礦山水污染及其防治

1、第三章 礦山水污染及其防治,礦山水污染及其防治,水體污染與水體自凈 礦山廢水污染的特點(diǎn) 礦山廢水的形成和危害 礦山廢水中的主要污染物及其危害 礦山廢水的排放標(biāo)準(zhǔn) 礦山水體的測(cè)定 礦山廢水處理的基本方法 礦山廢水處理實(shí)例,礦山水污染及其防治,3-1 水體污染與水體自凈,水體污染與水體自凈,水是地球上一切生命賴以生存、也是人類(lèi)生活 和生產(chǎn)中不可缺少的基本物質(zhì)之一。20世紀(jì)以來(lái)， 由于世界各國(guó)工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，城市人口的劇 增，缺水已是當(dāng)今世界許多國(guó)家面臨的重大問(wèn)題， 尤其是城市缺水狀況，越來(lái)越加劇,水的故事,水體污染與水體自凈,一、水體污染 1.水體的概念及分類(lèi) 水體含義：水體系河流、湖泊、沼澤、

2、水庫(kù)、地下水、冰川和海洋等“貯水體”的總稱。在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中，水體不僅包括水，而且還包括水中的懸浮物、底泥及水中生物等。從自然地理的角度看，水體是指地表水被覆蓋的自然綜合體,水體污染與水體自凈,水體的分類(lèi)：水體可以按“類(lèi)型”區(qū)分，也可以按“區(qū)域”區(qū)分。按“類(lèi)型”區(qū)分時(shí)，地表貯水體可分為海洋水體和陸地水體。陸地水體又可分為地表水體和地下水體。按區(qū)域劃分的水體，是指某一具體的被水覆蓋的地段，如太湖、洞庭湖、鄱陽(yáng)湖，是三個(gè)不同的水體，但按陸地水體類(lèi)型劃分，它們同屬于湖泊；又如長(zhǎng)江、黃河、珠江，它們同為河流，而按區(qū)域劃分，則分屬于三個(gè)流域的三條水系,水體污染與水體自凈,2.水體污染 水體污染的定義有三

3、種： 排入水體的污染物超過(guò)了水的自凈能力，從而使水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。 進(jìn)入水體的外來(lái)物質(zhì)含量超過(guò)了該物質(zhì)在水體本底中的含量。 外來(lái)物質(zhì)進(jìn)入水體的數(shù)量達(dá)到了破壞水體原有用途的程度。 以上三種定義，第三種較為適用,水體污染與水體自凈,全面概括地說(shuō)，水體污染是指排入水體的污染 物在數(shù)量上超過(guò)了該物質(zhì)在水體中的本底含量和水 體的環(huán)境容量，從而導(dǎo)致水體的物理特性、化學(xué)特 性和生物特性發(fā)生不良的變化，破壞了水中固有的 生態(tài)系統(tǒng)，破壞了水體的功能及其在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人 民生活中的作用。 （自然環(huán)境包括水環(huán)境對(duì)污染物質(zhì)具有一定的 承受能力，即所謂的環(huán)境容量。,水體污染與水體自凈,造成水體污染的原因：水體（包括降水、地

4、面 水及地下水）受到人類(lèi)或自然因素或因子的影響， 使水的感官性狀、物理化學(xué)性能、化學(xué)成分、生物 組成及底質(zhì)狀況產(chǎn)生了惡化。 水體污染可分為兩大類(lèi)： 自然污染：是指自然因素所產(chǎn)生的污染，在礦山，自然污染主要是由于各種礦石的溶解產(chǎn)生的,水體污染與水體自凈,人為污染：是指人類(lèi)在生產(chǎn)和生活中產(chǎn)生的“三廢”對(duì)水資源的污染。工業(yè)廢水是造成水體污染的主要污染源。 水體污染根據(jù)污染雜質(zhì)的不同一般可分為四大 類(lèi)： 生理性污染 物理性污染 化學(xué)性污染 生物性污染,水體污染與水體自凈,3.水質(zhì)（污染）指標(biāo) COD：即化學(xué)需氧量，指用化學(xué)氧化劑氧化水中有機(jī)污染物時(shí)所需的氧量，以每升水消耗氧的毫克數(shù)表示。 BOD：即生

5、物化學(xué)需氧量，簡(jiǎn)稱生化需氧量，表示在有氧條件下，好氧微生物氧化分解單位體積水中有機(jī)物所消耗的游離氧的數(shù)量。 TOD：當(dāng)有機(jī)物完全被氧化時(shí)，C、H、N、S分別被氧化為CO2、H2O、NO和SO2，此時(shí)的需氧量稱為總需氧量（TOD,水體污染與水體自凈,TOC：表示的是污水中有機(jī)污染物的總含碳量。 DO：水中氧溶解的量。該指標(biāo)是水生生物生存的基本條件，一般含量低于4mg/L時(shí)魚(yú)類(lèi)就會(huì)窒息死亡。 懸浮物：指水中呈固體狀的不溶解物質(zhì)。 細(xì)菌污染指標(biāo)：通常以單位體積水中大腸菌群數(shù)表示。 有毒物質(zhì)指標(biāo)：有毒物質(zhì)種類(lèi)繁多，要檢測(cè)哪些項(xiàng)目，應(yīng)適具體情況而定。其中，非重金屬的氰化物和砷化物及重金屬中的汞、鎘、鉻、

6、鉛等,水體污染與水體自凈,是國(guó)際上公認(rèn)的六大毒物。 PH值：pH值是反映水酸堿性強(qiáng)弱的重要指標(biāo)。我國(guó)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的pH值為69。 色度：表示廢水顏色深淺的指標(biāo),水體污染與水體自凈,二、水體的自凈 水體的自凈作用可從廣義和狹義兩方面理解： 廣義：進(jìn)入水體的污染物，通過(guò)物理、化學(xué)和生物等方面的作用，使污染物的濃度逐漸降低，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，水體將恢復(fù)到受污染前的狀態(tài)。 狹義：水體中的微生物氧化分解有機(jī)污染物而使水凈化的作用,水體污染與水體自凈,按作用機(jī)理，水體的自凈過(guò)程可分為： 物理凈化：污染物由于稀釋、擴(kuò)散、沉淀和混合等作用，而使污染物質(zhì)在水體中濃度降低的過(guò)程。 化學(xué)和物理化學(xué)凈化：污染

7、物質(zhì)由于氧化、還原、分解、化合及吸附、凝聚等作用，而引起的水體中污染物質(zhì)濃度降低的過(guò)程。 生物化學(xué)凈化：由于水中微生物對(duì)有機(jī)物的氧化、分解作用，而引起的污染物質(zhì)濃度降低的過(guò)程,水體污染與水體自凈,三、需氧污染物的概念及綜合指標(biāo) 水環(huán)境中有機(jī)污染物按其對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響和 污染危害，可概括分為兩大類(lèi)： 耗氧有機(jī)物：又稱需氧污染物，是指動(dòng)、植物殘?bào)w和生活污水及工業(yè)廢水中所含的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和木質(zhì)素等易于被微生物分解的有機(jī)化合物。 有毒有機(jī)物,補(bǔ)充：水體中污染物的轉(zhuǎn)化,一、水體中有機(jī)物的生物降解 有機(jī)物在水中的降解主要通過(guò)化學(xué)氧化、光化 學(xué)氧化和生物化學(xué)氧化來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中生物化學(xué)氧化 作用具有

8、最重要的意義。 二、水體中重金屬的轉(zhuǎn)化 重金屬化合物在水中不能被微生物降解，只能 發(fā)生形態(tài)間的相互轉(zhuǎn)化及分散和富集過(guò)程。這些過(guò) 程通稱重金屬遷移。重金屬在水體中的遷移主要與,補(bǔ)充：水體中污染物的轉(zhuǎn)化,沉淀、絡(luò)合、螯合、吸附和氧化還原等作用有關(guān)。 三、水體的富營(yíng)養(yǎng)化 1.富營(yíng)養(yǎng)化的發(fā)生 水體富營(yíng)養(yǎng)化的發(fā)生主要是由于水體中氮、磷 等營(yíng)養(yǎng)元素的增多所引起的。從現(xiàn)象看，其發(fā)生與 水體中的藻類(lèi)多密切相關(guān),補(bǔ)充：水體中污染物的轉(zhuǎn)化,水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化,云南滇池發(fā)生藍(lán)藻,補(bǔ)充：水體中污染物的轉(zhuǎn)化,2.富營(yíng)養(yǎng)化程度的判斷標(biāo)準(zhǔn) 一般地說(shuō)，總磷和無(wú)機(jī)氮分別超過(guò)20mg/m3和 300mg/m3就認(rèn)為水體處于富營(yíng)養(yǎng)化

9、狀態(tài)。 3.富營(yíng)養(yǎng)化的危害與防治 由于藻類(lèi)的大量繁殖，一方面占據(jù)水體空間、 阻塞水道，影響魚(yú)類(lèi)活動(dòng)；另一方面，藻類(lèi)的呼吸 作用和死亡藻類(lèi)的分解，使水體中溶解氧含量大大 降低，直接影響魚(yú)類(lèi)的生存。沉于水底的死亡藻類(lèi),補(bǔ)充：水體中污染物的轉(zhuǎn)化,在缺氧狀態(tài)下分解（腐化）使水體變黑、變臭。 對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化防治的方法可歸納為： 對(duì)廢水作深度處理，控制N、P的排放； 禁用含磷洗滌劑； 打撈藻類(lèi)； 人工曝氣； 清理底泥； 引水（不含營(yíng)養(yǎng)物）稀釋； 使用化學(xué)藥劑或引入病毒殺藻類(lèi)等,礦山水污染及其防治,3-2 礦山廢水污染的特點(diǎn),礦山廢水污染的特點(diǎn),廢水：水在一定的使用過(guò)程中，若喪失了使用 價(jià)值而被廢棄外排，則

10、這種水稱為廢水。 礦山廢水：在礦山范圍內(nèi)，從采掘生產(chǎn)地點(diǎn)、 選礦廠、尾礦壩、排土場(chǎng)以及生活區(qū)等地點(diǎn)排出的 廢水，統(tǒng)稱為礦山廢水。 礦山廢水的污染特點(diǎn)主要表現(xiàn)在三個(gè)方面： 排放量大，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng) 污染范圍大，影響地區(qū)廣 成分復(fù)雜，濃度極不穩(wěn)定,礦山水污染及其防治,3-3 礦山廢水的形成和危害,礦山廢水的形成和危害,一、礦山廢水的來(lái)源 1.礦坑水 也稱為礦井水，主要組成有： 地下水及老窿水涌入巷道； 采礦生產(chǎn)工藝形成的廢水； 地表降水通過(guò)裂隙、地表土壤及松散巖層或其它與井巷相聯(lián)的通道流入井下或露天礦場(chǎng),礦山廢水的形成和危害,礦坑水在成分和性質(zhì)上比地下水復(fù)雜，不能將 其和地下水混為一談： 地下水是礦

11、坑水的主要來(lái)源。 沿井巷流動(dòng)的地下水和采礦用水所形成的礦坑水，都溶解和摻入了各種可溶物質(zhì)的分子、離子、氣體，以及混入了各種固體微粒、油類(lèi)、脂肪及微生物等，使水的成分發(fā)生顯著變化。 礦坑水污染可分為礦物污染、有機(jī)物污染和細(xì) 菌污染，以及放射性物質(zhì)污染和熱污染,礦山廢水的形成和危害,2.礦山工業(yè)用水產(chǎn)生的廢水 礦山廢水污染的主要途徑包括： 礦井排水 滲透污染 滲流污染 徑流污染,礦山廢水的形成和危害,二、礦山酸性廢水的來(lái)源 在金屬礦山，由于礦石或圍巖中含有硫化礦 物，它們經(jīng)氧化、分解并溶解在礦坑水源之中，從 而使之形成酸性廢水。 1.礦山酸性廢水形成的機(jī)制： 在干燥環(huán)境下，硫化物與氧起反應(yīng)生成硫酸

12、鹽和二氧化硫； 硫酸亞鐵在硫酸和氧的作用下生成硫酸鐵，在此過(guò)程中細(xì)菌是觸媒劑,礦山廢水的形成和危害,生成的硫酸鐵溶液與水的氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化鐵，沉淀下來(lái)； 硫酸鐵與硫化鐵反應(yīng)，進(jìn)一步促進(jìn)氧化，并加速酸的形成。 2.一般在下列條件下會(huì)形成酸性廢水： 礦巖中含有黃鐵礦； 礦巖中沒(méi)有足夠數(shù)量中和酸的碳酸鹽或其它堿性物質(zhì)； 黃鐵礦被隨意排棄在非專用的水池,礦山廢水的形成和危害,礦山酸性廢水除了來(lái)自含有硫化礦物的礦山 外，還來(lái)自： 廢石場(chǎng)淋濾水 尾礦池產(chǎn)生的酸性滲流水 采礦場(chǎng)產(chǎn)生的酸性污水,礦山水污染及其防治,3-4 礦山廢水中的主要污染物及 其危害,礦山廢水中的主要污染物及其危害,概括起來(lái)，水體

13、中的污染物可分為四大類(lèi)： 無(wú)機(jī)無(wú)毒物 無(wú)機(jī)有毒物 有機(jī)無(wú)毒物 有機(jī)有毒物 一、有機(jī)污染物 有機(jī)污染物是指生活污水和廢水中所含的碳水 化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、木質(zhì)素等有機(jī)化合物,喝了含砷的地下水而中毒的孩子,礦山廢水中的主要污染物及其危害,二、油類(lèi)污染物 當(dāng)油膜厚度在 cm以上時(shí)，它會(huì)阻礙水面的 復(fù)氧過(guò)程，阻礙水分蒸發(fā)和大氣與水體間的物質(zhì)交 換，改變水面的發(fā)射率和進(jìn)入水面表層的日光輻 射，對(duì)局部區(qū)域氣候可能造成影響，而主要是影響 魚(yú)類(lèi)和其它水生生物的生長(zhǎng)繁殖,礦山廢水中的主要污染物及其危害,海洋油污染,礦山廢水中的主要污染物及其危害,三、酸、堿的污染 在礦山酸性廢水中，一般都含有金屬和非金屬 離子

14、，其質(zhì)和量與礦物成分、含量、礦床埋藏條件、 涌水量、采礦方法、氣候變化等因素有關(guān)。表3-1列 出了我國(guó)幾個(gè)礦山井下和廢石場(chǎng)廢水中的pH值和有 害物質(zhì)含量,礦山廢水中的主要污染物及其危害,四、氰化物 礦山含氰化物廢水的主要工藝有：浮選鉛鋅礦 石、氰化法提金、電鍍、高爐和焦?fàn)t冶煉等。 氰化物的降解途徑如下： 氰化物與水中二氧化碳作用生成氰化氫，揮發(fā)而出；（除去氰化物總量的90%） 水中游離氧使氰化物氧化生成 和 離子，逸出水體。（除去氰化物總量的10,礦山廢水中的主要污染物及其危害,五、重金屬污染 礦山廢水中主要有：汞、鉻、鎘、鉛、鋅、鎳、 銅、鈷、錳、鈦、釩、鉬和鉍等，特別是前幾種元 素危害更大

15、。 重金屬毒物的特點(diǎn)： 不能被微生物降解，只能在各種形態(tài)間相互轉(zhuǎn)化、分散。 重金屬的毒性以離子態(tài)存在時(shí)最嚴(yán)重，金屬離子,礦山廢水中的主要污染物及其危害,在水中容易被帶負(fù)電荷的膠體吸附，吸附金屬離子的膠體可隨水流遷移，但大多數(shù)會(huì)迅速沉降。 能被生物富集于體內(nèi)，即危害生物，又通過(guò)食物鏈危害人體。 重金屬進(jìn)入人體后，能夠和生理高分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)和酶等發(fā)生作用而使這些生理高分子物質(zhì)失去活性，也可能在人體的某些器官積累，造成慢性中毒,礦山廢水中的主要污染物及其危害,六、氟化物 螢石礦的廢水中含有氟化物，因?yàn)檫@種廢水通 常都是硬水，其中氟形成鈣或鎂沉淀下來(lái)，故不表 現(xiàn)出很大的毒性，而軟水中的氟毒性卻很大

16、。 七、可溶性鹽類(lèi) 當(dāng)水與礦物、巖石接觸時(shí)，會(huì)有多種鹽類(lèi)溶解 于水中，如氯化物、硝酸鹽、磷酸鹽等,礦山水污染及其防治,3-5 礦山廢水的排放標(biāo)準(zhǔn),礦山廢水的排放標(biāo)準(zhǔn),一、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)是為維護(hù)環(huán)境質(zhì)量、控制污染而制定 的各種技術(shù)指標(biāo)和準(zhǔn)則的總稱。我國(guó)水環(huán)境質(zhì)量標(biāo) 準(zhǔn)（依據(jù)地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-88）根據(jù) 地面水域使用目的和保護(hù)目標(biāo)將其劃分為五類(lèi)： 類(lèi)主要適用于源頭水、國(guó)家自然保護(hù)區(qū)； 類(lèi)主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚(yú)蝦類(lèi)產(chǎn)卵場(chǎng),礦山廢水的排放標(biāo)準(zhǔn),仔稚幼魚(yú)的索餌場(chǎng)等； 類(lèi)主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚(yú)蝦類(lèi)越冬場(chǎng)、洄游通道

17、、水產(chǎn)養(yǎng)殖等漁業(yè)水域及游泳區(qū)； 類(lèi)主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂(lè)用水區(qū)； 類(lèi)主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域,礦山廢水的排放標(biāo)準(zhǔn),二、工業(yè)廢水的排放標(biāo)準(zhǔn) 廢水排放標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并考慮技 術(shù)經(jīng)濟(jì)的可能性和環(huán)境特點(diǎn)，對(duì)排入環(huán)境的廢水濃 度所做的限量規(guī)定。 我國(guó)污水排放標(biāo)準(zhǔn)分綜合標(biāo)準(zhǔn)和部門(mén)、行業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)兩種,礦山廢水的排放標(biāo)準(zhǔn),工業(yè)廢水中有害物質(zhì)最高容許排放濃度分兩類(lèi)： 第一類(lèi)污染物：指能在環(huán)境或動(dòng)植物體內(nèi)蓄積，對(duì)人體健康產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)不良影響者。 第二類(lèi)污染物：指其長(zhǎng)遠(yuǎn)影響小于第一類(lèi)污染物質(zhì)的污染物。 最高允許排放濃度分別見(jiàn)表3-2和表3-3,礦山水污染及其防治,3-6 礦

18、山水體的測(cè)定,礦山水體的測(cè)定,一、水質(zhì)分析內(nèi)容和項(xiàng)目 水質(zhì)分析的內(nèi)容分物理、化學(xué)和微生物（包括 生物）分析。水質(zhì)分析的項(xiàng)目總共有數(shù)百種，日常 進(jìn)行分析的項(xiàng)目有10種左右。 不同的工業(yè)廢水，其主要分析項(xiàng)目是不同的， 但是都應(yīng)首先考慮水中主要雜質(zhì)成分的測(cè)定項(xiàng)目,礦山水體的測(cè)定,二、礦山廢水的采樣方法 1.采樣點(diǎn)的選擇 在河流的不同區(qū)段(清潔區(qū)段、污染區(qū)段及凈化 區(qū)段)選擇布置采樣點(diǎn)，并將采樣點(diǎn)分為： 基本點(diǎn)：設(shè)在河流的清潔區(qū)段； 污染點(diǎn)：設(shè)在河流污染特定區(qū)段； 對(duì)照點(diǎn)：設(shè)在河流的發(fā)源地或礦區(qū)的上游區(qū)段； 凈化點(diǎn)：設(shè)在礦區(qū)的下游區(qū)段,礦山水體的測(cè)定,除河流布點(diǎn)外，在礦區(qū)內(nèi)還應(yīng)布置如圖3-2所示 的采

19、樣監(jiān)測(cè)點(diǎn),礦山水體的測(cè)定,礦山水體的測(cè)定,2.采樣方法 表層水樣采集方法：直接把采樣瓶置于水中，或者以適當(dāng)?shù)娜萜魑ㄗ詈萌∷嬉韵?015cm的水）。常用的簡(jiǎn)單采樣器如圖3-3所示,礦山水體的測(cè)定,礦山水體的測(cè)定,礦山廢水采樣：采用不同的采樣方法，分別采集平均水樣、平均比例水樣以及高峰期排放水樣等。采集水樣的數(shù)量，應(yīng)根據(jù)分析項(xiàng)目的不同而定，一般水樣總量以3L為宜。 水樣的存放時(shí)間不得超過(guò)表3-5所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),礦山水體的測(cè)定,礦山水體的測(cè)定,三、礦山廢水的測(cè)定方法 1.廢水流量的測(cè)定方法 幾種常見(jiàn)的方法有： 估算法 容量測(cè)定法 水表計(jì)量法 推算法 流量堰計(jì)量法,礦山水體的測(cè)定,2.廢水中懸浮物

20、的測(cè)定 廢水中呈固體狀的不溶解物質(zhì)稱為懸浮物。懸 浮物從性質(zhì)上可分為無(wú)機(jī)性的和有機(jī)性的兩種。 懸浮物的沉淀性能：一般用沉淀曲線描述。如圖3-4所示,礦山水體的測(cè)定,礦山水體的測(cè)定,沉淀物的含水率：以水的重量與沉淀物總重量之比值來(lái)表示。沉渣的比重較大，含水率較??；而污泥卻呈疏松狀態(tài)，含水率較大。 有機(jī)物與無(wú)機(jī)物含量的測(cè)定 3.礦山廢水的pH值測(cè)定 pH值對(duì)廢水的凈化效果有直接影響，這是因?yàn)?中和反應(yīng)、化學(xué)混凝等過(guò)程均受pH值的制約,礦山水體的測(cè)定,4.礦山廢水的無(wú)機(jī)物成分的測(cè)定 礦山廢水中無(wú)機(jī)污染物主要有砷、硫化物、氯 化物、氟化物以及放射性物質(zhì)等。 重金屬離子的測(cè)定 硫化物的測(cè)定 氯化物的測(cè)定

21、 氰化物的測(cè)定,礦山水體的測(cè)定,礦山廢水中有機(jī)污染物的測(cè)定，主要采用綜合 指標(biāo)法。 水中溶解氧（DO）的測(cè)定 生化需氧量（BOD）的測(cè)定 化學(xué)需氧量（COD）的測(cè)定 總有機(jī)碳（TOC）和總需氧量（TOD）的測(cè)定,礦山水污染及其防治,3-7 礦山廢水處理的基本方法,礦山廢水處理的基本方法,一、礦山廢水污染的控制 1.控制廢水的基本原則 礦山廢水的處理原則是：采取最有效、最簡(jiǎn)便 和最經(jīng)濟(jì)的處理方法，使處理后的水和重金屬等物 質(zhì)都能回收利用。 依據(jù)該原則應(yīng)做到： 改革工藝、抓源治本 循環(huán)用水、一水多用 化害為利、變廢為寶,礦山廢水處理的基本方法,2.控制礦山廢水的措施 采取“防”、“治”、“管”相結(jié)

22、合的方法。嚴(yán)格控制 廢水的形成和排放，是控制和減少水污染的積極措 施。 選擇適當(dāng)?shù)牡V床開(kāi)采方法 控制水蝕及滲透 控制廢水量 平整礦區(qū)及其植被,礦山廢水處理的基本方法,二、礦山廢水處理系統(tǒng) 1.廢水處理系統(tǒng)的基本概念 含義：由幾種單元過(guò)程合理組合成的整體，稱為廢水處理系統(tǒng)。 組成：由幾個(gè)處理系列組成。處理系列就是用來(lái)完成某特定處理目標(biāo)的一種或幾種方法組合的序列,礦山廢水處理的基本方法,礦山廢水處理系列分為四類(lèi)： 顆粒狀物質(zhì)去除系列：篩分法、重力分離法等 懸浮顆粒和膠體去除系列：濃縮、澄清、混凝沉淀等 溶解物質(zhì)去除系列：各種化學(xué)沉淀法、吸附法、離子交換法、膜分離法、萃取法等 泥渣處理系列：濃縮、脫

23、水（過(guò)濾）、干燥等,礦山廢水處理的基本方法,2.廢水處理方法和處理系統(tǒng)的選擇確定 廢水處理方法和系統(tǒng)的選擇主要取決于廢水性 質(zhì)、對(duì)出水水質(zhì)的要求、需要的場(chǎng)地、未來(lái)發(fā)展以 及該系統(tǒng)在技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的適宜性等因 素,礦山廢水處理的基本方法,一般廢水的處理方法大致可分為物理法、化學(xué) 法、物理化學(xué)法以及生物法四大類(lèi)。另外，按照處 理程度，廢水處理方法可分為三級(jí)，一級(jí)處理是去 除廢水中的漂浮物、懸浮物和其他固體物，調(diào)節(jié)廢 水的PH值，減輕廢水的腐化和后續(xù)處理工藝的負(fù) 荷，一般經(jīng)過(guò)一級(jí)處理后，懸浮物固體的去除率為 70%80%，而B(niǎo)OD5的去除率為25%40%左右。廢水 的凈化程度不高，一般達(dá)不到

24、排放標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于二級(jí) 處理來(lái)說(shuō)，一級(jí)處理就是預(yù)處理。(如圖所示,礦山廢水處理的基本方法,預(yù)處理,一級(jí)處理,礦山廢水處理的基本方法,二級(jí)處理可以大幅度地去除廢水中的懸浮物、 有機(jī)污染物和部分金屬污染物。長(zhǎng)期以來(lái)，將生物 處理作為污水二級(jí)處理的主體工藝。一般通過(guò)二級(jí) 處理后，廢水中的BOD5可去除80%90%，廢水基本 具備排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。但還有部分微生物不能降解 的有機(jī)物、氮、磷、病原體及一些無(wú)機(jī)鹽等尚不能 除去。（如圖所示,礦山廢水處理的基本方法,二級(jí)處理系統(tǒng),礦山廢水處理的基本方法,三級(jí)處理又稱深度處理，它是將二級(jí)處理未能 去除的部分污染物進(jìn)一步凈化處理，常用超濾、活 性炭吸附、離子交換、電滲

25、析等。（如圖所示,三級(jí)處理系統(tǒng),礦山廢水處理的基本方法,正確選擇廢水處理系統(tǒng)，應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手： 廢水的水質(zhì)及水量特征是正確選擇處理系統(tǒng)的出發(fā)點(diǎn)。 廢水處理后的利用或排放以及對(duì)水質(zhì)的具體要求，是決定和選擇處理系統(tǒng)的關(guān)鍵。 進(jìn)行全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較是選擇與確定處理系統(tǒng)的基本方法,礦山廢水處理的基本方法,3.廢水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 一般的設(shè)計(jì)原則應(yīng)包括： 必須貫徹國(guó)家環(huán)境保護(hù)及其它有關(guān)的方針政策； 必須遵守國(guó)家環(huán)境保護(hù)法和建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境管理方面的規(guī)章制度； 必須根據(jù)具體情況，并在總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)研究成果的基礎(chǔ)上，充分論證比較，確定方案,礦山廢水處理的基本方法,必須依據(jù)準(zhǔn)確可靠的原始資料和設(shè)計(jì)參數(shù)

26、，進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算； 必須按規(guī)定編制概算和預(yù)算,礦山廢水處理的基本方法,三、工業(yè)廢水處理的基本方法 1.物理處理法 篩選法：在廢水流入水池前，在排水溝道中安置活動(dòng)?xùn)呕蚬潭ǜ駯?，以篩濾廢水中大顆粒物質(zhì)。 過(guò)濾法：使廢水通過(guò)多孔濾料，進(jìn)一步降低固體懸浮物的處理方法。按其工作原理可分為重力過(guò)濾法、真空過(guò)濾法、離心過(guò)濾法和壓力過(guò)濾法。圖3-9是重力式快濾池的構(gòu)造及工作過(guò)程示意圖,礦山廢水處理的基本方法,礦山廢水處理的基本方法,沉淀法：根據(jù)固體顆粒物質(zhì)的特性，分為分離沉降、絮凝沉降和區(qū)域沉降三種類(lèi)型。 吹脫法：將壓氣壓入廢水中，使易揮發(fā)物質(zhì)吸附于壓氣并逸出，以達(dá)到除去揮發(fā)性物質(zhì)的目的。 氣浮法：將空氣壓入

27、廢水中，水中乳狀油粒和懸浮顆粒粘附在氣泡表面，并隨氣泡升浮到水面形成泡沫層，然后用機(jī)械方法清除，使污染物從廢水中分離出來(lái),礦山廢水處理的基本方法,2.化學(xué)處理法 中和法 氧化法 凝聚法 離子交換法 3.物理化學(xué)處理法 吸附法：設(shè)備類(lèi)型有固定床、流化床和移動(dòng)床三種，圖3-10為活性炭移動(dòng)床吸附柱的構(gòu)造示意圖,礦山廢水處理的基本方法,礦山廢水處理的基本方法,泡沫分離法 反滲透法 4.生化處理法（生物處理法） 好氣生化處理法 嫌氣生化處理法,礦山廢水處理的基本方法,四、礦山廢水處理基本方法 一般井下廢水，通常采用篩濾法和過(guò)濾法，即 在水池入口處設(shè)格柵、礫石或其它濾料，使采掘工 作面排出的廢水，先通過(guò)格柵，除去大塊物料，再 經(jīng)過(guò)濾料進(jìn)行過(guò)濾，然后進(jìn)入井底水倉(cāng)，如圖3-11 所示,礦山廢水處理的基本方法,礦山廢水處理的基本方法,礦山廢水多為酸性水，通常采用中和法，尤其 適用于處理含重金屬和雜質(zhì)比較多的礦井酸性水， 礦井采用中和法處理酸性水的一般流程如圖3-12所 示,礦山廢水處理的基本方法,礦山廢水處理的基本方法,常用的中和方法有三種： 利用堿性廢水、廢渣中和 加石灰和石灰