某鐵礦采用磁選回收鐵精礦、浮選回收硫精礦, 整個采選生產過程對水的需求量極大, 占礦區工業用水總量的90% 以上。在對原有用水系統進行改造后, 建成了一個工業用水完全自給的密閉循環系統, 將采礦、選礦外排水及廢水經過沉淀處理后100% 回用于生產, 不僅杜絕了高鹽水外排引起的周邊農田污染問題, 而且實現了礦區水資源再利用。然而由于礦區循環水中的硫酸鹽逐年累積, 其濃度已遠遠超過工業用水水質標準, 影響到了選礦過程的效率。有研究表明, 高濃度無機離子對礦物可浮性有一定影響, SO42- 的質量濃度達到4 500mg / L 時, 黃鐵礦的回收率降為68%。
目前, 廢水中SO42- 的脫除方法主要有沉淀法、吸附法、生物法、膜分離法等[2-3]。但這些方法都存在一定的缺陷, 如存在二次污染、投資成本高等。離子交換法由于簡單、高效、可再生及成本低等特點, 在水質軟化、工業廢水處理、貴重金屬回收等領域應用廣泛。
近年來, 雖有采用離子交換法處理含硫酸鹽廢水的研究報道, 但多采用燒杯靜態試驗, 而采用裝置進行動態連續運行的研究較少。本研究采用離子交換設備, 通過動態連續運行試驗, 探討了SO42-初始濃度、運行流量、樹脂層高度及水溫對模擬廢水中SO42- 去除效果的影響, 并在最佳工藝條件下處理實際選礦循環水, 驗證離子交換法對實際選礦循環水中SO42- 的脫除效果。 |