某錳礦地區(qū)近百年的礦山開采歷史導(dǎo)致礦區(qū)出現(xiàn)眾多環(huán)境問題,伴隨錳礦的開采、洗礦、冶煉、加工過程,產(chǎn)生大量的工業(yè)廢渣及污水,對周圍地表水體造成嚴(yán)重污染,甚至影響到周邊土壤及地下水環(huán)境安全。
1、廢水治理整體思路
錳礦地區(qū)的重金屬污染廢水包括礦坑廢水、工業(yè)廢水、現(xiàn)有無序堆放廢渣的滲濾液以及尾砂庫的排水。
對于錳礦礦坑廢水,擬采用集中長效治理方式進(jìn)行治理,該工程在錳礦地區(qū)建設(shè)一座廢水處理廠,對錳礦地區(qū)產(chǎn)生的礦坑廢水收集后進(jìn)行集中處理。
對于現(xiàn)有無序堆放的廢石、廢渣堆產(chǎn)生的滲濾液和尾砂庫產(chǎn)生的排水,應(yīng)首先切斷其污染來源,以達(dá)到滲濾液有效治理的目的。治理期間對于這部分廢水可敷設(shè)臨時(shí)管道輸送至廢水處理站進(jìn)行治理。
對于涉錳企業(yè)廢水,經(jīng)預(yù)處理達(dá)到廢水處理廠進(jìn)水要求后,進(jìn)入廢水處理廠進(jìn)行處理。
本項(xiàng)目處理規(guī)模為1萬m3/d。
2、設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)
2.1 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)
根據(jù)原水監(jiān)測數(shù)據(jù)及周邊地表水檢測結(jié)果,同時(shí)參考同類型廢水水質(zhì),確定設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下:Mn為550mg/L,Cd為1.0mg/L,Pb為2.0mg/L,SS為160mg/L。
2.2 出水水質(zhì)
錳礦廢水處理出水要求達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn),即Mn≤2.0mg/L,Cd≤0.1mg/L,Pb≤1.0mg/L,SS≤70.0mg/L。
3、廢水處理工藝方案比選
該工程處理的對象主要有SS、Mn等,選用自然氧化法和化學(xué)絮凝沉淀法兩種處理方案進(jìn)行比較。
3.1 方案一:以石灰曝氣反應(yīng)池+絮凝沉淀處理流程
污水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量后,進(jìn)入石灰曝氣反應(yīng)池,由泵提升進(jìn)入板框壓濾機(jī),濾液再進(jìn)入絮凝沉淀池加藥沉淀,經(jīng)出水調(diào)節(jié)池加硫酸調(diào)節(jié)pH后出水排放。
3.2 方案二:以石灰中和+氫氧化鈉反應(yīng)處理流程
污水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量后,進(jìn)入石灰中和池,由泵提升進(jìn)入板框壓濾機(jī),濾液進(jìn)入氫氧化鈉反應(yīng)池,再進(jìn)入絮凝沉淀池,沉淀及回調(diào)pH后出水排放。
3.3 方案比選與確定
由于兩種方法需要的pH值環(huán)境不同,自然曝氣氧化法為9,石灰中和+氫氧化鈉反應(yīng)法為11,圖中可以得出如pH達(dá)到9,則需要投加的石灰量為4500mg/L左右,如果要達(dá)到11,則石灰投加量要達(dá)到11000mg/L。