铅锌矿选矿废水论文-刘非凡

铅锌矿选矿废水论文-刘非凡

导读:本文包含了铅锌矿选矿废水论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:电控离子选择渗透,离子分离回收,模型,Aspen,Plus

铅锌矿选矿废水论文文献综述

刘非凡[1](2019)在《电控离子选择渗透膜分离传质模型及其在铅锌选矿废水回用过程的模拟研究》一文中研究指出我国水资源污染严重,根据《中国环境状况公报》等相关环境部门报告显示,我国七大水系、湖泊、河流、海洋等都存在着不同程度的污染。污染的来源主要是制造业、冶金、化工工业以及采矿业等排放的低浓度有毒有害废水,现有技术处理废水中的低浓度有害离子较为困难。电控离子选择渗透膜分离(ESIP)技术是一种新兴分离技术,其专门针对处理低浓度离子。它优于传统方法(例如电渗析、离子交换法或反渗透),因为其用于痕量离子的分离回收只需要消耗很少的能量并具有极高的选择性,可以实现复杂体系下无机盐的分离、回收和资源再利用,更为重要的是该过程中不会产生二次污染,对防止水资源的破坏、污染和浪费意义重大。ESIP作为一种清洁、高效、可持续的绿色清洁技术,在环境保护和资源再利用的过程中具有广泛的应用前景。然而,ESIP技术在大规模应用中仍存在很多难点,如电控离子选择渗透膜(ESIPM)性能的提高、ESIPM的放大、ESIP工艺的操作参数优化和运行能耗评估。对ESIP过程定量的数学分析有助于从传递本质上了解电控离子选择渗透分离过程,是ESIP膜分离器设计和放大的第一步。本论文以Nernst–Planck方程为基础,建立了模拟ESIP体系中离子传递的二维稳态理想化的数学模型,它只需要通过小规模的实验数据就可以准确预测更大操作范围的运行结果。该模型可用于评估和分析入口浓度、体积流量、槽电压、脉冲电位、反应器尺寸对离子分离通量的影响,此外,在对整个过程深入理解的基础上,建立了针对ESIP体系的电流效率模型,可实现对不同操作电压下的能耗计算,基于此模型能够优化操作电压,有效降低运行成本。对实验室条件下的多壁碳纳米管/聚四氟乙烯(MWCNT/PTFE)膜选择性分离铅离子(Pb~(2+))过程进行了模拟计算,主要研究结果如下:(1)将模拟结果与实验值进行了比较,证明了ESIP数学模型的准确性,可准确的反映ESIP过程中离子在电场驱动作用下的传递规律。(2)通过分别分析进料浓度、体积流量、槽电压对离子传递通量的影响,发现了这叁个因素对离子传递通量的影响可以归纳于对通道电流密度的影响。(3)通过模型计算了整个离子分离过程中的总电流效率时,当膜电极电位分别与工作电极、对电极相等时,在原料通道和回收通道内交替形成“等势体”,可以有效提高离子分离的电流效率。(4)结果表明,离子传递通量随着进口浓度的增加而增加,但随着体积流量的增大,传递通量先增大后逐渐减小。在当前实验室的操作条件下预测当前膜分离器的最优操作参数,当进口浓度为25 mg/L和体积流率为16mL/min,理论上(不考虑极限电流密度的存在)可以达到的最大离子通量为8.5×10~(-4) g·h~(-1)·cm~(-2)。铅锌选矿废水处理工艺中,运用ESIP工序代替传统的方法分离Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+),获得粗PbSO_4、ZnCO_4、CuSO_4产品,其理论模型为基于Nernst–Planck方程的二维稳态模型。本论文使用AspenPlus V8.4模拟软件,对废水预处理工段(过滤、化学沉淀分离等)和ESIP膜分离工序进行了建模,其中ESIP分离工序模型采用软件内置Excel自定义模块,基于上一章的研究成果对其进行初步的开发与研究。本文以选矿废水为研究对象,运用系统集成与优化的理念对生产过程进行分析:(1)利用Aspen内置的模块及自定义的Excel用户模型实现了选矿废水预处理工序、电控离子分离工序的模拟,完成了基于ESIP技术的铅锌选矿废水处理系统模拟流程,得到各流股的模拟结果。(2)对沉淀工序进行灵敏度分析,得到沉淀剂碳酸钠的最佳投放用量。(3)对整个工艺流程的能耗和成本进行了初步核算,结果表明,以电控离子选择渗透分离装置为核心的选矿废水回用工程的运行费用为3.14¥/m~3,投资成本为1.12¥/m~3。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)

刘俊,李畅[2](2019)在《絮凝剂处理含重金属铅锌选矿废水试验研究》一文中研究指出以含有单一重金属离子的模拟铅锌选矿废水为研究对象,考察溶液初始pH、絮凝剂种类及投加顺序对重金属离子去除效果的影响,在此基础上对模拟多种重金属选矿废水进行研究。结果表明:①单一重金属离子条件下,pH值为8、加入絮凝剂PAM对铜离子去除效果最好,pH值为6,空白絮凝剂对铅离子去除效果最好,pH值为8,空白絮凝剂对锌离子去除效果最好,pH值为7,絮凝剂PAC对镉离子去除效果最好;絮凝剂PAM-PAC组合对铜离子、锌离子和镉离子的去除效果最好,絮凝剂PFS-PAM组合对铅离子的去除效果最好;②多种重金属离子条件下,pH为9,空白絮凝剂或加入絮凝剂PAM,对铜离子、铅离子、锌离子和镉离子的去除效果最好。(本文来源于《应用化工》期刊2019年05期)

付金涛[3](2018)在《锡铁山铅锌矿选矿废水高效循环利用实践》一文中研究指出锡铁山铅锌矿技术升级改造项目新建原矿处理量132万吨/年选矿厂,并建设有年处理能力250万吨以上的选矿废水处理厂。选矿废水不经处理直接回用率为40%左右,经过处理后废水回用率增加1倍,总的回水利用率达80%以上,且选矿指标基本不受影响,对企业可持续发展具有较大意义。(本文来源于《中国有色金属》期刊2018年S1期)

赵志强,杨林峰,缪建成,贺政,罗科华[4](2018)在《栖霞山银铅锌矿选矿废水全回用技术的研究与应用》一文中研究指出本文成功开发出分段浓缩-分质回用-末端废水净化处理的选矿废水回用技术并成功应用于工业,实现了银铅锌多金属选矿废水全部回用,该技术的应用不仅大幅度减少了末端废水处理量和处理成本,而且还使废水中的选矿药剂得到充分利用,降低了选矿药剂消耗,选矿指标稳定提高,显着节约了选矿能耗,大幅度节约了选矿新鲜水的用量,实现了选矿废水全部回用,杜绝了环境污染。该项技术推动了我国金属矿山废水综合利用新技术的进步,为我国金属矿山行业废水高效利用提供了一个很好的技术支撑与很好的工程范例,具有广泛的推广应用前景。(本文来源于《有色金属(选矿部分)》期刊2018年06期)

付金涛,贺叁章,李世纯,严仁欠,沈志超[5](2018)在《锡铁山铅锌矿选矿废水高效循环利用实践》一文中研究指出锡铁山铅锌矿选矿厂废水呈强碱性,残留有浮选药剂,pH=11. 89,不经处理仅能作为锌精选泡沫冲洗水回用,回水利用率40%左右。经配套的选矿废水处理厂处理后,pH降低到4. 33,去除了大部分残留药剂,可回用于磨矿和铅精选作业泡沫冲洗,总回水利用率达80%左右,且选矿指标基本不受影响,对企业可持续发展具有较大意义。(本文来源于《现代矿业》期刊2018年10期)

刘志成,熬顺福,高延粉,江锐,郑引祥[6](2018)在《构建云南省铅锌矿选矿废水处理与回用技术规范的必要性与可行性研究》一文中研究指出推进铅锌矿选矿废水处理与回用,对云南省减小污染物排放总量、提高水资源利用效率及降低环境风险具有现实意义。从我国现有法律法规要求及云南省铅锌产业和生态环境保护的发展现状及存在问题入手,综合分析了制定规范的必要性,重点研究了先进典型企业铅锌矿选矿废水处理与回用的成功经验,提出了构建规范的可行性,以期为技术规范的构建提供参考。(本文来源于《云南冶金》期刊2018年04期)

陈俊,刘军华,王娜[7](2018)在《铅锌矿选矿废水处理技术进展》一文中研究指出铅锌矿选矿废水中含有很多有害物质,而且废水治理十分困难。随着科学技术的不断进步与发展,铅锌矿选矿废水处理技术也在不断发展,能够有效治理废水,并且提升铅锌矿产资源的利用率。文章对锌矿选矿废水处理技术进行了研究分析,旨在通过技术研究不断提升铅锌矿选矿废水处理水平。(本文来源于《有色金属设计》期刊2018年02期)

高宏[8](2018)在《粉煤灰微珠的硫酸改性及铅锌选矿废水吸附研究》一文中研究指出本文尝试将硫酸改性粉煤灰微珠应用于选矿废水治理,实现“以废治废”。首先对粉煤灰微珠进行了硫酸改性试验研究,考察了其酸改性活化机制;进而对铅锌选矿模拟废水开展了吸附研究,考察了废水中残留选矿药剂和重金属离子的吸附特性,从热力学和动力学角度揭示了其吸附机理;最后对矿山实际废水开展吸附和废水回用试验研究,论证了该固体吸附剂应用于矿山选矿废水治理的可行性。研究结果表明:(1)粉煤灰微珠经过硫酸改性后吸附性能大幅度提高,对丁基黄药的去除率从46.82%提高到95.00%。通过测定酸化前后粉煤灰微珠的粒径分布、比表面积、微观形貌、晶体结构、表面官能团、表面Zeta电位等参数的变化,表明粉煤灰微珠表面活性的提高(Zeta电位从-1.7976 mV提高到-15.5387 mV),是吸附性能提高的主要原因;酸腐蚀提高了表面粗糙度,使比表面积从2.11 m~2/g提高到2.55m~2/g,对吸附性能的促进作用有限。(2)硫酸改性粉煤灰微珠对铅锌选矿四种有机药剂呈现出完全不同的吸附特性。热力学结果表明:对丁基黄药的吸附属于单层吸附,符合Langmuir吸附等温方程式;对腐植酸钠、乙硫氮、BK-906药剂吸附过程可用Freundich吸附等温式来描述,其吸附能力大小为腐植酸钠>乙硫氮>BK-906;动力学结果表明:改性粉煤灰微珠对有机药剂的吸附速率为丁基黄药>BK-906、腐植酸钠>乙硫氮。(3)对Pb~(2+)、Zn~(2+)的吸附试验表明,碱性条件有利于重金属离子的去除。对于初始浓度为700μg/L的Pb~(2+)、Zn~(2+)离子单一模拟废水,改性粉煤灰微珠在pH=9,吸附时间为3h,投加量为7g/L的条件下,Pb~(2+)、Zn~(2+)的去除率分别为50%、40%。(4)硫酸改性粉煤灰微珠对铅锌选矿实际废水有很好的的吸附效果:在pH值为9,投加量为10g/L,吸附时间为3h时,硫酸改性粉煤灰微珠对铅锌选矿实际废水中Pb~(2+)、Zn~(2+)离子的去除率在60%左右,但对Cu~(2+)去除率较低,只有20%,可能和其浓度较低有关;对有机成分的去除率可达90%,解决了目前采用的混凝沉降方法对有机残留物去除能力较差的问题。(5)吸附后的废水回用有效提高了精矿的品位,降低了铅锌的互含:回水直接回用,铅精矿和锌精矿品位分别为23.15%和47.86%;而经吸附后回用,指标分别提高到32.00%和50.7%,同时,锌精矿中所含杂质降到0.44%。本文的创新处点:(1)有效阐明了硫酸改性粉煤灰微珠的活化机理:主要来源于改性过程中硫酸对表面Si-O-Al玻璃体的溶解,激活了Si、Al等活性点,而通过增加比表面积来提高吸附性能的贡献率相对很小。(2)对铅锌选矿实际废水的吸附试验表明,硫酸改性粉煤灰微珠可以有效去除废水中的有机成分(去除率>90%),但对不同有机药剂呈现出完全不同的吸附特性和吸附机理。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2018-06-01)

潘菊芬[9](2018)在《铅锌矿选矿废水的节水工艺与重金属的低成本处理技术分析》一文中研究指出铅锌开采选矿会产生大量废水,由于环境污染问题,废水的处理必须得到重视。选矿过程中产生的废水具有高浓度,高污染的特点,如果按照常规的处理方法成本高,周期长,有机物去除的困难和废水处理的高成本已经无法回避,限制了铅锌矿开采的发展。本文通过对铅锌选矿过程中废水处理过程中各环节的施工工艺以及操作细节进行分析,从技术角度阐述并提出改进措施,希望在今后的施工当中助力行业内部和我国各行业的污水处理事业。(本文来源于《世界有色金属》期刊2018年05期)

夏艳圆[10](2018)在《铅锌选矿废水絮凝吸附处理与回用试验研究》一文中研究指出有色金属选矿废水水质繁杂,指标超标严重,其固体悬浮物、重金属离子及COD_(Cr)往往是工业废水污染物排放标准的几到几百倍,不经处理外排会严重污染自然水体和矿区环境,甚至威胁人体健康,返回流程使用又会造成矿山经济损失严重。因此,选矿废水处理势在必行,也是实现矿山可持续发展必不可少的工作。论文以铅锌硫化矿选矿废水为具体研究对象,开展了未处理选矿废水直接回用对铅锌精矿指标影响试验、单因素模拟废水回用对铅锌精矿指标影响试验、絮凝吸附净化废水的影响因素试验,最终确定了以高效、环保的羧甲基壳聚糖和活性炭处理实际选矿废水,实现矿山废水的高效回用。未处理废水直接回用及单因素模拟废水回用浮选结果表明,铅锌矿浮选各分支选矿废水都会影响铅锌精矿浮选指标,且总尾矿水对浮选影响比铅、锌精矿溢流水大得多。废水直接回用时,影响铅锌粗精矿产品质量的主要因素是废水中残余的Pb~(2+)、Zn~(2+)及Cu~(2+)离子和有机药剂乙硫氮、丁基黄药,特别是废水中的金属离子,在低浓度下就会使精矿产品铅锌互含率变高,主金属品位和回收率下降。人工模拟废水重金属离子絮凝净化处理试验,主要考察了废水pH值、絮凝剂用量、絮凝反应时间及助凝剂PAM用量对废水絮凝净化效果的影响,结果表明,絮凝法只对废水中的金属离子表现出良好的净化效果,对COD_(Cr)降解效果很差;每种絮凝剂的适宜pH范围不同,总体上在偏中性条件下都表现出较好的絮凝效果;当絮凝剂用量和时间相同时,发现3种絮凝剂对金属离子的去除效果为:羧甲基壳聚糖优于PAC,PAC优于PFS。人工模拟废水COD_(Cr)吸附净化处理试验,主要考察了废水pH值、活性炭用量、吸附反应时间等因素对活性炭吸附降解COD_(Cr)的影响,结果表明,活性炭在弱酸及中性环境中表现出良好的吸附作用,随着活性炭用量的增加和吸附反应时间的延长,粉末状活性炭和颗粒状活性炭吸附效果越来越接近,且只要保证活性炭用量充足和吸附反应时间够长,废水中COD_(Cr)基本可以100%去除。实际选矿废水处理及回用试验研究表明,羧甲基壳聚糖絮凝+活性炭吸附处理工艺可以很好地处理铅锌硫化矿选矿废水,处理最佳试验条件为:羧甲基壳聚糖30mg/L+聚丙烯酰胺5mg/L(反应120min)+活性炭130mg/L(反应60min),最终废水中的Pb~(2+)可去除92.26%,Zn~(2+)可去除89.27%,Cu~(2+)可去除90.41%,COD_(Cr)可吸附降解63.74%,处理水水质指标良好,且可以100%循环回用且不影响浮选精矿指标。(本文来源于《江西理工大学》期刊2018-05-01)

铅锌矿选矿废水论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

以含有单一重金属离子的模拟铅锌选矿废水为研究对象,考察溶液初始pH、絮凝剂种类及投加顺序对重金属离子去除效果的影响,在此基础上对模拟多种重金属选矿废水进行研究。结果表明:①单一重金属离子条件下,pH值为8、加入絮凝剂PAM对铜离子去除效果最好,pH值为6,空白絮凝剂对铅离子去除效果最好,pH值为8,空白絮凝剂对锌离子去除效果最好,pH值为7,絮凝剂PAC对镉离子去除效果最好;絮凝剂PAM-PAC组合对铜离子、锌离子和镉离子的去除效果最好,絮凝剂PFS-PAM组合对铅离子的去除效果最好;②多种重金属离子条件下,pH为9,空白絮凝剂或加入絮凝剂PAM,对铜离子、铅离子、锌离子和镉离子的去除效果最好。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

铅锌矿选矿废水论文参考文献

[1].刘非凡.电控离子选择渗透膜分离传质模型及其在铅锌选矿废水回用过程的模拟研究[D].太原理工大学.2019

[2].刘俊,李畅.絮凝剂处理含重金属铅锌选矿废水试验研究[J].应用化工.2019

[3].付金涛.锡铁山铅锌矿选矿废水高效循环利用实践[J].中国有色金属.2018

[4].赵志强,杨林峰,缪建成,贺政,罗科华.栖霞山银铅锌矿选矿废水全回用技术的研究与应用[J].有色金属(选矿部分).2018

[5].付金涛,贺叁章,李世纯,严仁欠,沈志超.锡铁山铅锌矿选矿废水高效循环利用实践[J].现代矿业.2018

[6].刘志成,熬顺福,高延粉,江锐,郑引祥.构建云南省铅锌矿选矿废水处理与回用技术规范的必要性与可行性研究[J].云南冶金.2018

[7].陈俊,刘军华,王娜.铅锌矿选矿废水处理技术进展[J].有色金属设计.2018

[8].高宏.粉煤灰微珠的硫酸改性及铅锌选矿废水吸附研究[D].西安建筑科技大学.2018

[9].潘菊芬.铅锌矿选矿废水的节水工艺与重金属的低成本处理技术分析[J].世界有色金属.2018

[10].夏艳圆.铅锌选矿废水絮凝吸附处理与回用试验研究[D].江西理工大学.2018

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