生物氧化提金工藝及汙染防治措施分析

2022-11-11 01:42:03 字數 2876 閱讀 8292

68塑一~

孫成斌(丹東市環境監測中心站,遼寧丹東

118002)

摘要:介紹了生物氧化提金工藝,其原理是利用微生物的生物氧化作用,將包裹在金粒表面的黃鐵礦、砷磺礦等有害成

分破壞掉,使金粒充分暴露出來,成為易浸金礦。分析了主要汙染防治措施。

關鍵詞:生物氧化;提金;汙染防治

中圖分類號:x75文獻標識碼:a文章編號

1引言隨著金礦大規模開採,易選冶金礦資源越來越少,開發含砷含硫等難浸金礦是**工業發展的必然趨勢n】。我國含砷含硫金礦儲量大、分布廣,是**礦山的主要開發利用資源。過去處理這種含砷含

(溶氧量)等,氧化週期6~7d。在微生物的生物氧化作

用下,包裹在金粒表面的黃鐵礦、砷磺礦等有害成份

被破壞掉,使金粒充分暴露出來,成為易浸金礦[4]。

生物氧化過程的主要化學反應如下:

硫金礦的傳統方法主要有焙燒法和加溫加壓氧化

法。焙燒法產生大量有毒煙塵和多種有毒氣態汙染

物[2-3],對環境空氣、土壤等環境要素汙染很重。加溫加壓氧化法需要高溫、高壓、純氧等條件,裝置複雜、

投資高、成本高。隨著生物技術的發展,採用生物氧化提金工藝處理含砷含硫等難浸金礦是選金技術中

生物氧化過程結束後,用壓濾機等裝置進行固

液分離。濾液(氧化液)送中和處理工序處理。濾渣即

為易選金礦,可用常規工藝進行選金。

2.2汙染防治措施

氧化液為酸性,其中含有大量砷、硫及重金屬等有毒有害組分,它們大多都溶於水,必須去除。本工

的一項高新技術。難浸金礦直接用氰化法選金,提金

率低,生物氧化工藝可大大提高提金率。經生化處理後的難浸金礦可脫除45%~60%的硫、70%~80%的

藝採用中和處理。首先用石灰乳將氧化液調ph至5,進行一段中和。當fe:as>3:1時的主要反應是生成砷酸鐵沉澱:

砷,氰化浸出金率可從40%提高至90%以上[2-4]。此

項工藝不產生煙塵和有毒氣體,廢渣化學性質穩定,易於長期堆放,且裝置和工藝條件要求不高,因此得到廣泛推廣和應用。

二段中和調ph至7 ̄8,此時的主要反應是:

2工藝原理及主要汙染防治措施

2.1工藝原理

中和反應的同時發生重金屬沉澱反應。通過中和處理,氧化液中的砷及重金屬生成化

學沉澱,由壓濾機壓成濾餅(中和渣)送尾礦庫乾式存放。中和渣主要成分為caso ,主要汙染物砷以砷

生物氧化提金工藝是利用自然界中的微生物,

經篩選、培養、馴化,優選出嗜砷、嗜硫菌種。在調好的礦漿中,加入優選菌種及培養基、營養基、其他藥劑等,控制礦漿溫度、酸度、氧化還原電位、充氣量

收稿日期修訂日期

酸鐵(feaso )狀態存在。砷酸鐵化學性質十分穩定,

可以長期安全堆存。中和處理壓濾後的濾液已除掉砷、硫和其他重金屬,不含有影響菌種生長的有害物

作者簡介:孫成斌,男,1952年生,高階工程師,主要從事環境監測、環境汙染分析和研究工作。

質,可全部返回生物氧化系統回用,沒有汙水排放。3例項監測結果及評價

遼寧天利金業有限責任公司生物氧化提金廠是中國**總公司聯營控股的股份制企業,於2003年投入執行。對該廠的廢渣及相關環境要素進行了監測,並對其結果進行評價。

3 1中和渣

中和渣是生物氧化過程的直接產物。中和渣中

砷等汙染物的浸出效果直接決定此工藝的成敗。浸出實驗採用的實驗藥品、監測儀器、監測方法按《危險廢物鑑別標準進行。中和渣的浸出性毒性和腐蝕性實驗方法及測試結果見表1和表2。

表1浸出實驗方法

測試專案樣品製備方法

分析方法

分析儀器硝醚原

法hj/t29

92007

-…hj/t2硝

99-200

ph玻璃電極法

p精hs-3c密ph計

表2中和渣浸出性毒性和腐蝕性測驗結果mg/l

灃:表內ph無單位。

從浸出性毒性和腐蝕性測試結果看,重金屬及

ph均未超過國家危險廢物鑑別標準,中和渣不屬於危險廢物,可按一般固體廢物堆存。

3 2 汙水

經多日觀察,中和處理後的氧化液全部回用,未排放。

3 3:£壤

設定2個監測點(尾礦庫外、廠區外)和乙個對照點,監測結果見表3。

表3土壤監測結果

mg/1

注:表內ph無單位。

監測結果表明,各項監測指標均符合國家二級土壤標準,且與對照點無明顯差異。

4結論和建議

(1)生物氧化提金是含砷、含硫難浸金礦提金

的一項高新技術 6]。難浸金礦直接用氰化法選金,提金率低,生物氧化工藝可大大提高提金率。經生化處理後的難浸金礦可脫除45%~60%的硫,70%~80%的

砷,氰化浸出金率可從40%提高至90%以上。

(2)生物氧化過程中,產生的含砷含硫菌體在石灰和鐵鹽的作用下生成的沉渣,化學性質穩定。經

浸出性毒性和腐蝕性實驗,中和渣不屬於危險廢物,

易於長期堆放。渣液分離後的濾液可全部返回生物氧化系統回用不排放。

(3)要控制氧化液中的ph和鐵的濃度。當礦石中鐵含量較少即fe:as<3:1時,應新增鐵鹽,確保砷

酸鹽的沉澱效果。

(4)中和渣中會含有較多的砷及其他金屬,能現在**的應與金同時**。若當前技術經濟水平未達到**利用的條件,中和渣應單獨存放,不應與

氰化渣等混存,以備以後**和利用。

參考文獻

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[j].中國有色冶金

[2]劉建,鄭英.細菌氧化預處理等難浸金礦的研究[j1].鈾礦

冶[3]劉軍.難浸硫化金礦的微生物氧化預處理[jj.化工礦產地

質[4]才錫民.乙個難處理金礦的細菌氧化預處理研究[j].鈾礦

冶[5]陳世珀.生物浸出及其在有色冶金中的應用[jj.上海有色

金屬[6]李智偉.難浸金礦的細菌氧化工藝發展趨勢[j].雲南冶金

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