معالجة المياه في التعدين: 11 – وبرزت إدارة المياه بوصفها قضية الاستدامة البارزة في صناعات موارد الطاقة والتعدين العالمية. مع المياه هي أهم مورد في جميع المناجم والمحاجر التطورات والعمليات؛ يمكن استخدامه وإساءة استعماله.
وكثيرا ما يعمل عمال المناجم في المناطق الجافة والنائية، حيث تجعل القضايا البيئية مصادر المياه واستخدامها والتخلص منها إشكالية بشكل خاص. مع مناجم الصخور الصلبة على وجه الخصوص باستخدام المياه في جميع خطوات عملية التعدين، من إنتاج مياه الشرب، ومعدات التبريد، وفصل النفايات من المعادن القيمة إلى السيطرة على الغبار، والعمل مع مثل هذه الكميات الكبيرة من المياه يمثل مجموعة متنوعة من المخاطر.
وتشمل تطبيقات معالجة مياه التعدين معالجة مياه الشرب لمواقع المناجم، ومعالجة مياه العمليات، واستعادة المنتجات، وإعادة تدوير نظم معالجة المياه، وإدارة المخلفات، ومجموعة متنوعة من تكنولوجيات المعالجة الأخرى
ومن أجل الامتثال للأنظمة وضمان ألا تؤثر نوعية المياه التي تغادر مواقع المناجم تأثيرا سلبيا على مستخدمي المياه في المصب، تضع شركات التعدين خططا لإدارة المياه للتقليل إلى أدنى حد من احتمال تلوث المياه، ومنع إطلاق المياه الملوثة في البيئة. ويجري رصد نوعية المياه السطحية والجوفية المحيطة، ويمكن استخدام عدد من عمليات المعالجة لضمان استيفاء مياه المناجم للمعايير التنظيمية قبل تصريفها.
وقد ازداد الوعي بالآثار البيئية والاهتمام بالبيئة في العقود الأخيرة، مما أدى إلى وضع أنظمة بيئية أكثر صرامة في جميع أنحاء العالم واستجابة مقابلة من صناعة التعدين الدولية. وقد أصبحت الممارسات المسؤولة بيئيا، ولا سيما فيما يتعلق بالمياه، أساسية لجدوى عملية تعدين حديثة وقبولها. وتستخدم استراتيجيات إدارة المياه لتقليل الأثر البيئي لعمليات التعدين، وهي الآن في صميم أنشطة تطوير المناجم وتشغيلها وترميمها. وتتجاوز الشركات على نحو متزايد الامتثال التنظيمي من أجل توفير المياه النظيفة للمجتمعات المحلية المحيطة. DMI-65 هو قوي للغاية السيليكا الرمل القائم على حفز العمل وسائل الترشيح المياه التي تم تصميمها لإزالة الحديد والمنغنيز دون استخدام برمنغنات البوتاسيوم من خلال عملية الأكسدة المتقدمة.
ومن خلال إدراج نظام ترشيح قائم على DMI-65 في استراتيجية إدارة المياه:
• تقليل تلوث الحديد والمنغنيز في مياه الشرب إلى ما دون معايير السلطة الصحية • الحد ماديا من أعراض قاذورات الحديد والمنغنيز
• إزالة الشوائب للسيطرة على الترسيب، وترحيل، والتآكل في أنظمة المرجل
• منع انسداد أنظمة تغذية المياه
• الحد من تلوث الحديد والمنغنيز في النفايات إلى ما دون الحدود التنظيمية للسماح بإعادة الاستخدام أو التصريف في البيئة
يتم غرس تقنية DMI-65 وليس فقط تكنولوجيا طلاء السطح ، على عكس وسائل تنقيةالمياه الحفازة الأخرى ، مما يزيل فرصة أي تسرب كيميائي في مجرى المياه.
من أجل البدء في عملية أكسدة الحديد (والمنغنيز) في حل DMI-65 مصممة للعمل في وجود الكلور أو الأكسدة الأخرى. في هذه العملية يزيل المؤكسد الإلكترونات ويستهلك في هذه العملية. يحتاج المشغل إلى ضمان وجود 0.1 – 0.3 جزء في المليون من الكلور الخالي من الكلور المتبقي في المياه السائلة.
الكلور، الذي يتغذى على أنه هيبوكلوريت الصوديوم أو التبييض (12.5 NaOCl)، هو المؤكسد المفضل لأنه غير مكلف نسبيا، ومتاح بسهولة في جميع أنحاء العالم، وهو فعال. كما أنه يؤدي الغالبية العظمى من أي عملية مطهرة.
على عكس راتنجات تبادل الأيون حيث جرعات أعلى regenerant سيزيد من قدرة تبادل أيون, المخلفات NaOCl أو تركيزات أعلى من المطلوب لأكسدة Fe و Mn لا تزيد من الخصائص التأكسدية لوسائل الإعلام.
وقد تم اعتماد DMI-65 على المعيار الأمريكي من NSF/ANSI 61 لمكونات نظام مياه الشرب للاستخدام في انكلترا وويلز بموجب اللائحة 31 (4) (أ) من نظام إمدادات المياه (نوعية المياه) 2010، كما تم اختبارها من قبل العديد من السلطات الأخرى لمعالجة المياه والمختبرات.
يتم تصنيع DMI-65 في أستراليا.
تاريخ القضية: معالجة المياه في التعدين
وقد فاز موقع منجم Cloudbreak التابع لمجموعة فورتسكيو ميتالز على التقدير الوطني والجوائز المقدمة من الجمعية الأسترالية للمياه على خطة إدارة المياه الجوفية المتقدمة.
وبسعة 25 غيغالتر من المياه التي يعاد شحنها كل عام، يعد نظام تغذية طبقات المياه الجوفية المدارة من السحابة واحدا من أكبر ومعقدة مخططات إعادة تغذية طبقات المياه الجوفية المدارة في أستراليا.
وهذا المخطط، الذي أنشئ لأول مرة في عام 2008، هو نهج مبتكر للتخفيف من الآثار البيئية المتصلة بالتصريف السطحي والسحب من المياه مع الحفاظ على الموارد المائية لإمدادات مياه المناجم في المستقبل.
تلعب إزالة الحديد والمنغنيز دورًا مهمًا في إدارة نظام معالجة المياه في موقع منجم Cloudbreak. تستخدم محطة معالجة المياه DMI-65 لمعالجة مستويات المياه الجوفية المرتفعة من الحديد والمنغنيز لتلبية معايير مياه الشرب الأسترالية كبديل لعمليات التناضح العكسي المكلفة (RO).
وقال المشرف على المياه فورتسكوي مارك بوتيكا “وسائل الإعلام DMI-65 المستخدمة في هذه المحطة المعالجة يقلل باستمرار الحديد والمنغنيز إلى مستويات منخفضة جدا. بعد الترشيح من خلال DMI-65، ارتفعت مستويات المنغنيز من 0.939 ملغم/لتر إلى 0.02 ملغم/لتر عندما اختلطت مع إمدادات مياه الشرب الأخرى”.
وقد حقق المخطط حتى الآن نجاحاً كبيراً لدرجة أنه حصل على الجائزة الوطنية للابتكار في مشاريع البنية التحتية في مؤتمر Ozwater11 وفاز أيضاً بجائزة غرب أستراليا للابتكار في البنية التحتية للمياه في عام 2010.
مزايا استخدام DMI-65
حماية الغشاء. إن الإزالة الفعالة للحديد المذاب إلى مستويات لا يمكن اكتشافها تقريبًا منخفضة حتى 0.005 PPM تقلل بشكل مادي من حدوث قاذورات الحديد مما يقلل من الحاجة إلى استبدال الغشاء ويحافظ على نظام المعالجة يعمل بمستوياته المثلى. الأغشية باهظة الثمن ، وكذلك تكلفة الوقت لاستبدالها ووقت التوقف عن الإنتاج ،
الامتثال التنظيمي. ويتزايد الطلب على مياه الشرب النظيفة والموثوقة بمعدلات أكبر بكثير من مصادر المياه السطحية المتاحة. ويتزايد استخدام مصادر مياه الشرب البلدية الجديدة من المياه الجوفية التي توجد فيها عادة مستويات تلوث بالحديد والمنغنيز تفوق بكثير المستويات المقبولة المحددة. DMI-65 يزيل بكفاءة الحديد المذاب إلى مستويات لا يمكن الكشف عنها تقريبا منخفضة مثل 0.005 PPM والمنغنيز إلى 0.001 PPM لتحقيق الامتثال في جميع الولايات القضائية تقريبا.
انخفاض التكاليف التكلفة الإجمالية لنظام تنقية المياه لإزالة الحديد والمنغنيز أقل بكثير من الحلول البديلة، وفعالية، ولكن البساطة النسبية، من النظم القائمة DMI-65 يقلل من الإنفاق الرأسمالي مقدما على تعقيد النبات، فضلا عن الإنفاق التشغيلي المستمر في المواد الكيميائية، والطاقة واستعادة مياه الصرف الصحي الغسيل الخلفي.
ارتفاع معدلات التدفق. التكنولوجيا المشبعة من DMI-65 يعزز أعلى معدل أكسدة من أي وسائل الإعلام الترشيح الحفاز. وهذا يسمح لمعدل تدفق المياه أعلى بكثير لتحقيق نفس المستوى من الحديد والمنغنيز إزالة. يمكن أن تعمل DMI-65 بسرعات ترشيح خطية تصل إلى ضعف سرعات الوسائط التقليدية مع انخفاض مقابل في تكاليف المعدات الرأسمالية.
سعة تحميل عالية. DMI-65 لديها أيضا أعلى الحديد والمنغنيز قدرة التحميل التي يمكن أن تمتد مدة تشغيل مرشح والوقت بين الغسيل الخلفي، وبالتالي تقليل وقت التوقف، ونفقات التشغيل والهدر.
التجديد غير مطلوب. تعمل وسائل الإعلام مع حقن مستمر من هيبوكلوريت الصوديوم عند مستويات متبقية منخفضة (0.1 إلى 0.3 جزء في المليون) مما يلغي الحاجة إلى برمنغنات البوتاسيوم.
بيئة تشغيل واسعة. الأداء المستقر والمرضي عند درجة الحموضة 5.8 إلى 8.6 ودرجة حرارة التشغيل القصوى 113 درجة فهرنهايت (45 درجة مئوية) يقلل من الحاجة إلى الاستثمار لتغيير بيئة التشغيل.
حياة طويلة. لا يتم استهلاك DMI-65 في العملية مما يعطيها حياة تشغيلية متوقعة تصل إلى 8 سنوات ، مما يوفر مزايا كبيرة على العمليات أو وسائل الإعلام الأخرى. ولا تُعرض وسائط الإعلام قدرة متدهورة على القيام بعملها الحفاز. على مدى فترة 5 إلى 8 سنوات ، من خلال العديد من عمليات الغسيل الخلفي للسرير لإزالة المواد الصلبة المحتفظ بها ، يحدث فقدان الاستنزاف لوسائل الإعلام عن طريق الاتصال بين الجسيمات والكشط الميكانيكي.
دراسات حالة: تطبيقات التعدين
موقع المنجم يزيل الحديد والمنغنيز من الماء
تاريخ القضية: موقع الألغام يزيل الحديد والمنغنيز من الماء Fortescue Metals’s Group’s Cloudbreak mine site has won national recognition and awards with the Australian Water Association for their advanced groundwater management scheme. وبسعة 25 غيغالتر من المياه التي يعاد شحنها كل عام، يعد نظام تغذية طبقات المياه الجوفية المدارة من السحابة واحدا من أكبر ومعقدة…
محطة معالجة مياه المناجم في غولدن غروف
ويتكون موقع منجم غولدن غروف من منجمين تحت الأرض، وغلان غوسان وسكوددل، ومرفق للمعالجة ينتج 000 140 طن من النحاس والزنك والمعادن الثمينة سنويا في المركزات. كما يدير المنجم قرية سكنية تتسع لـ 720 غرفة للموظفين والمقاولين. 10 – وقد تطلبت مواقع مناجم “إم جي جولدن غروف” مصنعاً جديداً لمعالجة المياه بالتناضح العكسي ليحل محل…
محطة معالجة مياه الشرب لإزالة الزرنيخ
نظام الترشيح لمحطة معالجة مياه الشرب (DWTP) لإزالة الزرنيخ – منجم نحاس توكيبالا، بيرو دراسة حالة مع نظام الترشيح Amiad. منجم توكبالا هو منجم نحاس كبير في مقاطعة تاكنا في بيرو، على الحدود مع شيلي وبوليفيا. ويقع المنجم بعيدا عن البلدات والمدن المجاورة ويديره ما بين 800 و 900 موظف يعيشون فى الموقع . وتلوثت…
الاستفسار لمعرفة كيف يمكن لـ DMI-65® وسائل الترشيح المساعدة في معالجة المياه التعدينية