采矿中的水处理:水管理正在成为全球能源和矿业资源行业中突出的可持续性问题。 水是所有采矿和采石开发和运营中最重要的资源;它可以使用和滥用。
矿工经常在干旱的偏远地区工作,那里的环境问题使水的获取、使用和处置问题特别成问题。 硬岩矿在采矿过程中的所有步骤中都特别用水,从饮用水生产、冷却设备、将废物与贵重矿物分离到控制粉尘,与如此大量的水一起工作会带来各种风险。
采矿水处理应用包括矿址饮用水处理、工艺水处理、产品回收、循环水处理系统、残渣管理以及各种其他处理技术
为了遵守条例,确保离开矿区的水质不会对下游用水者产生不利影响,矿业公司制定了水管理计划,以尽量减少水污染的可能性,并防止污染水释放到环境中。 监测周围地表和地下水质量,并可用于一些处理过程,以确保矿井水在排放前符合监管标准。
近几十年来,人们对环境影响的认识和对环境的关注有所提高,导致全世界的环境法规更加严格,国际采矿业也作出了相应的反应。 对环境负责的做法,特别是与水有关的做法,已成为现代采矿作业的可行性和接受的核心。 水管理策略用于尽量减少采矿作业对环境的影响,现在成为矿山开发、运营和恢复活动的核心。 为了向周边社区提供清洁水,公司越来越多地超越法规遵从性。DMI-65 是一种极其强大的基于硅沙的催化作用水过滤介质,设计用于去除铁和锰,而无需通过高级氧化工艺使用高锰酸钾。
在水管理战略中纳入基于DMI-65的过滤系统将:
• 将饮用水中的铁和锰污染降至远低于卫生当局标准* 实质上可减轻铁和锰污染的症状
• 去除杂质,控制锅炉系统中的沉积、结转和腐蚀
• 防止供水系统堵塞
• 将废物中的铁和锰污染降至远低于监管限值,以便重新利用或排放到环境中
DMI-65是注入技术,而不仅仅是表面涂层技术,不像其他催化水过滤介质,它消除了任何化学渗入到水流的机会。
为了开始溶液DMI-65中铁(和锰)的氧化过程,DMI-65设计为在存在氯或其他氧化剂的情况下运行。 在这个过程中,氧化剂去除电子,并在过程中消耗。 操作员需要确保污水中有 0.1 ~ 0.3 ppm 的游离氯残留。
氯,作为次氯酸钠或漂白剂(12.5 NaOCl)喂养,是首选的氧化剂,因为它是相对便宜,在世界各地随时可用,并且是有效的。 它还执行绝大多数任何消毒过程。
与电液交换树脂不同,较高的再生剂剂量会增加电子交换能力,NaOCl 残留物或浓度高于氧化 Fe 和 Mn 所需的浓度不会增加介质的氧化特性。
DMI-65 已通过美国NSF/ANSI 61饮用水系统组件标准认证,根据 2010 年供水(水质)法规第 31(4)(a) 条在英格兰和威尔士使用,并经过许多其他水处理当局和实验室的测试。
DMI-65 在澳大利亚制造。
案例历史:采矿中的水处理
Fortescue Metals 集团的云破矿场因先进的地下水管理计划而获得澳大利亚水协会的表彰和奖励。
云破管理含水层补给计划是澳大利亚最大、复杂的管理含水层补给计划之一,每年可充电25千兆升水。
该计划于2008年首次制定,是减轻与地表排放和脱水减少有关的环境影响的创新方法,同时为未来的矿山供水节约水资源。
铁锰清除在云破矿场水处理系统的管理中起着重要的作用。 水处理厂使用DMI-65处理地下水升高的铁和锰水平,以满足澳大利亚饮用水标准,作为昂贵的反渗透(RO)过程的替代品。
Fortescue水务主管马克·博蒂卡说:”这个处理厂使用的DMI-65介质一直将铁和锰降低到超低水平。通过 DMI-65 过滤后,与其他饮用水供应混合时,锰水平从 0.939 毫克/升到 0.02mg/L。
迄今为止,该计划非常成功,在 Ozwater11 会议上荣获国家基础设施项目创新奖,并在 2010 年荣获西澳大利亚水基础设施创新奖。
使用 DMI-65 的优点
膜保护。 将溶解铁有效去除到几乎检测不到的低至 0.005 PPM 的水平,可显著降低铁结的发生率,从而减少膜更换的需要,并使处理系统保持在最佳水平。 膜是昂贵的,更换它们的时间成本和生产停机时间,
法规遵从性。 对清洁和可靠饮用水的需求以远高于现有地表水源的速度增长。 新的城市饮用水源越来越多地来自地下水,地下水通常具有远高于指定可接受水平的铁和锰污染水平。 DMI-65 可有效将溶解铁去除到几乎检测不到的低至 0.005 PPM 和锰至 0.001 PPM 的水平,以实现几乎所有司法管辖区的合规性。
降低成本 基于 DMI-65 的系统的总成本比替代解决方案低得多,其有效性相对简单,减少了工厂复杂性的前期资本支出,以及化学品、电力和回洗废水回收的持续运营支出。
高流速。 DMI-65的注入技术提高了任何催化过滤介质的最高氧化率。 这允许显著提高水流速度,以实现相同水平的铁和锰去除。 DMI-65 的线性过滤速度可高达传统介质的两倍,同时可相应降低资本设备成本。
高负载容量。 DMI-65 还具有更高的铁和锰负载能力,可延长过滤器运行的持续时间和回洗之间的时间,从而减少停机时间、操作费用和浪费。
不需要再生。 该介质在低残留水平(0.1至0.3 ppm)下连续注入次氯酸钠,无需高锰酸钾。
广泛的操作环境。 在 pH 5.8 到 8.6 下稳定且令人满意的性能,最高工作温度为 113°F (45°C),减少了投资以改变操作环境的需求。
长寿。 DMI-65 不会在此过程中消耗,因此其预期使用寿命可达 8 年,比其他流程或介质具有相当大的优势。 介质没有显示进行催化工作的衰败能力。 在 5 到 8 年期间,通过床的许多回洗操作来去除保留的固体,颗粒之间的接触和机械磨损会造成介质的流失。