СПОСОБ ОЧИСТКИ КИСЛЫХ СТОЧНЫХ ВОД РУДНИКОВ ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ Российский патент 2002 года по МПК C02F1/62 C02F1/64 C02F103/10 

Описание патента на изобретение RU2186038C2

Изобретение относится к обработке промышленных сточных вод и может быть использовано на горнорудных предприятиях цветной металлургии.

Известен способ очистки кислых сточных вод рудника от ионов тяжелых цветных металлов известкованием, включающий сбор дренажных вод из-под отвала горных пород, подачу их вместе или отдельно с шахтной водой на нейтрализацию до рН 8,0-9,2 путем смешения с пульпой шлама водной отмывки руды от компонентов бетонозакладочной смеси, полное заполнение шламонакопителя, длительное отстаивание (16 суток) на первой стадии сброшенной в первую секцию шламонакопителя суспензии, подачу 0,2-0,4 кг/м3 извести в осветленную воду с повышением рН от 7,5-8,5 до 9,5-10,0, разделение полученной суспензии во второй секции шламонакопителя, нейтрализацию осветленной воды серной кислотой до рН 8,0-8,5 и ее отвод в реку. Осадок первой и второй секций шламонакопителя складируется в первой секции шламонакопителя. Выход дренажной воды, подлежащей очистке, достигает 1200 м3/ч (см. А.М. Копанев, Л.К. Чучалин. Отчет о научно-исследовательской работе "Разработать и испытать на предприятиях Главполиметалла геотехнологические способы переработки свинцово-цинковых руд, выдать технологические регламенты для проектирования геотехнологических комплексов", тема 40-85-239, раздел 14 (заключительный), том 1, Новосибирск, Лениногорск, 1990, гос. регистрации 01880035843, стр. 33-37).

Недостатками известного способа являются:
сложность технологии, т.к. она двухстадийна. На первой стадии в первой секции шламонакопителя длительное отстаивание суспензии в условиях полного его заполнения приводит к снижению рН за счет карбонизации и тем самым к обратному растворению гидроксидов металлов и препятствует достижению требуемой глубины очистки, поэтому проводят вторую стадию во второй секции для достижения нужной глубины очистки воды;
образование большого количества дренажных вод из-за заполнения суспензией всего объема шламонакопителя и высокий расход нейтрализаторов на ее очистку.

В основу изобретения положена задача упростить процесс глубокой очистки кислых сточных вод рудников от ионов тяжелых цветных металлов, одновременно уменьшить объемы образующихся дренажных вод, подлежащих очистке, и расход нейтрализатора на очистку за счет проведения ее в одну стадию и уменьшения высоты слоя осветленной очищенной воды в шламонакопителе.

Это достигается тем, что в известном способе очистки кислых сточных вод рудников от ионов тяжелых цветных металлов известкованием, включающем сбор дренажных вод из-под отвала горных пород, подачу их вместе или отдельно с шахтной водой на нейтрализацию до рН 8,0-9,2 путем смешения с пульпой шлама водной отмывки руд от компонентов бетонозакладочной смеси, отстаивание образующейся суспензии и складирование шлама в шламонакопителе, отвод очищенной осветленной воды в реку, согласно изобретению отвод очищенной осветленной воды осуществляют с поверхности прудка шламонакопителя через выход в его борту на уровне поверхности прудка шламонакопителя. При этом известь подают в пульпу шлама водной отмывки руды от компонентов бетонозакладочной смеси.

Это позволяет вести процесс в одну стадию и таким образом упростить процесс глубокой очистки кислых сточных вод, а также уменьшить образование дренажной воды и расход нейтрализаторов на ее очистку.

Способ осуществляется следующим образом.

Дренажные воды из-под отвала горной породы собирают и подают вместе или отдельно с шахтной водой на нейтрализацию до рН 8,0-9,2 путем смещения их с пульпой шлама водной отмывки руд от компонентов бетонозакладочной смеси, затем образующуюся суспензию отстаивают и шлам складируют в шламонакопителе, а очищенную осветленную воду отводят с поверхности прудка шламонакопителя через выход в борту на уровне поверхности прудка шламонакопителя. В паводковый период в пульпу шлама водной отмывки руды от компонентов бетонозакладочной смеси подают известь.

Патентуемый способ проверен в промышленных масштабах.

Пример 1. Дренажные воды из-под отвала горных пород в количестве 200 м3/ч подавали в приемную емкость насосной станции, откуда двумя насосами производительностью по 100 м3/ч каждый эту воду по трубопроводу перекачивали в смеситель, установленный на борту шламонакопителя на высоте 60 м. Затем пульпу шлама водной отмывки руды от компонентов бетонозакладочной смеси из цеха дробления и обогащения в количестве 200 м3/ч (8 т/ч твердого) насосом по трубопроводу подавали в смеситель, где вода и пульпа перемешивались до рН 8,2-8,6 при продолжительности смешения 3 мин. Полученную суспензию объемом 400 м3/ч сбрасывали в шламонакопитель и отстаивали в течение 6 суток. Часть очищенной воды, равную по объему поступлению дренажной воды в шламонакопитель (200 м3/ч), отводили с поверхности шламонакопителя в реку по трубопроводу, проведенному сквозь борт шламонакопителя на уровне поверхности прудка шламонакопителя при высоте слоя воды около 2 м. Остальная часть поступившей воды (200 м3/ч) дренировала через тело отвала и превращалась в дренажную воду, которую собирали и передавали на очистку в уже описанной последовательности.

Результаты очистки приведены в таблице.

Пример 2. В паводковый период на очистку направляли 400 м3/ч дренажной воды и пульпу шлама водной отмывки руд от компонентов бетонозакладочной смеси в объеме 200 м3/ч (8 т/ч твердого), добавляли известь в количестве 0,3 кг/м3 дренажной воды. Вода и пульпа перемешивались до рН 9,2. В остальном способ осуществляли в аналогичных примеру 1 условиях и получили аналогичные результаты.

Пример 3. На очистку направляли 200 м3/ч дренажной воды, 800 м3/ч шахтной воды и смешивали их с 200 м3/ч пульпы шлама водной отмывки руд от компонентов бетонозакладочной смеси (8 т/ч твердого). В остальном способ осуществляли в аналогичных примеру 1 условиях и получили аналогичные результаты.

Пример 4. В паводковый период на очистку направляли 400 м3/ч дренажной воды, 800 м3/ч шахтной воды и смешивали их с 200 м3/ч пульпы шлама водной отмывки руд от компонентов бетонозакладочной смеси (8 т/ч твердого), в которую предварительно добавляли 0,3 кг/м3 извести. В остальном способ осуществляли в аналогичных примеру 1 условиях и получили аналогичные результаты.

Похожие патенты RU2186038C2

название год авторы номер документа
Способ предотвращения образования кислых стоков с отвалов горнорудной промышленности 2021
  • Максимович Николай Георгиевич
  • Хмурчик Вадим Тарасович
  • Сединин Алексей Михайлович
  • Деменев Артем Дмитриевич
RU2769496C1
Способ и установка для очистки кислых шахтных вод 2023
  • Илюшин Павел Юрьевич
  • Сенькин Владимир Евгеньевич
  • Попукалов Павел Петрович
  • Ядрышников Антон Валерьевич
RU2822699C1
СПОСОБ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ ОТВАЛОВ ГОРНЫХ ПОРОД ГОРНО-РУДНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ 2000
  • Чучалин Л.К.
  • Якушева Любовь Григорьевна
  • Соловьев Борис Дмитриевич
  • Штойк Э.Г.
  • Беисов Женисбай Акылбаевич
RU2188872C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ СЕРОВОДОРОДА 2007
  • Чучалин Лев Климентьевич
  • Кусковский Виктор Семенович
  • Павлюков Василий Петрович
RU2350644C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ КИСЛЫХ МАЛОМУТНЫХ ШАХТНЫХ И ПОДОТВАЛЬНЫХ ВОД 2008
  • Шамуков Станислав Иванович
  • Чистяков Владимир Николаевич
  • Жариков Лев Клавдианович
  • Тихонова Галина Григорьевна
  • Гришин Владимир Петрович
  • Гибадуллин Закария Равгатович
  • Александрова Нина Николаевна
RU2386592C2
СПОСОБ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ КИСЛЫХ ШАХТНЫХ ВОД И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2005
  • Максимович Николай Георгиевич
  • Басов Вадим Наумович
  • Холостов Сергей Борисович
RU2293063C2
СОСТАВ ЗАКЛАДОЧНОЙ СМЕСИ 2000
  • Чучалин Л.К.
  • Моисеев Вадим Георгиевич
  • Кульсартов Валихан Кудушевич
  • Штойк Э.Г.
  • Дергалина Флорина Павловна
  • Якушева Любовь Григорьевна
RU2186222C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ 2022
  • Грознов Иван Николаевич
RU2790716C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ УПОРНЫХ СУЛЬФИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2001
  • Чучалин Л.К.
  • Дергалина Флорина Павловна
  • Соловьёв Борис Дмитриевич
  • Русаков Анатолий Андреевич
  • Покровский А.Л.
  • Якушева Любовь Григорьевна
  • Юсупов Т.С.
RU2210608C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ТИТАНОМАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА 2006
  • Кирьянов Сергей Вениаминович
  • Сизиков Игорь Анатольевич
  • Рзянкин Сергей Александрович
  • Тетерин Валерий Владимирович
  • Бездоля Илья Николаевич
RU2330816C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 186 038 C2

Реферат патента 2002 года СПОСОБ ОЧИСТКИ КИСЛЫХ СТОЧНЫХ ВОД РУДНИКОВ ОТ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к способам обработки промышленных сточных вод и может быть использовано на горнорудных предприятиях цветной металлургии. Способ включает сбор кислых дренажных вод из-под отвала горных пород, подачу их вместе или отдельно с шахтной водой на нейтрализацию до рН 8,0-9,2 путем смешения с пульпой шлама водной отмывки руд от компонентов бетонозакладочной смеси, отстаивание образующейся суспензии при высоте слоя воды в прудке шламонакопителя около 2 м и складирование шлама в шламонакопителе, а отвод очищенной осветленной воды осуществляют с поверхности прудка шламонакопителя через выход в его борту на уровне поверхности прудка. При этом известь подают в пульпу шлама водной отмывки руды от компонентов бетонозакладочной смеси. Изобретение позволяет упростить процесс очистки сточных вод, уменьшить образование дренажной воды и расход нейтрализаторов на ее очистку. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 186 038 C2

Способ очистки кислых сточных вод рудников от ионов тяжелых цветных металлов известкованием, включающий сбор дренажных вод из-под отвала горных пород, подачу их вместе или отдельно с шахтной водой на нейтрализацию до рН 8,0-9,2 путем смешивания с пульпой шлама водной отмывки руд от компонентов бетонозакладочной смеси, отстаивания образующейся суспензии и складирования шлама в шламонакопителе, отвод очищенной осветленной воды в реку, отличающийся тем, что отстаивание образующейся суспензии проводят при высоте слоя воды в прудке шламонакопителя около 2 м, а отвод очищенной осветленной воды осуществляют с поверхности прудка.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2186038C2

КОПАНЕВ А.М., ЧУЧАЛИН Л.К
Отчет о НИРе
Разработать и испытать на предприятиях Главполиметалла геотехнологические способы переработки свинцово-цинковых руд
Приспособление с иглой для прочистки кухонь типа "Примус" 1923
  • Копейкин И.Ф.
SU40A1
Способ приготовления консистентных мазей 1919
  • Вознесенский Н.Н.
SU1990A1
регистрации 01880035843, с.33-37
УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 1991
  • Тумченок Виктор Игнатьевич
RU2072331C1
СИСТЕМА ЗАМКНУТОГО ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ БУРОВОЙ СКВАЖИНЫ 1991
  • Аракелян Э.И.
  • Лыскова З.И.
  • Корчаков В.Ф.
RU2084611C1
US 5698107 А, 16.12.1997
US 5877393 А, 02.03.1999
US 5910253 А, 08.06.1999
Прибор, замыкающий сигнальную цепь при повышении температуры 1918
  • Давыдов Р.И.
SU99A1

RU 2 186 038 C2

Авторы

Чучалин Л.К.

Даты

2002-07-27Публикация

2000-03-28Подача