廣東飲料污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠(chǎng)家

廣東飲料污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠(chǎng)家

SBR 工藝的過(guò)程是按時(shí)序來(lái)完成的, 一個(gè)操作過(guò)程分五個(gè)階段: 進(jìn)水、 反應(yīng)、 沉淀、 潷水、 閑置。這五個(gè)階段都是單池運(yùn)行,當(dāng)處理污水量較大時(shí)，可以進(jìn)行多池多組的交替運(yùn)行處理，此時(shí)人工操作難以發(fā)揮它的優(yōu)點(diǎn)，需要由高度自動(dòng)化的控制系統(tǒng)進(jìn)行管理。

SBR 的運(yùn)行周期由進(jìn)水時(shí)間、 反應(yīng)時(shí)間、 沉淀時(shí)間、 潷水時(shí)間、 排泥時(shí)間和閑置時(shí)間來(lái)確定。具體時(shí)間根據(jù)進(jìn)水量及進(jìn)水時(shí)間可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。

計(jì)算方法：

沉淀排水時(shí)間( Ts D) 一般按2～4h 設(shè)計(jì)。閑置時(shí)間( Tx) 一般按0.5~1h 設(shè)計(jì)。 設(shè)定反應(yīng)時(shí)間為( Tf) 。一個(gè)周期所需時(shí)間T≥Tf Ts D Tx。

時(shí)間分配例子，如：運(yùn)行周期12h，其中進(jìn)水2h，曝氣4～8h，沉淀2h，排水1h。

SBR工藝優(yōu)點(diǎn)：

1） 工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省費(fèi)用和場(chǎng)地；

2）理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推力大效率提高；

3）運(yùn)行方式靈活，脫硫除氮效率好；

4）這是防止污泥膨脹的方法；

控制系統(tǒng)分為罐控制系統(tǒng)和反滲透控制系統(tǒng)，可以進(jìn)行控制運(yùn)行和手動(dòng)控制運(yùn)行?？刂葡到y(tǒng)的觸摸屏可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一些重要參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，以及對(duì)狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行顯示。

當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)報(bào)警值時(shí)，觸摸屏?xí)@示報(bào)警代碼。通過(guò)代碼可以找到報(bào)警來(lái)源，改變對(duì)系統(tǒng)的操作以消除報(bào)警。

當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)行錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停機(jī)并顯示錯(cuò)誤代碼，防止設(shè)備受到損害。反滲透系統(tǒng)可按系統(tǒng)設(shè)定時(shí)間自動(dòng)執(zhí)行膜清洗程序（可以根據(jù)具體情況手動(dòng)清洗）。

三、反滲透系統(tǒng)運(yùn)行工作內(nèi)容

1）嚴(yán)格按照操作規(guī)程，在處理負(fù)荷達(dá)到設(shè)計(jì)值的80%～100%下運(yùn)行，嚴(yán)格控制出水標(biāo)準(zhǔn)。2）在運(yùn)行期間對(duì)設(shè)施、設(shè)備、管道系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)整，對(duì)控制系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)通過(guò)運(yùn)行檢驗(yàn)加以校核，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。3）對(duì)構(gòu)筑物和設(shè)備進(jìn)行編號(hào)和建立運(yùn)轉(zhuǎn)記錄，定人保養(yǎng)。4）對(duì)操作管理人員進(jìn)行崗位培訓(xùn)和考核。5）建立污水處理運(yùn)行臺(tái)賬，包括每班操作記錄、交接班記錄、每日采樣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)匯總報(bào)表等。6）運(yùn)行期間，通過(guò)對(duì)處理水量、電耗等計(jì)量數(shù)據(jù)匯總和對(duì)日常進(jìn)出水質(zhì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)匯總，能夠比較清楚核定出各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

四、碟管式反滲透處理污水主要設(shè)備

1.系統(tǒng)設(shè)備（1）DTRO系統(tǒng)包括砂濾器、芯式過(guò)濾器、DTRO清洗泵、RO高壓泵、在線(xiàn)增壓泵及膜柱等。（2）DTRO罐系統(tǒng)包括酸添加劑量泵、原水?dāng)嚢璞眉扒逅斔碗x心泵等。（3）生化DTRO儀表包括流量計(jì)、壓力表、電導(dǎo)率測(cè)定儀等。

2.主要設(shè)備說(shuō)明（1）砂濾器污水流經(jīng)砂濾器，砂濾器中裝滿(mǎn)了各種顆粒尺寸的沙子，去除粒徑＞50μm的顆粒，泥土和懸浮物質(zhì)被過(guò)濾出來(lái)。（2）筒式過(guò)濾器將污水中尺寸在10μm以上的沉淀物顆粒留存在過(guò)濾器元件中。逐漸地，過(guò)濾器會(huì)因此而堵塞，造成壓力損失增加。當(dāng)壓力損失達(dá)到一個(gè)限定值時(shí)應(yīng)及時(shí)更換過(guò)濾器元件。（3）離心泵向過(guò)濾器提供壓力高于2bar（1bar＝0.1MPa，下同）的進(jìn)水，通過(guò)筒式過(guò)濾器到達(dá)高壓泵；將罐系統(tǒng)的原水提供給設(shè)備；將罐系統(tǒng)中的透過(guò)液提供給外部透過(guò)液存儲(chǔ)器。（4）高壓泵及排量泵以0bar的壓力向DT組件提供給水。通過(guò)三相電動(dòng)機(jī)和輸送帶傳送提供動(dòng)力。該泵的進(jìn)水小壓力是0.5bar。（5）脈動(dòng)阻尼器安裝在高壓泵排出口上，將壓力波動(dòng)（柱塞泵的常見(jiàn)現(xiàn)象）轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的壓力。它由一個(gè)壓力容器組成，內(nèi)部通過(guò)隔板分成兩部分，外面的一部分充滿(mǎn)氣壓為30bar的氮?dú)狻?/span>（6）在線(xiàn)增壓泵用于產(chǎn)生高于進(jìn)水的流速，增壓泵除吸入柱塞泵或前部模塊組件的供水外，還吸入一部分流經(jīng)模塊組件的供水，這樣，一定量的濃縮液就一直在循環(huán)（濃縮液再循環(huán)），這可以大限度地提高透過(guò)液的產(chǎn)量。（7）電動(dòng)機(jī)閥設(shè)計(jì)的大壓力為75bar。一級(jí)正常工作壓力為55～65bar，二級(jí)正常工作壓力25～40bar。所有電動(dòng)機(jī)閥在運(yùn)行過(guò)程中切勿*關(guān)閉。運(yùn)行過(guò)程中，每個(gè)閥的過(guò)水面積逐漸變小，以增大泵排水口和組件出水口之間的壓力。（8）振動(dòng)排量計(jì)量泵沖程可以用調(diào)整鈕和傳動(dòng)軸限制返回沖程的方式來(lái)調(diào)節(jié)。在處理污水前，其p H值必須要達(dá)到設(shè)定值，以避免水硬離子過(guò)早沉淀。通過(guò)劑量泵可以對(duì)原水存儲(chǔ)槽進(jìn)行初步的預(yù)調(diào)整，然后采用pH變送器來(lái)監(jiān)測(cè)。

　　圖 1 鉛鋅硫化礦選礦作業(yè)流程及作業(yè)廢水示意圖(圖中為采集水樣點(diǎn))

　　2.2 樣品處理與分析

　　采用QJ-8001Y臭氧發(fā)生器(5 g · h-1)對(duì)尾礦庫(kù)外排水與各單元作業(yè)廢水進(jìn)行臭氧氧化處理，臭氧濃度為40 mg · L-1，水樣放置在自制玻璃圓柱反應(yīng)器中(總體積3.5 L，有效液體體積3 L)，臭氧從反應(yīng)器底部曝氣盤(pán)以鼓泡方式通入水樣中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程維持在25 ℃左右，總?cè)芋w積保持在水樣體積10%以下.當(dāng)水樣總有機(jī)碳(TOC)、pH和根離子(SO2-4)濃度趨向穩(wěn)定時(shí)停止反應(yīng)，并對(duì)水樣臭氧氧化處理前后TOC、pH和SO2-4濃度進(jìn)行觀察.根據(jù)臭氧處理前后SO2-4濃度增量，通過(guò)摩爾質(zhì)量公式推算水中低價(jià)態(tài)硫(價(jià)態(tài)小于+6)濃度，同時(shí)與無(wú)機(jī)硫化物的濃度測(cè)定值進(jìn)行對(duì)比.

　　取尾礦庫(kù)外排水原水與各單元作業(yè)廢水原水使用Stratum PTC 吹掃-捕集樣品濃縮器(美國(guó)特利丹公司)進(jìn)行樣品濃縮，然后注入GC7890A/5975CMSD氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)安捷倫公司)進(jìn)行分析，觀察尾礦庫(kù)進(jìn)水與外排水中揮發(fā)性有機(jī)硫化物變化情況.

　　以純凈水為溶劑，分別配制藥劑質(zhì)量濃度為100 mg · L-1的丁基二硫代碳酸鈉(n-BX)、二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)、腐殖酸鈉(SH)和松醇油溶液，藥劑溶液置于相對(duì)濕度75%、周邊平均溫度28 ℃、敞開(kāi)明亮光照環(huán)境下進(jìn)行自然降解試驗(yàn).當(dāng)4種浮選藥劑水溶液自然降解率達(dá)到100%時(shí)，取水樣使用Stratum PTC 吹掃-捕集樣品濃縮器(美國(guó)特利丹公司)進(jìn)行樣品濃縮，然后注入GC7890A/5975CMSD氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)安捷倫公司)進(jìn)行分析.

　　其中，pH測(cè)定方法參照《水質(zhì) pH值的測(cè)定玻璃電極法(GB/T6920—1986)》;水質(zhì)中無(wú)機(jī)硫化物濃度測(cè)定方法參照《水質(zhì)硫化物的測(cè)定碘量法(HJ/T60—2000)》;根離子(SO2-4)經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾后用882型離子色譜儀(瑞士萬(wàn)通公司)測(cè)定;總有機(jī)碳(TOC)經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾后用TOC-V CPH總有機(jī)碳分析儀(日本津島公司)測(cè)定;自然降解過(guò)程中浮選藥劑的濃度采用紫外分光光度法測(cè)定;GC色譜柱為:30 m×250 μm×0.25 μm HP-5MS彈性石英毛細(xì)管柱，柱始溫40 ℃，以5 ℃ · min-1升至100 ℃，以15 ℃ · min-1升至280 ℃，再以30 ℃ · min-1升至330 ℃;載氣為氦氣，流速為2.20 mL · min-1.MS為電子電離源(EI);離子化能量70 eV，離子源溫度為230 ℃，接口溫度為300 ℃，質(zhì)量掃描范圍20~550 amu.

　　3 結(jié)果與討論(Results and discussion) 3.1 浮選廢水中的VOSCs組成及來(lái)源分析 3.1.1 各單元作業(yè)廢水中低價(jià)態(tài)硫的存在形式

　　各單元作業(yè)廢水經(jīng)臭氧氧化處理30 min后，pH、TOC、SO2-4濃度變化情況見(jiàn)表 1.各作業(yè)出水經(jīng)過(guò)臭氧持續(xù)處理后，各單位作業(yè)廢水pH均下降至2.20左右，洗礦廢水、φ45 m濃密機(jī)溢流水、φ53 m濃密機(jī)溢流水、φ30 m濃密機(jī)溢流水TOC去除率分別是8.83%、10.55%、10.79%、2.96%，說(shuō)明臭氧氧化處理后各單位作業(yè)廢水中仍含有部分難降解有機(jī)物.

　　表 1 各單元作業(yè)廢水臭氧氧化處理前后pH、TOC、SO2-4濃度變化

　　各單元作業(yè)廢水經(jīng)臭氧氧化處理后SO2-4濃度顯著增加.通過(guò)摩爾質(zhì)量濃度公式折算出各作業(yè)廢水中低價(jià)態(tài)硫(價(jià)態(tài)小于+6)濃度分別是：洗礦廢水 5 mg · L-1，φ45 m濃密機(jī)溢流水 107 mg · L-1，φ53 m濃密機(jī)溢流水149 mg · L-1，φ30 m濃密機(jī)溢流水 112 mg · L-1.各單元作業(yè)廢水中無(wú)機(jī)硫化物的濃度范圍是0.60~1.59 mg · L-1，經(jīng)臭氧氧化處理后無(wú)機(jī)硫化物濃度均未檢測(cè)出，因此，無(wú)機(jī)硫化物中S2-經(jīng)臭氧氧化后產(chǎn)生的SO2-4對(duì)各單元作業(yè)廢水SO2-4濃度增量的貢獻(xiàn)很低，可以排除無(wú)機(jī)硫化物對(duì)水體中含硫化合物的貢獻(xiàn).

　　破碎、沖洗作業(yè)工段產(chǎn)生的洗礦廢水含有大量的泥沙和泥漿，這類(lèi)作業(yè)廢水的主要污染物是含硫量低的有機(jī)化合物，臭氧氧化處理后生成大量的有機(jī)酸導(dǎo)致其pH下降.磨礦作業(yè)工段和鉛鋅浮選作業(yè)工段在作業(yè)過(guò)程中加入大量的有機(jī)巰基類(lèi)捕收劑，礦漿和廢水經(jīng)過(guò)鉛鋅浮選后進(jìn)入鋅尾濃縮作業(yè)工段，鋅尾濃縮作業(yè)工段產(chǎn)生的作業(yè)廢水(φ53 m濃密機(jī)溢流水)低價(jià)態(tài)元素硫含量.鋅尾濃縮作業(yè)后的礦漿和部分廢水會(huì)進(jìn)入硫浮選作業(yè)工段，通過(guò)自動(dòng)化調(diào)控添加調(diào)節(jié)礦漿和廢水pH，導(dǎo)致隨后的φ30 m濃密機(jī)溢流水呈中性.作為進(jìn)入尾礦庫(kù)的主要水源的φ30 m濃密機(jī)溢流水是選硫作業(yè)工段產(chǎn)生的廢水，這類(lèi)作業(yè)廢水進(jìn)入尾礦庫(kù)時(shí)無(wú)機(jī)硫化物濃度很低，然而φ30 m濃密機(jī)溢流水經(jīng)過(guò)臭氧氧化處理后SO2-4濃度增量是335 mg · L-1，說(shuō)明這類(lèi)廢水還存在濃度較大的低價(jià)態(tài)硫化物，因此，推測(cè)進(jìn)入尾礦庫(kù)的廢水中低價(jià)態(tài)硫的存在形式可能為有機(jī)硫化物，

　　3.1.2 各單元作業(yè)廢水中VOSCs的分析結(jié)果

　　各單元作業(yè)廢水中主要PTC-GC/MS監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表 2.各單元作業(yè)廢水中φ45 m濃密機(jī)溢流水、φ53 m濃密機(jī)溢流水、φ30 m濃密機(jī)溢流水均檢測(cè)出CS2.CS2在水中的溶解度為0.201%(20 ℃)，易溶于醇類(lèi)，若水體中存在醇類(lèi)等有機(jī)物，根據(jù)相似相溶原理，將增大水體中CS2的含量.

　　表 2 各單元作業(yè)廢水主要PTC-GC/MS監(jiān)測(cè)結(jié)果

　　結(jié)合圖 1和表 2可以看出，金屬硫化礦在破碎、沖洗作業(yè)產(chǎn)生的洗礦廢水中未檢測(cè)出VOSCs相關(guān)物質(zhì)，因此，礦渣不是各單元作業(yè)廢水VOSCs主要來(lái)源.磨礦作業(yè)和鉛鋅浮選作業(yè)加入大量有機(jī)巰基類(lèi)捕收劑，隨后在鋅尾濃縮作業(yè)產(chǎn)生的φ53 m濃密機(jī)溢流水中檢測(cè)出相對(duì)比例較高的CS2.作為混合作業(yè)廢水的φ45 m濃密機(jī)溢流水，當(dāng)含有CS2的φ53 m濃密機(jī)溢流水與不含CS2的洗礦廢水混合稀釋后，檢測(cè)出的CS2相對(duì)比例有所下降.硫浮選作業(yè)工段再次加入大量的有機(jī)巰基類(lèi)捕收劑進(jìn)行硫浮選，隨后經(jīng)過(guò)φ30 m濃密機(jī)沉降后的溢流水中檢測(cè)出的主要VOSCs物質(zhì)是 CS2、C4H7NS，其中，CS2在各種成分中所占的相對(duì)比例(35.60%);同時(shí)，φ30 m濃密機(jī)溢流水是進(jìn)入尾礦庫(kù)的主要水源，為尾礦庫(kù)水體帶入大量的CS2.φ53 m濃密機(jī)溢流水、φ45 m濃密機(jī)溢流水和φ30 m濃密機(jī)溢流水均屬于浮選作業(yè)工段產(chǎn)生的作業(yè)廢水，選礦作業(yè)過(guò)程產(chǎn)生的VOSCs主要來(lái)源于浮選作業(yè)工段，其中，主要VOSCs物質(zhì)是CS2.因此，浮選作業(yè)廢水VOSCs排放情況與浮選作業(yè)工段投加的大量有機(jī)巰基類(lèi)捕收劑有關(guān).

　　3.2 各單元作業(yè)廢水中VOSCs藥劑來(lái)源分析

　　經(jīng)過(guò)12 d自然降解后，100 mg · L-1 4種浮選藥劑水溶液自然降解率達(dá)到100%，PTC-GC/MS檢測(cè)結(jié)果如表 3所示.除松醇油(C10H18O)自然降解的產(chǎn)物中未檢測(cè)出CS2外，3種浮選藥劑水溶液自然降解產(chǎn)物中均檢測(cè)出CS2.n-BX(C5H9NaOS2)藥劑水溶液自然降解后產(chǎn)生的CS2含量，相對(duì)比例是80.33%.其次DDTC(C5H10NNaS2)藥劑水溶液自然降解后產(chǎn)生的CS2相對(duì)比例是58.35%，同時(shí)還產(chǎn)生C4H7NS為φ30 m濃密機(jī)溢流水貢獻(xiàn)VOSCs，與表 2的測(cè)定結(jié)果相符.SH(C9H8Na2O4)藥劑水溶液自然降解產(chǎn)物中仍檢測(cè)出相對(duì)比例較高的CS2、丁醇(C4H9OH)、苯(C6H6)和氨基甲酸乙酯(C3H7NO2)，推斷SH除腐殖酸鹽外，還混合了部分含硫和含氮的有機(jī)化合物.

　　表 3 四種浮選藥劑水溶液自然降解后主要PTC-GC/MS監(jiān)測(cè)結(jié)果

　　磨礦和浮選作業(yè)中加入大量有機(jī)巰基類(lèi)浮選藥劑(如n-BX、DDTC和SH)，除65%~80%被鉛鋅精礦帶到冶煉廠(chǎng)精煉外，其他部分殘留在細(xì)小的尾礦和選礦廢水中，在濃密機(jī)中經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的自然降解后產(chǎn)生CS2，導(dǎo)致浮選作業(yè)廢水中含有相對(duì)比例較高的CS2.其中，n-BX在浮選過(guò)程中的藥劑用量是其他3種藥劑用量總和的2.80倍，其自然降解過(guò)程中產(chǎn)生了大量的CS2，因此，n-BX是φ53 m濃密機(jī)溢流水、φ45 m濃密機(jī)溢流水和φ30 m濃密機(jī)溢流水中VOSCs的主要藥劑來(lái)源.

　　3.3 尾礦庫(kù)外排水中的VOSCs組成和來(lái)源分析 3.3.1 尾礦庫(kù)外排水中低價(jià)態(tài)硫的存在形式

　　尾礦庫(kù)外排水經(jīng)臭氧氧化處理15 min后，pH、TOC、無(wú)機(jī)硫化物和SO2-4濃度的變化情況見(jiàn)表 4.尾礦庫(kù)外排水經(jīng)過(guò)臭氧持續(xù)處理后，尾礦庫(kù)外排水pH降至3.16，TOC減少3.21 mg · L-1，TOC去除率是45.5%.尾礦庫(kù)外排水經(jīng)臭氧氧化處理后SO2-4濃度顯著增加，當(dāng)臭氧氧化達(dá)到平衡時(shí)SO2-4濃度增量是66 mg · L-1，通過(guò)摩爾質(zhì)量濃度公式折算出尾礦庫(kù)外排水中低價(jià)態(tài)硫(價(jià)態(tài)小于+6)濃度是22 mg · L-1.在臭氧氧化過(guò)程中生成的SO2-4屬于強(qiáng)酸根，在水體中沒(méi)有足夠的強(qiáng)堿金屬離子存在的情況下，大量的強(qiáng)酸根致使水體呈酸性.

　　表 4 尾礦庫(kù)外排水臭氧氧化處理前后pH、TOC、SO2-4濃度變化

　　鉛、鋅、銅等金屬離子與S2-結(jié)合形成溶度積<10-9的沉淀物，同時(shí)單質(zhì)硫(S)不溶于水中，當(dāng)尾礦庫(kù)水體經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的沉降處理后，金屬硫化物與單質(zhì)硫(S)不易存在于尾礦庫(kù)外排水中.尾礦庫(kù)外排水中無(wú)機(jī)硫化物的監(jiān)測(cè)濃度是0.48 mg · L-1，無(wú)機(jī)硫化物中S2-經(jīng)臭氧氧化后產(chǎn)生的SO2-4對(duì)尾礦庫(kù)外排水SO2-4濃度增量的貢獻(xiàn)很低，可以排除單質(zhì)硫(S)、無(wú)機(jī)硫化物對(duì)水體中含硫化合物的貢獻(xiàn).因此，推測(cè)尾礦庫(kù)外排水中低價(jià)態(tài)元素硫的存在形式可能為有機(jī)硫化物.

　　3.3.2 尾礦庫(kù)外排水中VOSCs種類(lèi)的監(jiān)測(cè)結(jié)果

　　尾礦庫(kù)外排水PTC-GC/MS監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表 5.尾礦庫(kù)外排水檢測(cè)出揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)的種類(lèi)有783種，然而諸如C7H10O2(0.18%)、C15H24(0.25%)、C13H22O(0.15%)、C15H28(0.29%)等大部分檢測(cè)物質(zhì)的相對(duì)比例<1%.尾礦庫(kù)外排水VOSCs中未檢測(cè)出CS2，主要檢測(cè)出的VOSCs物質(zhì)是3，6-二甲基-1，2，4，5-四硫環(huán)己烷(C2H4S4)、N-巰基-甲酰胺(CH2SNO)和2-甲基-3-噻唑啉(C4H7NS)，其中，C2H4S4在各種成分中所占的相對(duì)比例(22.59%).因此，在臭氧氧化處理尾礦庫(kù)外排水的過(guò)程中，C2H4S4的硫元素被氧化生成SO2-4，貢獻(xiàn)了處理后水樣的一部分SO2-4濃度.CH2SNO和C4H7NS中的硫元素同樣能被氧化生成SO2-4，但CH2SNO和C4H7NS在各種成分中所占的相對(duì)比例不高，對(duì)臭氧處理后尾礦庫(kù)外排水SO2-4濃度貢獻(xiàn)很低.因此，尾礦庫(kù)外排水中VOSCs的主要物質(zhì)是C2H4S4.

　　φ30 m濃密機(jī)溢流水在尾礦庫(kù)中經(jīng)過(guò)沉降、揮發(fā)、光降解和生物作用等多種方式去除了大部分TOC.尾礦庫(kù)進(jìn)水TOC的測(cè)定值是41.21 mg · L-1，尾礦庫(kù)外排水TOC的測(cè)定值是7.06 mg · L-1，去除率達(dá)到82.9%.因此，尾礦庫(kù)能夠去除選礦廢水中大部分有機(jī)污染物.尾礦庫(kù)水體污染物降解過(guò)程和方式如圖 2所示.

　　圖 2 尾礦庫(kù)水體污染物降低過(guò)程和方式示意圖

　　表 5 尾礦庫(kù)外排水PTC-GC/MS監(jiān)測(cè)結(jié)果

　　φ30 m濃密機(jī)溢流水進(jìn)入尾礦庫(kù)后，階段以沉降和揮發(fā)為主，此時(shí)有機(jī)物濃度相對(duì)較高、水層淺、揮發(fā)作用明顯、水體較渾、透光率低，因此，光降解作用受到限制.隨著水流的推進(jìn)，大量的含硫礦泥沉積在尾礦庫(kù)底部.

　　第二階段兼性異養(yǎng)微生物消耗水體中易降解的含碳有機(jī)物，同時(shí)兼性自養(yǎng)微生物消耗含硫化合物.Jordan等(1997)研究表明，部分兼性自養(yǎng)微生物在好氧環(huán)境下能夠代謝CS2生成H2S，這個(gè)階段中兼性異養(yǎng)微生物和兼性自養(yǎng)微生物在進(jìn)行代謝活動(dòng)時(shí)消耗有限的溶解氧.由于尾礦庫(kù)水體大，注入水量相對(duì)于庫(kù)容很小而導(dǎo)致水流流速低，水體相對(duì)靜止，阻礙了水體與空氣的混合，限制了空氣中的氧擴(kuò)散溶解入水體中.

　　第三階段水層加深，水體中溶解氧嚴(yán)重不足，為水體中厭氧微生物的活動(dòng)提供了有利的環(huán)境條件.此時(shí)能被利用的有機(jī)碳大部分已經(jīng)被消耗，異養(yǎng)微生物活動(dòng)不活躍，厭氧自養(yǎng)微生物的活動(dòng)能力得到表現(xiàn).Cox等(2013)研究表明，在厭氧條件下自養(yǎng)微生物降解CS2所產(chǎn)生的中間產(chǎn)物之一是H2S，Witter和Jones(1999)研究表明，C2H4S4的前體為H2S，自養(yǎng)微生物在厭氧情況下通過(guò)還原H2S中元素硫產(chǎn)生C2H4S4等一系列聚硫雜環(huán)化合物，形成更為復(fù)雜的含硫有機(jī)化合物.

　　n-BX是用量大的浮選藥劑，同時(shí)n-BX的自然降解產(chǎn)物CS2是φ30 m濃密機(jī)溢流水中VOSCs的主要物質(zhì).φ30 m濃密機(jī)溢流水作為進(jìn)入尾礦庫(kù)的主要水源，豐富的CS2為尾礦庫(kù)水體提供了充足的硫源，促進(jìn)兼性異養(yǎng)微生物、厭氧自養(yǎng)微生物進(jìn)行生物活動(dòng).

　　4 結(jié)論(Conclusions)

　　1)硫化鉛鋅礦浮選過(guò)程中產(chǎn)生VOSCs的環(huán)節(jié)主要集中在浮選作業(yè)工段，該作業(yè)工段殘留的有機(jī)巰基類(lèi)浮選藥劑(丁基二硫代碳酸鈉(n-BX)、二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)和腐殖酸鈉(SH))在濃密機(jī)中經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的自然降解產(chǎn)生CS2，同時(shí)CS2也是浮選作業(yè)工段主要的VOSCs物質(zhì).

　　2)相對(duì)于另外3種常用浮選藥劑，丁基二硫代碳酸鈉(n-BX)在浮選作業(yè)工段中的用藥量大，同時(shí)n-BX的自然降解產(chǎn)生的CS2多.因此，n-BX是浮選作業(yè)廢水主要藥劑來(lái)源，同時(shí)n-BX自然降解產(chǎn)物也為尾礦庫(kù)微生物新陳代謝提供了豐富的CS2.

　　3)尾礦庫(kù)外排水中VOSCs不含CS2，其主要VOSCs物質(zhì)是C2H4S4.尾礦庫(kù)的構(gòu)筑特點(diǎn)及進(jìn)水中豐富的CS2為水體中微生物提供了有利環(huán)境，通過(guò)兼性異養(yǎng)微生物、厭氧自養(yǎng)微生物等微生物的生物代謝消耗CS2生成C2H4S4.

　　5 展望(Prospects)

　　本研究中尾礦庫(kù)水體中的兼性異養(yǎng)微生物、厭氧自養(yǎng)型微生物在自身新陳代謝的過(guò)程中消耗CS2生成C2H4S4，其代謝機(jī)理及菌種鑒定和篩選仍然需要進(jìn)一步探討.同時(shí)，根據(jù)鉛鋅硫化礦浮選廢水及尾礦庫(kù)外排水中VOSCs的組成特征和來(lái)源解析，針對(duì)鉛鋅硫化礦浮選工藝改進(jìn)提出以下幾點(diǎn)建議：

　　1)根據(jù)實(shí)際情況減少并控制丁基二硫代碳酸鈉(n-BX)、二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDTC)、腐殖酸鈉(SH)的藥劑用量，或選用新型浮選藥劑和新型浮選工藝，以期減少浮選藥劑自然降解產(chǎn)物對(duì)浮選廢水VOSCs的貢獻(xiàn).

　　2)建議采用曝氣吹脫的方式處理浮選工藝中的回用水，利用CS2易揮發(fā)性進(jìn)行強(qiáng)制吹脫收集并進(jìn)行處理，減少VOSCs對(duì)浮選廢水回用系統(tǒng)的負(fù)荷.

　　3)浮選廢水在進(jìn)入尾礦庫(kù)前進(jìn)行曝氣吹脫，減少進(jìn)入尾礦庫(kù)廢水中CS2濃度和總量，同時(shí)提高尾礦庫(kù)水體的溶解氧含量，提高尾礦庫(kù)水體中微生物對(duì)有機(jī)污染物的礦化效率.