铅锌选矿废水处理液体CO2软化 电化学氧化 UF技术

在有色金属冶炼行业蓬勃发展的当下，铅锌选矿废水处理成为制约行业可持续发展的关键环节。这类废水具有高钙、高pH、高有机物含量的特点，传统处理工艺面临结垢严重、成本高昂等难题。基于此，"液体CO₂软化/电化学氧化/超滤膜过滤"组合工艺应运而生，为铅锌选矿废水处理提供了创新解决方案。

技术原理：多级协同的净化体系

该工艺通过三级处理单元实现废水深度净化。首段采用液体CO₂软化技术，利用CO₂与废水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，同步实现降钙、降pH和降低总溶解固体的目标。这一过程不仅避免了传统石灰-碳酸钠法带来的高成本问题，还从源头减少了结垢风险。实验数据显示，该技术可使废水硬度降低85%以上，pH值从12-13降至8.5-9.5的适宜范围。

第二段电化学氧化单元采用镀钇、钌与钯的钛板阳极和不锈钢阴极，在小间距、低电压、高电流条件下运行。通过直接氧化和间接氧化协同作用，有效降解残留的有机选矿药剂，COD去除率可达85%以上。特别值得注意的是，该电化学系统在降解黄药、黑药等难降解有机物方面表现出色，解决了传统工艺中有机物残留影响选矿指标的问题。

末段采用浸没式超滤膜过滤技术，选用35m²大膜面积组件，运行水通量达29L/(m²·h)。通过错流过滤和定期气擦洗维护，有效截留细小碳酸钙颗粒、悬浮物和有机物絮体，出水浊度低于1NTU，完全满足回用标准。

工程实践：稳定运行的示范项目

在某2000吨/日铅锌选矿厂的改造项目中，该工艺展现出显著优势。系统采用模块化设计，充分利用原有锅炉房改造为处理车间，总投资1889万元。运行数据显示，在进水COD300-500mg/L、钙离子浓度800-1200mg/L的条件下，出水COD稳定在40-60mg/L，钙离子降至50mg/L以下。系统抗冲击负荷能力强，可耐受30%的流量波动，连续运行时间超过8000小时无故障。

经济性分析表明，虽然改造投资较高，但运行成本较传统工艺降低40%。吨水电耗约0.55元，膜更换周期达3年，显著降低了长期运营成本。更关键的是，处理后的水质完全满足选矿回用标准，实现了水资源循环利用，年节水效益达数百万元。

技术优势与发展前景

相比传统工艺，该技术具有三大显著优势：一是从根本上解决了管道结垢问题，延长设备使用寿命；二是实现了有机物和重金属的协同去除；三是通过资源化利用降低了运行成本。未来发展方向包括：开发更高效的电催化电极材料、优化膜污染控制技术、探索废水中有价金属的回收等。

这项创新工艺为铅锌选矿行业提供了经济可行的废水处理方案，其模块化设计便于推广应用。随着环保要求日益严格，该技术有望在有色金属冶炼领域发挥更大作用，推动行业向绿色化、循环化方向发展。