[发明专利]一种利用铁尾矿处理高盐固体废弃物的方法

说明书

本发明为一种利用铁尾矿处理高盐固体废弃物的方法。该方法利用高分子材料处理铁尾矿，得到多孔材料，进而负载生物嗜盐菌，在适宜的物料的含量以及操作参数下，实现了高盐固体废弃物的处理。所述的微生物嗜盐菌具体为中度嗜盐菌；所述的高分子材料为环氧树脂。本发明实现了减轻矿山选矿产生的铁尾矿废弃物的管理压力，有利于促进铁尾矿的综合利用。

技术领域

本发明提供的是一种处理高盐固体废弃物的方法，涉及环境污染修复技术研究领域，同时涉及尾矿的综合利用。

背景技术

化工行业尤其是石化、煤化工、精细化工等行业，每年产生大量的高浓度含盐有机废水、废氯化钠盐、废硫酸钠盐等废盐，副产盐已经成为行业可持续发展的瓶颈问题，同时也是社会、公众和政府部门高度关注的重点问题。副产盐的特点一是来源涉及行业广，特征污染物复杂，毒害性质不明确。二是化工副产盐主要包括氯化钠、硫酸钠等，其他氯盐(氯化铁、氯化氨)、硫酸盐(硫酸镁、硫酸氨)、磷酸盐、醋酸盐、有机盐，种类多、产能小。三是质量低、品相差。母液或者废水直接通过蒸发等工艺产生的盐，杂志多，主要组分含量低，白度、粒度等指标偏低。经过精制处理后，主成份含量可以满足相关产品质量标准要求或更高(氯化钠含量到达99％以上)，但是仍然含有微量有害物质，这些物质对人体和环境的危害性不确定。

目前，化工生产中副产盐渣的处理方法主要有三种：

一.洗盐法：将盐渣用水或有机溶剂洗涤，尽量洗去盐渣中的杂质，处理后的盐用于氯碱工业。此方法比较适应于杂志含量少且杂质成分单一的副产盐渣，它的缺点是洗涤水或有机溶剂存在再处理等二次污染的问题：另外副产盐渣中杂质含量往往不稳定，洗涤用水或溶剂的用量较难控制，杂质难以洗净，不易实现工业化。

二.高温处理法：将盐渣高温处理，使盐渣中含的有机杂质在高温下分解成气体，从而达到去除有机杂质的目的。此法的关键在于分解设备的选择。国内有报导采用回转窑、沸腾炉等热工设备，但较难解决盐在高温下结圈结块等问题，无法实现工业化。

三.制纯碱法：将盐渣制成饱和盐水溶液后，在一定条件下通入氨气、二氧化碳气或直接加入固体碳氨，反应一段时间后，结晶出固体碳酸氢铵，分离洗涤后高温分解制得纯碱，分离母液主要含氯化氨，再加入盐渣冷冻析出氯化铵后循环至制碱工序。此法的关键是提高反应收率，解决盐渣中有机杂质对产品质量的影响。

高浓度含盐废水的主要处理方法有物化法(例如反渗透、离子交换、蒸馏等)和生化方法。物理化学方法处理费用相对较高，能耗大，处理设施以及处理工艺复杂，运行成本增加。近年来，随着生化技术的进步与发展，耐盐嗜盐菌的成功分离、培养、驯化、使得采用生化方法(例如活性污泥、生物滴滤池、膜生物反应器)处理浓盐废水成为可能，普通生物法大多只能处理含盐量为3％以下的低盐度废水，除此之外，耐盐污泥所需要的驯化时间长，实际高盐废水水质不稳定，盐度波动大，盐度的骤增骤减都会引起生物系统的失败。直接利用特殊的微生物——嗜盐菌则是一种快速有效的办法，但是嗜盐菌菌种容易流失，如何利用嗜盐菌的降盐机理，并且结合合适的构筑物处理实际的高盐废水，还需要进一步的研究。

铁尾矿是是选矿后的废弃物，是工业固体废弃物的主要组成部分，其是矿业开发特别是金属矿开发造成环境污染的重要来源。我国的尾矿利用率只有7％，堆存的铁尾矿量高达十几亿吨，占全部尾矿堆存数量的近1/3。因此，铁尾矿的综合回收利用已经受到全社会的广泛关注

中国专利申请号CN201510576214.8申请日期为2015.09.11的申请专利公开了一种利用适盐微生物处理高盐废水的方法，该方法在生化系统中加入适盐微生物菌群，适盐微生物是指能够适应高盐环境并进行正常生长代谢的微生物，包括耐盐和嗜盐的细菌、酵母菌、古菌和微型生物。在1％-25％的进水盐浓度范围内下对菌群进行混合培养，提高其污染物降解能力，得到泥水分离性能和沉淀性能良好的适盐微生物聚集体，如活性污泥和生物膜，可以稳定生化系统工艺参数和进水水质。但是耐盐微生物能够耐受的盐度范围有限，并且由于含盐量高、水的密度增加，活性污泥容易上浮流失，导致处理效率降低。

发明内容