常用浮选药剂对环境的污染及治理

1、常用浮选药剂对环境的污染及治理浮选药剂对环境的污染，大致可分为四种情况.其一.浮选药列本身是有毒有害物质，如鼠化物、硫化物、重锯酸钾（钠）、硅氟酸钠、硫酸铜r硫酸锌和黄药等°这些药列对人体产生直接危害。其二.药剂本身无毎或低毒但有腐蚀性如硫酸、盐酸及氢氧化钠等。这些酸碱类的使用和排放可使自然水体中的pH值或髙或低，不仅危害农作物及改变土壤性质，严重的是酸类可溶解矿石中的重金属，进入水体产生危害；还可溶解河流底质中的金厢离子引起二次污染。其三，药剂本身无毒但排放后可增加水中的有机化合物浓度，从而使自然水体中的生物耗氧用h化学耗氧皇大大增加，使水质恶化，造成水生生物特别是鱼类大量死亡。这

2、类药剂主要是脂肪酸类有些药剂因含有氮、磷等生物营养元素使水体中的藻类或浮游生物大量繁在水面形成密集的“水花”或欄红潮S其四*矿浆中含有大量有机物和无机物的细小粉末侮J当分散剂硫酸钠、水玻璃等）加入后，由于分散作用的结果使其长期不能沉降下来，以悬浮状态进入自然水体，不仅破坏了水体外观*还会阻碍鱼类呼吸，影响日照和淒类的同化作用°如果用这种水灌溉农Rh还会危害农作物的生长发育°适宜的条件下，所携带的有毒物质还会释放出来造成二次污染。常用的有机浮选捕收剂对坏環具有显著的影响，黄药是硫铁矿、有色金属浮选生产中较为有效的捕收利。它对动物和人的毒性主要表现在神经系统和肝脏等器官的侵害&

3、quot;黄药对鱼类的危害强于对哺乳动物，当浓度为5毫克/升时，在三天内可杀死大部分鱼类*当有严油存在时毒性町能产生协同效应.黄药具有恶臭”嗅觉值为0.005毫克/升，即使选矿废水中残余量极少，亦使尾矿湖周围空气都有异臭朋二溶于水中的黄药即使浓度少至0.05«克/升也可使水质产生臭味.此外，黄药还受日光照射及空气中氧的分解作用产生多种分解物仍为环境污染物。黄药在地面水中的锻髙允许浓度为>005矗克/升叫黄药类捕收剂，丁基黄药竣基甲酯C含量70%）另外舎有22%丁基黄原酸硫ST副产物.大鼠和小鼠口服和皮下注射此种药剂时，可以破坏血菅的渗透性，并导致柔软细胞组织黠官的退化。涂于皮肤

4、表面可以产生局部的及全身的再吸收反应*使小鼠致死。丁基黄原酸硫肝在空气中未能测出，但丁S黄药按基甲酯在空气1卩浓g为4毫克/米3、亍I个月后可导致血压下降、改变血膏蛋白成分的比例，导致柔软细胞组织的形态学上的变化.丁基黄药馥基甲酯的最大容许浓度在空气中为1亳克/米3,储存不当，会分解产生有毒的H2S、CS2及COS等气体。黑药是仅次于黄药在硫化矿浮选中应用较广的捕收剂'。常用酚类黑药对人体皮肤有腐蚀性作用。酸式黑药不溶于水，其技盐和钠盐溶于水形成浑浊溶液，当黑药在水中的浓度达到一定程度，就会影呦水的浊度和颜色，甚至还可能形成悬浮物，当水中悬浮物含虽较高时，水的透光S；就减少，妨碍水的自

5、动净化和光合活动性，对发展渔业极为不利。其离子在水溶液中能与多种金属离子形成难溶沉淀，改变水的硬度。黑药类捕收剂，二丁基一硫代磷酸钾和二丁基二硫代磷酸钾以及它们的水解产物，在选矿厂蓄水池中的浓度如果分别超过0.1,27和0.001毫克/升时，对水质开始产生影响。二丁基二硫代磷酸钾在剂量为75和125亳克/公斤体重时，能够减弱血液的胆碱酯酶活力。慢性中毎试验，是家兔每日口服125亳克/公斤体堇的含有二丁基一硫代磷酸钾和二丁基二硫代磷酸钾，产生的病变是骨简细胞中染色体失常的频率增加，最常见的失常现象是染色体桥。单独口服二丁基二硫代磷酸钾，每日75毫克/公斤体更，也产生相同的病理现象。硫胺酯类捕收剂

6、不溶于水，易在水中形成油膜，水面油膜的存在，不仅给人以讨厌的感觉，而且当油膜厚度在0.000L厘米以上时，它会阻碍水面复氧过程，阻碍水分蒸发和大气水体间的物质和热量交换，改变水面的反射率和进入水面表层的日光辐射，这种情况对局部地区的气候可能造成影响，而主要是影响鱼类和其他水生物的繁衍生长。有机捕收剂的水溶液或多或少具有一定的酸喊性，它们能使水体的PH值发生变化，破坏水体的自然缓冲作用，消灭或者抑制细菌和微生物的生长，妨碍水体的自动净化.若天然水体长期受这种酸碱污染，将使水质及土壤逐渐碱化或者酸化，从而造成生态影响。美国有的被酸性矿山水污染的湖中鱼类绝迹，周围土壤不长庄稼和植物。此外酸碱污染大大

7、增加水中的一般无机盐类，提高水的硬度。水中无机盐类的增加导致水的渗透压增加。对淡水生物和植物生长有不良影响。在矿山开釆中酸性水会严重腐蚀轨道、管路、水泵、水泥建筑物以及其他机械设备，会造成较大的经济和物力损失。这些有机浮选捕收剂在微生物作用下被分解为二氧化碳（C02）和水（皿0）,在分解过程中要消耗水中的溶解氧，绝大部分鱼类是裳吸收水中溶解置而生存的，某些鱼类对水中溶解氧含量要求很严格。当水中这些有机污染物含量较高，分解就要消耗过多的溶解氧，致使不能满足鱼类的需氧要求时，鱼类便逃离那个水域。当溶解氧降低至1毫克/升时，大部分鱼类就会窒息而死。树脂、松香、和松香酸对于鱼类的损害作用几乎相同，都是

8、属于神经毒物。用5毫克/升浓度的树脂就可以使鲫鱼死亡:但对于缚鱼只产生一定的损害作用。松香酸对片脚类甲壳动物也有同样的损害作用，当浓度为20毫克/升时，5天之后全部死亡。淡水鱼通常生活在PH介于5.0到8.5之间的水中。PH值在此范围内的突然变化对鱼危害很大。如果这个范围扩大并超出了约4.0到9.5的界限,鱼便丧生死去，矿山排放酸性污水的PH值在2到65是相当普遍的情况。不加注意，将大量的有毒性的浮选尾矿水排入江河，会造成严重的环境污染。以上所举的一些例子，都是有关浮选药剂对于坏境的毒害作用。如果将不加处理的有毒性的浮选药剂尾矿水排入江河，会造成严垂的环境污染。所以消除浮选药剂对环境的影响，保

9、护环境是必须高度注意的问题。在研究和试用新型的浮选药剂的时候，必须考虑到它的毒性问题，必要时要进行药剂对生物的毒性测试。己经在生产上使用的毒性较大的浮选药剂，例如含酚类的起泡剂等，必须加强对尾矿水的处理，设法排除对水源的污染。选矿废水的治理方法矿山废水治理经历了四个阶段。一是少数矿山从利用资源角度出发回收部分有价金属。在经济上具有回收价值的矿山废水主要是含铜及稀有金属的矿井水、废石堆及尾矿库浸渍水。二是采用各种各样的废水处理技术，以使废水经处理达到排放标准，减少对环境造成的污染。三是在控制排放水质的基础上对排放总量也加以限制，减少污染物的排放促使各企业进行废水循环回用，并收到了很好的效果。四是

10、进行矿山废水的综合治理，实现处理物的再资源化，如实现矿山废水闭路循坏等。第一次全国环保会议后，有色金属矿山废水治理及研究工作发展很快，取得了一定的效果。欲防治含有选矿药剂的选矿废水对坏境的污染，在将其经过适当的处理后返回使用是-条可靠的途径。就具体的治理方法而言，大体可有化学法和生物环境控制法。而化学法又可分为吸附法、分解法、混凝沉降法、化学沉淀法、紫外线照射法、铁氧化法及氧化法等（纲比化学法(1) 分解法选矿药剂在水溶液中发生分解反应速度与pH值、温度、光照强度及水的纯净程度等皆有关，因此，可创造适宜选矿废水中选旷药剂分解的条件，并配合以其它辅助设施来去除残留药剂。一般选矿废水中选矿药剂的含

11、赏都不是很高,如黄药在废水中的含量多在5毫克/升以下，稍稍分解就所剩无几了.(2) 混凝沉降法往选矿废水中投加石灰、硫酸铝、硫酸亚铁或有机奇分子絮凝剂.使其中悬浮物混凝沉降，废水中所含残余选矿药剂会因吸附作用而被部分去除。该法常需与其它方法(如吸附、氧化及生化法等)联用。(3) 化学沉淀法选矿药剂与不少重金属所成盐的溶度积都较小，容易沉淀。如用铁盐(FeSOj等来处理含有选矿药剂的废水，可使选矿药剂呈铁盐沉淀除去；而且FeSO4本身就是絮凝剂，可促进生成的沉淀及水中的悬浮物沉降。(4) 紫外线照射法该法的主要的原理是选矿废水中的残余选矿药剂在紫外线的作用下被破坏。如黄药、黑药等选矿药剂的净化过

12、程可用下述方程式来描述：ROCSSK+2H2O+4O2=ROH十KHSO4+H2SO4+CO2(1)2ROCSSK+2H2O+1/2O2=(ROCSS)2+2KOH(2)ROCSSK+H2OROH+CS2+KOH(3)(ROCSS)2+3H2O+8O2=2ROH4-4H2SO4+2CO2(4)反应(1)在过程中的主要作用是黄原酸盐的硫按基氧化成硫酸盐，反应(2)具有从属的意义，因为由溶液中原始黄药生成的二黄原量不超过15%，二黄原再部分地按反应(4)氧化成硫酸盐并分离出R0基团，少数黄药在短时间照射按反应(3)生成ROH和CS2。(5) 铁氧体法铁氧体法处理废水基本原理是，如果向废水中加入一定

13、僦的Fe及Fe，在一定温度、PH值和充气的条件水中可能存在的Fe(0H)2及Fe(0H)3将发生如下反应：6Fe(OH)2+4O2-*2Fe3O48H2O(2Fe3Or8H2O)(5)或Fe(OH)2+2Fe(OH)3fFe3O4+4H2O(Fe3O44H?O)(6)如果废水中存在其它有害重金属离子，则又可能发生如T反应：xM2+(3-x)Fe2+6OH'MxFe(3.x)(OH)6(7)反应(3)之产物在特定条件下又被重新氧化溶解，最终可按下列反应生成铁氧化体.MxFe(3.x)(OH)6+l/2O2MxFe(3.x)O4+3H20(8)反应(4)生成的铁氧化体为尖晶石结晶。这种铁氧

14、化晶粒细小，表面积大，表面自由能髙，易于吸附一些有机物及悬浮物一起沉淀而分离之。如果废水中其它金属离子不多，则所形成的铁氧体主要为Fe3O4,具有铁磁性，易于磁选装置实现固液分离卩°】。根据铁氧体法的作用的原理，可设想将其用到选矿废水净化中去，并可与磁选或高梯度磁分离结合，以实现固液分离。因此，应用这种综合的方法来处理排量大、有害物质含量较低的硫化矿选矿废水将是可行的。b.生物环境控制(1)贵重金属离子的提取1工业废水、矿山污水中含有大虽的重金属离子，它们对环境造成了很大污染，可用细菌直接固定金属离子或通过其代谢产物间接固定金属离子。1988年Macaskie和Dell发现柠檬酸菌可

15、吸附辂、铅、铀。发现枯草杆菌可吸附金、银、艳。19X9年用细菌混合物处理矿山废水，硒脱除率达96%。美国提尔哈特矿物与化学制品公司发展了用真菌从废液中回收Au、Ag、Pt的专利，回收率为9498%o美国AMT公司研制的AMT工艺成功应用于回收珠宝业和电镀业的废水中的金属离子.AMT技术的关键是MRA的有机微粒，MRA是用枯草芽砲菌以化学法制成的胶粒，它是一种吸附能力很强的生物体，而且可以反复再生。废水的处理审列微生物可用于污水处理，比如含埶废水，如美国Mclaughlin金矿于1984年以来一直釆用细菌处理含亂废水.坏保效果较好，美国矿山局研制出一种内含稳定生物物质如泥炭薛的多孔聚合物球，不仅

16、可提取废水中的Ca、Pb、Cu金属离子，处理后的水可达美国饮用水标准。还有一些微生物能使地下水中的污染地点的天然石油产品破坏，目前，羌国等世界上有100多家公司使用这种技术净化癌症多发区被汽油没泡过的土壤。微生物降解矿物表面捕收剂的研究也有报道。Sadowski等人报道了利用黑曲霉代谢产品解析重晶石、方解石和菱镁矿表面油酸钠的研究，研究表明：黑曲霉代谢产物对这三种矿物表面油酸钠有选择性的解析作用，对菱镁矿表面油酸钠则无解析作用。索罗正金等人研究了用细菌降解捕收剂黄药，在细菌存在时，经45min100%的黄药被破坏；若没有细菌存在，只有45%的捕收剂被破坏oN.Deo等人考察了多粘芽胞杆菌对不同捕吹剂（油酸纳、异丙基黄药和胺类）的