광산 물 재사용은 더 이상 '있으면 좋은' 선택지가 아닙니다. 물 부족 광산 지역에서는 재사용 비율이 60–85% 규제 압력과 담수 섭취 비용 상승에 의해 점점 더 흔해지고 있습니다.
하지만 많은 작업장이 여전히 안정적인 재사용 성능을 유지하는 데 어려움을 겪고 있으며, 탁도와 고형 부하가 허용 범위를 넘어 변동하는 경우가 많습니다.
대부분의 경우 근본 원인은 기계적 고장이 아니라 수질 화학 조절의 불충분함입니다.
안정성이 최대 제거보다 더 중요한 이유
단기 탁도 제거는 종종 초과할 수 있습니다 95%하지만 많은 재사용 시스템은 시간이 지나도 이 수준을 유지하지 못합니다. 광물 처리 회로의 현장 데이터는 다음을 보여줍니다:
- A ±0.5 pH 드리프트 응고제 수요를 증가시킬 수 있습니다. 15–30%
- 불안정한 플록 형성은 슬러지 운반 사건을 두 배로 할 수 있습니다
- 정화기 현상은 효과적인 재사용 가능성을 감소시킬 수 있습니다. 10–20% 매년
연속 작업에서는 최고 성능이 아니라 일관성이 성공을 정의합니다.
pH 조정: 재사용 루프의 기초
pH는 금속 용해도, 입자 표면 전하, 응집제 효율을 직접 조절합니다. 처리되지 않은 광산수에서는 pH가 일반적으로 변동합니다 5.5와 8.5, 광석 구성과 산화 조건에 따라 다릅니다.
안정화 기능이 없으면 고급 명료화 시스템도 성능 변동을 겪습니다.
유효 pH 창 정의
대부분의 알루미늄 기반 응고제에 대해, 예를 들어 PAC, 최적 명료화는 pH 범위 내에서 발생합니다. 6.0–7.5. 이 창밖에서는:
- 알루미늄 가수분해가 불완전해집니다
- 플록 밀도 감소
- 가라앉는 속도가 느려질 수 있습니다 20–40%
pH를 통제된 범위 내에서 유지하기 ±0.2–0.3 차량 후속 정액의 안정성을 크게 향상시킵니다.
실용적인 pH 조정 전략
서로 다른 알칼리도 작용제는 조절 수준이 다릅니다:
- 중탄산나트륨: 미세 완파, 느린 반응, 최소한의 확장 위험
- 소다 애쉬: 중간 정도의 교정, 빠른 반응, 재사용 루프에서 널리 사용됩니다
- 라임: 용량은 높지만 과도한 보정과 확장의 위험이 더 큽니다
적절한 시약을 선택하면 알칼리도 소비를 다음과 같이 줄일 수 있습니다. 10–25% 안정적인 운영 조건을 유지하면서도
전하 중화에서 플록 형성까지
광산수에는 종종 다음과 같은 부유 고형물이 포함되어 있습니다. 100–2,000 mg/L, 그리고 그 아래에 큰 비율이 있습니다. 10 μm, 이로 인해 중력 분리가 화학적 보조 없이는 어렵습니다.
폴리 염화 알루미늄의 성능
PAC는 사전 가수분해 구조와 빠른 전하 중화로 광산 처리 분야에 널리 적용되고 있습니다. 일반적인 현장 결과는 다음과 같습니다:
- 탁도 감소 300–800 NTU에서 <5 NTU까지
- 유효 용량 범위는 다음과 같습니다 10–50 mg/L, 고체 하중에 따라 달라집니다
- 슬러지 부피 감소 20–40% 알룸과 비교해
이러한 특성 덕분에 PAC는 변동성 있는 광산 수천에 특히 적합합니다.
고효율 명확화: 이점 정량화
상류 화학이 안정적일 때, 고효율 정제기는 다음을 보여줍니다:
- 넘침률은 2–4 m³/m²·h 일관된 배출 품질을 유지하려
- 하부 폐수 탁도 유지됨 5–10 NTU
- 슬러지 고형물 농도는 다음과 같이 증가했습니다. 2–5%, 탈수 효율 향상
안정 정화는 필터나 막에 가해지는 부하를 줄여주며, 종종 역류 간격을 다음과 같이 연장합니다. 30–50%.
루프 닫기: 시스템 수준 성능 향상
통합 화학 제어는 시스템 전반에 걸쳐 측정 가능한 이점을 제공합니다:
- 담수 섭취량은 다음으로 감소했습니다. 30–60%
- 총 화학제품 비용 절감 10–20% 용량 안정성을 통해
- 수질 개선과 관련된 예기치 않은 정지 감소
이러한 이점은 물 재사용을 위험 요인에서 통제 가능한 자산으로 전환시킵니다.
결론
안정적인 광산 물 재사용 루프는 단순한 인프라가 아니라 화학 제어 위에 기반합니다.
pH를 좁은 기능 범위 내에 유지하고 고효율 정정 처리와 결합함으로써, 광산 작업은 일관된 수질, 예측 가능한 재사용률, 그리고 전체 운영 비용 절감을 달성할 수 있습니다.
광산 수자원 관리에서 안정성은 추상적인 목표가 아니라 측정 가능한 성과 결과입니다.