معالجة مياه التعدين: كيفية تلبية معايير أكثر صرامة

تويتر
لينكدين:
البريد إلكتروني:
معالجة مياه التعدين

كل صناعة تحتاج إلى إمدادات معينة للعمل. في صناعة التعدين ، يعد أحد هذه الإمدادات ضروريًا لحياة الإنسان ، لكنه يعاني من نقص: الماء. 

تستخدم شركات تعدين الفحم والمعادن المياه لتبريد المعدات والتحكم في الغبار ، وكذلك استخراج وغسل ، وفي بعض الحالات ، نقل الفحم أو المعادن. تستخدم شركات التعدين الأخرى المياه لمعالجة المعادن واستعادة المعادن الثمينة من الخام.

الجزء السيئ هو أن استخدامات المياه هذه تؤدي إلى شوائب معدنية وتتسبب في تراكم مواد صلبة أخرى في معالجة المياه بشركات التعدين. النتيجة النهائية؟ تصبح مياه الصرف سامة لدرجة أن شركات التعدين لا تستطيع استخدامها دون إعطاء الأولوية لمعالجة المياه. 

ضرورة معالجة المياه ومياه التعدين 

تعد معالجة مياه التعدين أمرًا بالغ الأهمية لأن اللوائح البيئية جعلت من المستحيل تقريبًا على الشركات إعادة استخدام نفايات التعدين السامة (أو حتى إعادة المياه الملوثة إلى البيئة). هذه اللوائح لسبب وجيه. على سبيل المثال ، إذا كانت هناك أمطار غزيرة في منطقة ما ، يمكن أن يؤدي هطول الأمطار هذا إلى جريان الأحماض من المناجم السطحية ، وتصريف المناجم ، وأكوام المخلفات ، وتلوث الأنهار والجداول. في المناطق الأكثر جفافا ، تكون العواقب مدمرة بنفس القدر - يمكن للتعدين ومعالجة الخامات أن يؤديا إلى تسمم طبقات المياه الجوفية. 

بشكل عام ، تحتوي مياه الصرف الصحي المنجمية عادة على مستويات عالية من المواد الصلبة العالقة ويمكن أن تكون حمضية بشكل لا يصدق. من السهل العثور على المعادن والمعادن الثقيلة والمركبات العضوية والفلزات مثل الحديد والزرنيخ والمنغنيز في مياه الصرف الصحي لشركات التعدين. في بعض الحالات ، خاصة بالنسبة لشركات التعدين ، يمكن أن تكون مياه الصرف شديدة الملوحة بطبيعتها.

وبالتالي ، فلا عجب أن اللوائح البيئية لا تسمح لمشغلي التعدين إعادة استخدام مياههم وبناء إمدادات صحية من المياه العملية. ومع ذلك ، استجابةً لهذه المعلمة ، تعتمد العديد من شركات التعدين باستمرار على المياه العذبة أو المياه المحلاة جنبًا إلى جنب مع معالجة مياه العمليات الملوثة لإعادة الاستخدام المحتمل.

ندرة المياه مشكلة متنامية باستمرار ، وشركات التعدين في المناطق المجهدة بالماء تعمل على تدهور ما لا يزال متاحًا عندما تلجأ فقط إلى مصادر المياه العذبة. كما أنهم يواجهون ضغوطًا بيئية واجتماعية ومالية متزايدة عند الاعتماد فقط على المياه العذبة وحدها. هذا هو السبب في أن الحل الأكثر ربحية واستدامة هو لشركات التعدين معالجة مياه الصرف الصحي الخاصة بهم حتى يتمكنوا من إعادة استخدامها بأمان ، إذا كان ذلك ممكنًا تقنيًا وماليًا.

معايير جودة المياه لمعالجة مياه الصرف الصحي المنجمية

يمكن أن تكون المعالجة الناجحة لمياه الصرف الصحي المنجمية أمرًا صعبًا. يجب أن تتبع شركات تعدين المعادن والخامات والفحم العديد من معايير وقواعد جودة المياه. إذا كنت تفكر في الولايات المتحدة وحدها ، فإن وكالة حماية البيئة (EPA) تطلب من أي منجم أمريكي يولد مياه الصرف الصحي أن يكون لديه تصريح النظام الوطني للقضاء على تصريف الملوثات (NPDES). تغطي هذه الوثيقة مختلف حالات معالجة مياه الصرف الصحي والمياه ، بما في ذلك ما يلي:  

  • معالجة جريان المياه السطحية 
  • معالجة المياه العادمة الناتجة عن معالجة الفحم والخامات
  • معالجة مياه الصرف الصحي التي سيتم حقنها في المياه الجوفية أو إطلاقها في المياه السطحية
  • معالجة مياه الصرف الصحي لمعسكرات العمال الدائمة أو المؤقتة
  • معالجة مياه الصرف الصحي التي سيتم إعادة استخدامها في السيطرة على الغبار وتنسيق الحدائق على الطرق
  • تخفيف ومعالجة مياه الصرف عند إغلاق المنجم

تتوفر إرشادات محددة لشركات التعدين على صفحات مختلفة من الولايات المتحدة موقع وكالة حماية البيئة. للحصول على نظرة ثاقبة حول مكان العثور على قائمة اللوائح ، إليك بعض الإرشادات

  • بالنسبة لإرشادات النفايات السائلة حول تعدين المعادن ومعالجتها ، توجد اللوائح في 40 CFR الجزء 436 في قانون اللوائح الفيدرالية. في عام 1975 ، تم وضع المبادئ التوجيهية الأصلية ولكن تم تعديلها في 1976 و 1977 و 1978 و 1979. 
  • بالنسبة لشركات تعدين الخام ، تتوفر إرشادات النفايات السائلة في 40 CFR الجزء 440. تم تطوير الإرشادات في عام 1975 ولكن تم تعديلها في 1978 و 1979 و 1982 و 1988. تغطي بعض اللوائح عمليات الاستخراج مثل الانتقاء والتضميد والغسيل والفرز ، الطحن والسحق والطحن. 
  • بالنسبة لشركات الفحم ، تتوفر اللوائح في "إرشادات ومعايير تعدين الفحم السائلة" المدرجة في 40 CFR الجزء 434. بينما تم نشر الإرشادات في عام 1975 ، تم تعديلها في أواخر السبعينيات ومنتصف الثمانينيات وأوائل القرن الحادي والعشرين. تشمل المبادئ التوجيهية تصريف المياه العادمة من تصريف المناجم ، ومحطات تحضير الفحم ، ومنشآت تخزين الفحم والمعادن. 

في حين أن وكالة حماية البيئة (EPA) تجعل إرشاداتها الخاصة بمعالجة مياه التعدين متاحة ، فإن الالتزام باللوائح ليس بالمهمة السهلة. لحسن الحظ ، هناك طرق لمعالجة مياه الصرف الصحي المنجمية بشكل فعال لتلبية معايير جودة المياه. 

كيف تعمل معالجة مياه الصرف الصحي 

بالنسبة لشركات التعدين التي تريد معالجة المياه ، فإن الاعتماد على مزيج من المواد الكيميائية والترشيح أمر ضروري. 

على وجه التحديد ، هناك أربعة أشياء تجعل معالجة مياه التعدين ممكنة.

1. أدوات ضبط الأس الهيدروجيني

عند معالجة المياه العادمة ، فإن الخطوة الأولى هي استعادة مستويات الأس الهيدروجيني المثلى باستخدام المواد الكيميائية لضبط الأس الهيدروجيني. لن تؤدي هذه الخطوة إلى زيادة جودة المياه فحسب ، بل تساعد أيضًا على ترسيب المعادن الذائبة. عند استخدام الكميات الصحيحة ، يمكن أن تساعد أدوات ضبط الأس الهيدروجيني في زيادة / تقليل الحموضة في تعدين مياه الصرف الصحي ، وإعادة المياه إلى مستوى pH متعادل أكثر توازناً. 

2. الندف والمخثرات

بمجرد أن يكون لمياه الصرف الصحي مستوى الأس الهيدروجيني المناسب ، فإن الخطوة التالية هي استخدام مواد التخثر و الندف. ستجمع مواد المعالجة الكيميائية هذه المواد الصلبة العالقة والجزيئات المعدنية الصغيرة في الماء في كتل كبيرة ، مما يسهل التخلص منها بالتصفية وبعد الترشيح.  

3. المواد الكيميائية المضافة 

على الرغم من أن مواد التخثر والندف والمواد الكيميائية لضبط الأس الهيدروجيني هي المواد الكيميائية الأساسية لمعالجة مياه الصرف الصحي للتعدين ، إلا أنه من الضروري أحيانًا استخدام مواد كيميائية إضافية لإعداد المياه للترشيح وحماية أنظمة الصرف الصحي. وتشمل هذه المواد الكيميائية الإضافية مثبطات التآكل والمبادلات الأيونية والمبيدات الحيوية. 

4. الترشيح

بعد استخدام المواد الكيميائية لتحسين جودة مياه التعدين ، طرق الترشيح سيزيل أنواعًا معينة من المواد العضوية ويزيل الجسيمات العالقة. تحقق آلات الترشيح المختلفة ذلك ، ومن أشهرها أنظمة ترشيح الغسيل العكسي التي تحتوي على وسائط معينة مثل وسائط Natzeo وأنظمة الطرد المركزي لأحجام الجسيمات الأكبر التي تصل إلى 2000 ميكرون. 

تقنيات مبتكرة للاستخدام

على الرغم من وجود أربعة عناصر أساسية فقط في معالجة مياه الصرف الصحي ، فمن الأفضل العمل مع شريك لا يمتلك الخبرة والحلول اللازمة لمعالجة مياه الصرف الصحي بشكل فعال فحسب ، بل يمتلك أيضًا فهمًا لمعايير جودة المياه. 

سيضمن الشريك الذي يقوم بفحص هذه الصناديق أن تلبي شركات التعدين اللوائح البيئية للحصول على إمدادات كافية من المياه العملية. 

ومع ذلك ، إذا كانت شركتك غير متأكدة من الشخص الذي ستشترك معه ، فينبغي ألا يبحثوا عن Genesis Water Technologies. يمتلك فريقنا بعض الحلول التقنية الخاصة بمعالجة مياه التعدين ، بما في ذلك ما يلي: 

  • أنظمة الترشيح بالطرد المركزي: هذه التقنيات هي طرق ميكانيكية تستخدم جهاز طرد مركزي لإزالة المواد الصلبة العالقة. تعمل هذه الحلول أيضًا على تقليل تكاليف التشغيل. 
  • الكهربي: وحدات متقدمة الكهربي يساعد الشركات في تلبية أو تجاوز معايير جودة المياه التنظيمية. باستخدام هذا ، يمكن للشركات فصل كميات كبيرة من الملوثات في عملية واحدة. 
  • عملية الأكسدة المتقدمة (جينكلين): تقدم عملية المعالجة الثلاثية هذه حلاً مبتكرًا لمعالجة مياه الصرف الصحي للتعدين لتلبية اللوائح الصارمة بشأن الملوثات الدقيقة ، بما في ذلك COD. 
  • GWT Zeoturb ™ سائل فلوكولانت عضوي حيوي: هذا العلاج الصديق للبيئة هو حل غير سام ومستدام وقابل للتطوير مثالي للتلبد وتوضيح تطبيقات معالجة المياه والصرف الصحي. 
  • أنظمة تحلية مياه البحر بالتناضح العكسي: هذه حلول معالجة متقدمة لمياه المصدر التي تحتوي على مستويات عالية من الكلوريد. يمكن استخدام هذه الأنظمة لإزالة المعادن من مياه البحر لاستخدامها في معالجة المياه. يمكن أيضًا استخدام هذه الأنظمة لإزالة المعادن من مياه الصرف الصحي في حالات معينة بناءً على ملف جودة المياه والجدوى.

لمعرفة المزيد حول حلول معالجة مياه التعدين هذه ، فإن فريقنا على بعد مكالمة واحدة أو بريد إلكتروني. اتصل بفريق GWT من خبراء معالجة المياه ومياه الصرف الصحي على +1 877 أو مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني على customersupport@genesiswatertech.com