소개

광석 처리, 광미 관리 및 현장 유출수는 모두 미세 입자가 함유된 폐수를 발생시키며, 많은 경우 용해되거나 침전된 금속도 포함합니다. 광산에서는 방류 기준을 충족하고 가능한 한 많은 양을 공정에 재활용하기 위해 이러한 물을 신속하고 안정적으로 정화해야 합니다. 특히 외딴 지역에서는 물이 가장 부족한 자원인 경우가 많기 때문입니다. 기존의 중력식 침전조도 이러한 목적에 적합하지만, 필요한 크고 얕은 침전조는 부지 면적과 배관 길이에 따라 비용이 크게 증가하는 광산 환경에서는 경제성이 떨어집니다. 라멜라 침전조는 이러한 문제를 해결하기 위한 대안으로 여겨집니다. 경사판 침강기이러한 탱크들은 침전 공간 생성 방식을 재설계하여 공간 문제를 해결하므로 광산 및 광물 처리 현장에 매우 적합합니다.

경사판(라멜라) 정화조 설치

라멜라 정화기의 작동 원리

라멜라 침전조의 작동 원리는 얕은 수심 침전 이론에 기반합니다. 침전 입자의 제거율은 탱크의 깊이가 아니라 입자가 이용할 수 있는 수평 침전 면적에 따라 달라집니다. 기존의 침전조는 탱크 바닥이라는 단 하나의 침전면만 제공합니다. 반면 라멜라 장치는 동일한 면적 내에 수평면에서 약 45°~60° 각도로 기울어진 수십 개의 경사진 판 또는 골형 튜브 채널을 겹겹이 쌓아 올립니다. 각 판 사이의 간격은 그 자체로 작은 침전조 역할을 합니다.

• 분포: 사전 처리 또는 응집된 물은 플레이트 팩 아래로 유입되어 단락을 방지하기 위해 유입 영역 전체에 고르게 퍼집니다.
• 상향 층류: 물은 판 사이에서 천천히 그리고 고르게 상승하여 입자들이 부유 상태로 남아있지 않고 침전될 수 있을 만큼 안정적인 환경을 유지합니다.
• 침하 및 미끄러짐: 고형물은 위쪽 판의 아랫면에 침전되어 중력에 의해 장치 바닥에 있는 슬러지 호퍼로 미끄러져 내려가며, 거기서 주기적으로 또는 지속적으로 배출됩니다.
• 넘친 물량을 명확히 했습니다: 물은 플레이트 팩 상단의 위어를 통해 또는 집수조를 통해 배출되어 다음 처리 단계로 이동하거나 재사용/방류됩니다.

판이 수평이 아닌 경사져 있기 때문에 침전된 고형물이 판 표면에 쌓이는 대신 스스로 제거됩니다. 이것이 바로 라멜라 장치가 호퍼에서 주기적으로 슬러지를 제거하기만 하면 지속적으로 작동할 수 있는 이유입니다.

라멜라 정화기 vs. 기존 정화기

광산에서 라멜라 기술을 적용하는 실질적인 이유는 설치 공간 효율성과 부하 변동에 대한 복원력 때문인데, 이 두 가지 요소는 안정적이고 예측 가능한 흐름을 보이는 도시 하수처리장보다 광산 현장에서 훨씬 더 중요합니다.

광산업 분야에서의 응용

• 광미 관련 추가 설명: 광미저수지 월류수 또는 농축기 월류수에서 미세 고형물을 침전시켜 재활용을 위한 깨끗한 물과 폐기를 위한 밀도가 높은 하층액을 얻습니다.
• 공정 및 세척수 처리: 광석 세척, 부유선별 및 침출 공정에서 발생하는 물을 재사용하거나 배출하기 전에 정화합니다.
• 금속 침전: pH 조절 및 응집제/응집제 투입과 함께, 공정 흐름에서 철, 구리, 비소와 같은 침전된 금속을 제거합니다.
• 산성 광산 배수: 산성 배수를 석회 또는 가성소다로 처리한 후 중화된 고형물을 침전시키는 과정.
• 전처리: 하류 필터, 멤브레인 또는 생물학적 처리 장치가 처리하도록 설계되지 않은 고형물 부하로부터 보호합니다.

킨텝의 나사와 결합 슬러지 탈수 VMC 침전조의 하부 유출수는 기계나 필터 프레스를 사용하여 현장에서 적재 가능한 케이크 형태로 탈수할 수 있으므로, 트럭이나 펌프를 이용해 광미 처리 시설로 운반해야 하는 양을 줄일 수 있습니다.

주요 고려 사항 및 과제

• 가변 고형물 함량: 광산 폐수의 성분은 강우나 공정 차질 이후 빠르게 변할 수 있으므로, 플레이트 팩의 크기는 평균 유량뿐 아니라 이러한 변동성을 고려하여 결정해야 합니다.
• 플레이트 오염 및 스케일링: 끈적거리거나 스케일이 생기는 고형물은 시간이 지남에 따라 플레이트에 축적되어 주기적으로 점검하지 않으면 효과적인 침전 면적을 감소시킬 수 있습니다.
• 추운 기후: 추운 지역의 옥외 설치 시에는 플레이트 팩이나 공급 라인의 동결을 방지하기 위해 단열재, 열선 또는 하우징이 필요합니다.
• 고형물 농도가 높음: 농축 전의 미광석과 같이 밀도가 매우 높은 슬러리는 일반적으로 라멜라 장치에 직접 투입하는 대신 사전 농축 단계를 거쳐야 합니다.

해결책 및 권장 사항

• 화학적 조건화: 침전조 앞에 응집제와 응집침전제를 투입하면 광석 미분 및 침전 금속에서 흔히 볼 수 있는 미세하고 침전 속도가 느린 입자의 침전이 개선됩니다.
• 재료 선택: 산성 배수 또는 염수 공정수에 대응하기 위해 현장의 실제 수질에 맞춰 부식 방지 코팅 또는 스테인리스강 구조를 적용합니다.
• 모듈식 스키드 장착형 설계: 조립이 완료된 상태로 현장으로 운송하여 신속하게 시운전할 수 있으며, 운영 규모가 커짐에 따라 병렬 장치를 추가하여 확장할 수 있습니다.
• 탈수 공정과의 통합: 침전조를 스크류 프레스 또는 필터 프레스와 함께 사용하면 슬러지가 희석된 슬러리가 아닌 관리하기 쉬운 케이크 형태로 현장에서 배출됩니다.

각 광산의 수질 및 구조가 모두 다르기 때문에 Kintep은 현장 데이터, 유량, 고형물 특성, 적용 가능한 배출 또는 재사용 기준을 바탕으로 플레이트 팩의 크기를 정하고, 재료를 선택하고, 장치를 제작하기 전에 투입량을 구성합니다.

결론

협소한 부지, 외딴 위치, 그리고 물 부족이라는 여러 제약 조건에 직면한 광산에서, 라멜라 침전조는 기존 침전조에 필요한 토목 공사 없이도 정화 목표를 달성할 수 있는 검증된 솔루션을 제공합니다. 가변적인 고형물 부하에 대한 내성과 콘크리트 추가 타설이 아닌 모듈식 설비 증설을 통해 규모 확장이 가능한 특성 덕분에 라멜라 침전조는 광산 업계 전반에서 광미 정화 및 공정수 회수를 위한 표준 솔루션으로 자리 잡았습니다. 킨텝의 VMC 시리즈는 이러한 기술을 완전 자동화된 현장 설치형 패키지로 제공하며, 당사의 슬러지 탈수 장비와 함께 설계하여 완벽한 고형물 처리 솔루션을 구현할 수 있습니다.

특정 광산 현장에 적합한 층상 침전조에 대해 논의하려면 유량, 수질, 목표 방류수 수질 정보를 Kintep 엔지니어링 팀에 알려주십시오.

어휘

• 라멜라 정화제: 경사판 침전조는 촘촘한 탱크 내부에 침전 면적을 넓히기 위해 여러 개의 경사진 판을 쌓아 사용하는 방식입니다.
• 찌끼: 광석 처리 과정에서 남은 폐슬러리로, 미세한 고형물이 물에 현탁되어 있는 물질입니다.
• 응집: 미세 입자들이 뭉쳐 더 크고 침전 속도가 빠른 응집물을 형성하도록 하는 화학 물질을 투입합니다.
• 유압 부하율: 침전조가 단위 침전 면적당 단위 시간 동안 처리하는 물의 양.
• 슬러지 호퍼: 침전조 바닥에 있는 집진실로, 침전된 고형물이 제거되기 전에 모이는 곳입니다.

자주 묻는 질문

• 라멜라 침전기는 기존 침전기보다 얼마나 더 작습니까? 플레이트 팩은 동일한 탱크 내 침전 면적을 증가시키기 때문에 동일한 유압 용량에서 설치 공간이 약 80~90% 더 작습니다.
• 층상 침전조는 용해된 중금속을 제거할 수 있습니까? 금속은 그 자체로는 침전되지 않으며, 먼저 pH 조절이나 화학 약품 투입을 통해 침전시켜야 합니다. 금속이 고형물로 침전되면 침전조에서 효율적으로 제거됩니다.
• 층상 침전조는 외딴 광산 현장에 적합할까요? 네. 컴팩트한 모듈식 설계, 사전 제작, 간편한 운송 덕분에 공간, 크레인 접근성 또는 건설 시간이 제한적인 현장에 매우 적합합니다.
• VMC 침전조는 유지보수가 얼마나 필요합니까? 정기적인 플레이트 검사, 슬러지 호퍼 점검 및 주기적인 청소가 포함됩니다. 침전 구역에는 유지 관리해야 할 기계식 갈퀴나 스크레이퍼가 없습니다.
• 운영 규모가 확장될 경우 추후 유량을 늘릴 수 있을까요? 네, 기존 침전조를 교체하는 대신 추가 VMC 장치를 병렬로 설치할 수 있습니다.