同
煤
科
技
・
2
・
TONG MEI KEJI
2008
年第
1
期
不良影响, 价格便宜, 货源充足。常用的混凝剂为铝
盐和铁盐混凝剂。混合过程是让药剂迅速而均匀地分
散到水中, 应在尽量短的时间内与原水均匀混合, 使
水中的全部胶体杂质都能和药剂发生作用。原水加混
凝剂后, 经过混合作用, 水中胶体杂质凝聚成较大的
矾花颗粒, 在沉淀池中去除。
武 强 等
[3]
对 混 凝
-
微 滤 膜 分 离 技 术 在 矿 井 水 处
理与回用方面的应用进行了试验研究。试验中采用混
凝
-
微滤膜分离组合工艺对含悬浮物矿井水进行处理,
考察了微滤膜操作特性的变化对膜过滤性能的影响及
该 工 艺 对 含 悬 浮 物 矿 井 水 的 处 理 效 果 。 试 验 结 果 表
明: 微滤膜以过滤
/
反曝气交替运行方式, 在运行周
期
T = 30 min
时 膜 曝 气 可 以 大 幅 度 地 清 除 膜 表 面 的
泥饼层, 减小膜污染, 恢复膜通量, 有效地维持膜过
滤性能的稳定; 该工艺对含悬浮物矿井水处理, 系统
出水水质稳定, 所测项目达到国家生活饮用水水质标
准
(GB5749- 85)
。
肖利萍
[4]
对矿井水的混凝处理进行了研究。研
究中选用阜新矿务局的矿井水进行试验, 结果表明,
聚合氯化铝 (
PAC
) 和聚丙烯酰胺 (
PAM
) 配合投加
时效果最佳, 最佳投药量为
5 mg/L
,
0.2 mg/L
。混凝
最佳
pH
值为
7
。
夏畅斌等
[5]
对表面活性剂对细粒煤的脱水效果
进行了试验研究, 结果表明, 阴阳离子表面活性剂能
够显著地提高细粒煤过滤脱水的技术指标。
1.2.2
苦咸水的处理技术
矿化度无机盐总含量大于
1 000 mg/L
的矿井水,
主要含有
SO
2
- 4
,
Cl
-
,
Ca
2+
,
K
+
,
Na
+
等离子, 硬度相
应较高, 水质多数呈中性或偏碱, 带苦涩味, 少数有
酸性。高矿化度矿井水不利于作物生长, 会使土壤盐
渍化; 用作锅炉用水, 容易结垢; 作建筑用水, 会影
响混凝土质量; 人们长期饮用, 将引起腹泻和消化不
良, 尤其对心脏和肾脏病患者影响更严重。我国北方
缺水矿区的矿井水往往属于高矿化度矿井水, 有必要
通过净化和淡化工艺处理成为饮用水和生产用水。当
前高矿化度矿井水采用离子交换法脱盐、膜分离 ( 包
括反渗透法和电渗析法) 、浓缩蒸发、稀释排放法以
及消耗利用等方法。
电渗析
(Electrodialysis
,
ED)
和 反 渗 透
(Reverse
Osmosis
,
RO)
是我国目前苦咸水脱盐 淡 化 处 理 的 两
种主要方法。
ED
法是在外加直流电场力的作用下, 利用离子
交换膜对溶液中离子的选择透过性, 使溶质和溶剂分
离的一种物理化学过程。含盐水经过电渗析后便可得
到淡化水和浓缩液
(
浓水
)
。其优点是不需要再生、可
连续出水, 工艺系统简单, 设备少; 缺点是易发生极
化结垢, 水回收率低
(
一 般 为
50%
左 右
)
, 对进水预
处理要求较高, 近年来在高矿化度矿井水淡化方面,
已逐渐被
RO
法取代。
RO
法是借助于半透膜, 在压力作用下进行物质
分离的方法。它可有效地去除水中的无机盐、低分子
有机物、病毒和细菌。其优点是产品水的回收率、脱
盐率以及水的纯度均较高; 缺点是操作压力高, 对进
水水质要求高, 浓水若得不到适当处理, 将会造成二
次污染。上世纪
90
年代, 反渗透水处理技术已在我
国得到较多的应用。
何立新等
[6]
对反渗透法淡化煤矿苦咸水进行了
研究, 采用模拟的山西某煤矿苦咸水, 研究了芳香族
聚酰胺
(CAP)
反渗透膜组件对
Ca
2+
,
Mg
2+
,
Cl
-
,
SO
4
2-
等离子和硬度的去除特性。这种反渗透膜组件应用于
该煤矿苦咸水处理工程, 对溶解总固体
(TDS)
去 除
率为
97.9%
, 出水水质优于国家饮用水标准。
郭中权等
[7]
对反渗透技术在高硫酸盐硬度矿井
水处理中的应用研究进行了综述并进行了研究。结果
表 明 , 在反渗透技术应用中, 阻 垢 剂 的 应 用 非 常 重
要 , 工业性应用表明, 反渗透脱盐率 可 以 达 到
97%
以上。
何绪文等
[8]
对应用反渗透
(RO)
技术原理处理
煤 矿 苦 咸 水 进 行 了 研 究 。 对 原 水 含 盐 量 为
2 000 mg/L
、各项指标严重超标的苦咸水进行了实验
室实验和现场试验, 在曝气
1 h
及混凝沉淀
1 h
后通
过锰砂过滤的预处理, 然后进入
RO
系统
(
渗透膜为
CPA
膜
)
, 在进水压力
1.617 MPa
、温度为
15℃~25℃
的运行条件下, 整个系统脱水率可稳定在
98%
以上,
产 水 率 达
80%
, 对微生物、细菌均有明 显 的 去 除 效
果, 其出水水质优于国家饮用水标准。
李福勤等
[9]
对高矿化度高铁锰矿井水回用处理
工艺进行了研究。采用混凝沉淀烧杯搅拌试验和过滤
柱模型试验, 研究了混凝剂投加量和曝气对混凝沉淀
除铁除锰效果的影响, 以及滤料、滤速、过滤周期、
反冲洗强度等对过滤出水水质的影响。结果表明, 矿
井水具有井下溶氧的特点, 不需专门设曝气装置; 聚