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摘要:通过采用结团凝聚工艺对洗煤废水进行的实验研究,得出了凝聚剂

PAC、助凝剂

PAM、水流上升速度 UW 和强制搅拌转速 n 对结团凝聚工艺的影响规律,本实验条件下 ,
PAC、PAM、UW 和 n 适宜范围为:ρ(PAC)=1.78~3.00mg/L;ρ(PAM)=1.10~2.90mg/L;
UW=30~50cm/min,n=40~80r/min。 

  关键词:洗煤废水结团凝聚有效密度出水浊度

 

  前言

 

  煤炭行业在煤的生产、运输、应用等过程中会产生大量的废水。例如选煤厂的洗煤废水
(也称煤泥水)、燃煤厂输煤传递廊道地面的冲洗废水以及为了降低煤的灰分及硫化物等杂
质含量、提高煤炭质量而对煤进行洗选、精选所产生的洗煤废水等。这些废水具有水量大、污
染重、处理困难等特点。中国煤炭行业仅国家重点煤矿每年产生的洗煤废水就有

2800×104t,

煤泥流失

20×104t,既污染了环境,又浪费了资源[1]。因此对洗煤废水进行有效处理是非常

必要的。

 

  

1.洗煤废水的性质 

  洗煤废水是由原生煤泥、次生煤泥和水混合组成的一种多项体系。洗煤废水中包含有煤
泥颗粒(粗煤泥颗粒

0.5~1mm,细煤泥颗粒 0~0.5mm),矿物质,粘土颗粒等。洗煤废水

一般具有

SS、CODcr、BOD5 浓度高、ζ 电位极负的特点,因此,煤泥水不仅具有悬浊液的性

质,还往往带有胶体的性质;细煤泥颗粒、粘土颗粒等粒度非常小,不易静沉,这些性质决
定了该类废水污染重、处理难度大。

 

  

2.洗煤废水常规处理工艺 

  过去选煤厂采用煤泥水直接排入煤泥沉淀池中进行沉淀处理,澄清水循环使用或外排。
由于洗煤废水中的细煤泥颗粒、粘土颗粒很难静沉,煤泥颗粒在循环过程中不断细化,造成
循环水

SS 浓度提高,影响甚至破坏选煤工艺。这时就不得不外排一部分高浓度洗煤废水或

加入大量的清水进行稀释,从而造成洗水不平衡,无法实现清洗水的闭路循环,既造成环
境污染又导致煤泥流失、资源浪费。

 

  

2.1 重为浓缩沉淀法 

  重力浓缩沉淀法中,常选用沉淀池、浓缩机等工艺。长治煤气化总公司选煤车间煤泥水
处理工艺中,煤泥水通过捞坑进入浓缩机后,其溢流固体含量不超过

10g/L。南票矿务局水

凌矿水采系统使用斜管沉淀池,处理煤泥水流量为

350m3/h,使用了 3 个 29m2 的方形池,

表面负荷

4m3/(m2・h),洗煤废水 SS 浓度 26.67g/L。日本的赤平选煤厂,采用了 2 台深锥浓

缩机,溢流水再由沉淀池进一步处理。

 

  

2.2 混凝沉淀法 

  混凝沉淀法是目前洗煤废水处理中广泛使用的方法。针对不同的洗煤废水性质,采用不
同的絮凝剂进行处理

[3,6]。 

  与重力浓缩沉淀法相比,混凝沉淀法处理洗煤废水具有处理效果好、

SS 去除率高的特

点,可以有效保证洗水的闭路循环,即使废水外排也基本能达到排放标准。但是,一般来说,
混凝沉淀法的絮凝剂用量较大,药剂费用较高,对设备有一定的腐蚀性,而且形成的絮体
密实度不高,含水率较大,不利于过滤和压滤脱水。

 

  以上两种沉淀法存在一定的缺陷。因此,有效的沉淀浓缩技术是洗煤废水处理和实现废
水闭路循环的关键。

 

  

3.结团凝聚处理技术 

  

3.1 结团凝聚机理及原水水质 

  结团絮凝作为一种新型水处理技术,主要是通过提高絮凝体的密度实现固液的高速分
离。结团凝聚工艺是以絮凝动力学为原理的一种水处理技术,此工艺通过控制物理化学条件、