高浓度洗煤废水处理与回用技术研究.doc
高浓度洗煤废水处理与回用技术研究【摘 要】我国是一个煤炭生产以及消耗的大国，其在能源消耗占有着巨大的比重，我国开采的煤矿业很多，这样就导致了煤矿的洗煤废水的直接排放不仅对环境造成了严重的污染，还引起了煤泥的大量流失，同时洗煤废水的排放造成了水资源的严重浪费，我国是一个水资源匮乏国家，所以就要求对洗煤废水进行适当的处理，不仅可以保护环境，减少水资源的浪费，还可以为企业带来一定的经济效益。 【关键词】高浓度洗煤废水；处理技术；回用技术 随着我国经济的不断发展，煤矿的开采业的发展也越来越快，洗煤废水的排放也越来越多，这样就造成了严重的环境污染，我国的水资源也造成了极大的浪费，近几年来我国多数煤场都安装了洗煤设备，但是由于资金以及技术的原因，高浓度洗煤废水的排放问题依然很严峻，所以急需研究出一种高浓度的洗煤废水处理技术以及回用技术，其技术的研究对我国环境保护和防止水资源浪费都有着十分重要的意义。 一、高浓度洗煤废水处理难度高的影响因素 1、废水中的悬浮颗粒带有很强的负电荷，这样就使洗煤废水变成了胶体分散体系，并且其稳定强很强，所以洗煤废水稳定的根本原因是悬浮颗粒的表面带有负电荷。其原因是：（1）胶体颗粒之间会产生很强的互相排斥的静电，电位越高产生的静电斥力就越大，胶体颗粒就会越稳定。（2）带点的胶体颗粒可以将周围的水分子吸引到一起，在其周围就形成了一层保护膜，进而阻止了带电颗粒的接触，这样洗煤废水就更加稳定了。 2、高浓度洗煤废水中的微细含量很高。微细颗粒的直径越小，其沉降的越少，这样就给沉淀分离增加了难度。 3、污泥的阻力大，导致了高浓度洗煤废水的过滤性能十分差。对于过滤性能比较好的洗煤废水，可以直接通过压滤脱水的方法就可以实现。但是高浓度的洗煤废水的过滤性较差，压滤脱水的办法很难实现，而且这种办法耗费的资金较多。 4、高浓度洗煤废水中的悬浮物浓度高、粘度高以及煤泥密度小，所以在处理的时候就会更加的困难。 二、高浓度洗煤废水处理技术的研究 在处理高浓度洗煤废水的时候，必须要在废水中加入一定量的混凝剂，这样就可以降低其电位，破坏废水中胶体颗粒的稳定性，进而使泥水分离。 1、无机混凝剂的筛选。按照高浓度洗煤废水的性质，可以选择出集中无机药剂来进行实验，实验水样的SS质量浓度、取样的大小、搅拌速度、搅拌时间以及沉降时间都做出了相应的规定。实验结果如下表，由图表可知，在选中的药剂里，电石渣和石灰对废水的处理效果最明显，但是其形成的颗粒直径比较小，沉降的速度也很慢，并且其过滤性能也较差，给进一步脱水处理增加了一定的难度，还需要投入絮凝剂。石灰与电石渣的化学成分基本一致，都是氧化钙，但是电石渣属于工业废渣，其成本非常低廉，而且一般的煤矿本身都有这种工业废渣，所以电石渣作为混凝剂最合适。 2、确定治理方案。实验结果显示电石渣可以对洗煤废水的稳定性造成破坏，可以使煤泥颗粒凝聚并沉降，但是由于其沉降的速度比较缓慢，需要投入絮凝剂来提高沉降的速度，这样就可以改变沉淀性能。在经济因素的基础上通过实验，非离子型PAM作为絮凝剂作为合适，电石渣和PAM的加入量和搅拌的时间以及速度对沉降都有影响，通过实验得出，对沉降效果其显著作用的是PAM的投入量，然后是电石渣的投入量以及投入PAM之后的搅拌时间，投放电石渣之后搅拌时间对沉降的效果基本没有影响。实验的最佳构成是：在一百毫升洗煤废水中投入零点六克的电石渣，搅拌时间为六十秒，之后在投入质量分数为百分之零点一的PAM两毫升，搅拌时间为九十秒。 3、沉降实验。使用电石渣与PAM联用的方法来处理高浓度洗煤废水是行的通的，这种办法不仅可以分离出百分之四十左右的清水，而且清水中的COD浓度以及SS浓度都比煤矿洗煤废水排放标准和回用标准要低，与此同时，絮凝体的过滤性能也可以得到很好的改善，这样就为煤泥的进一步脱水创造了有利条件，但是因为上清液的酸碱值比较高，这样就需要按照上清液与废酸一千比一的比例来投加工业废酸，把酸碱值降低到八左右的位置。 4、经济效益和回用研究。（1）药剂费。按照每立方米洗煤废水PAM投入二十克、电石渣六千克以及零点四升的工业废酸，然后综合一切消耗因素，可以及选出每立方米的洗煤废水的运行成本大约为零点七元。（2）处理之后的洗煤废水，其中的清水循环可以同于洗煤，不会对周围的水域造成污染，分离出的煤泥可以出售，这样既可以获得经济利益又可以获得很好的社会效益。分离出的清水重复用于洗煤，不但可以节约水资源，还可以为企业节约水费，而且企业每年可以回收煤泥，还可以获得可观的经济效益，对高浓度洗煤废水进行处理，还可以免除高额的排污费，获得的经济效益不仅可以抵掉处理废水的运行成本，还可以获得额外的经济效益，在短时间内就可以回收投资资金。 结束语 随着我国社会经济的不断发展，科技水平的不断提升，这种方法处理高浓度洗煤废水的处理和回用技术将会得到广泛地使用，其对我国的社会效益以及企业的经济效益都起着重要的作用，还可以有效地防止环境污染，随着科技水平的不断提高，这种处理技术将会不断地完善和创新，可以为环境污染、企业生产效益以及社会效益做出更加突出的贡献。 参考文献 1章兴华,陆洋,赵亚民,郭宏微,贺前武.聚合氯化铝铁复合絮凝剂处理高浊度洗煤废水的研究J. 贵州环保科技,1997,(03). 2杨振国,吴连生,梅彤,金忠(鹄羽),陆介章,赵华华,毛继亮,裘迪群.炉烟处理灰水装置管道的失效分析J,华东电力,2003,(10). 3罗道成,易平贵,陈安国,李国斌.提高细粒褐煤造粒浮选效果的试验研究J.煤炭学报, 2002,(04). 3
