3.2煤泥水处理方法
近年来,随着环保要求的逐渐提高,选煤厂煤泥水必须实现闭路循环,由于煤泥水处理难度较大。多年来,世界各国环保专家始终将煤泥水的处理与回用做为矿山废水处理的一个重点内容进行专项研究。
煤泥水处理的方法有自然沉淀法;重力浓缩沉淀法;混凝沉淀法;结团凝聚处理法等。发表论文。
4.絮凝药剂
煤泥水中无法通过自然沉降去除的煤泥颗粒,主要通过高分子絮凝作用去除。我国煤泥水处理中常用的絮凝剂主要有无机高分子絮凝剂和有机高分子絮凝剂两类。近年来,微生物絮凝剂也被用在了煤泥水澄清试验研究中。
4.1无机高分子絮凝剂
选煤厂常用的单一型无机高分子絮凝剂有聚合铝盐(统称为聚铝)和聚合铁盐(统称为聚铁)。主要有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合硫酸铁(PFS)。这些聚合物水解后产生单核配位物,再经聚合生成多核配位物,能有效压缩双电子层,降低或消除煤和粘土颗粒表面的ξ电位,使颗粒之间的排斥能降低而发生凝聚、沉降。聚铝碱基度高,对水质适应性强,但低温时形成絮体沉降速度较慢。发表论文。聚铁则正好相反,因此人们在总结聚铝和聚铁各自优缺点的基础上,共聚复合成多阳离子型复合絮凝剂。聚硅酸金属盐絮凝剂是一种无机高分子絮凝剂。它是由活性硅酸和金属盐复合而成,因此同时具有了硅酸分子量高、吸附架桥能力强的特点,又具有金属较强的电中和能力。对煤泥水处理效果显著,有逐步成为主流处理药剂的趋势。
4.2有机高分子絮凝剂
高分子絮凝剂分为合成高分子絮凝剂和天然高分子絮凝剂。其絮凝机理主要是有机大分子的“桥连”,有机高分子絮凝剂的分子链较长,并在链上带有多个能与矿物表面亲固的极性基,对悬浮颗粒有较强的亲和力。同无机高分子絮凝剂相比,有机高分子絮凝剂用量少,絮凝速度块,受共存盐类、煤泥水pH值及温度影响小。
我国选煤厂最常使用的合成有机高分子絮凝剂为聚丙烯酞胺。聚丙烯酞胺分为阳离子型(CPAM)、阴离子型(ARAM)、非离子型和两性离子型。在煤泥水处理中最常用的还是阴离子型聚丙烯酞胺。为了增强聚丙烯酞胺的絮凝效果,常常在表面电荷和分子结构上作一些改性。天然有机高分子絮凝剂主要有各种淀粉及其残渣、藻类和动植物胶类等。这类絮凝剂的使用效果一般比无机电解质要好,但淀粉是粮食制品,成本较高。一般选煤厂煤泥水处理量每小时可达数千立方,絮凝剂消耗量相当大,因此药剂成本是制约这些絮凝剂在煤泥水处理过程大量使用的重要原因之一。
4.3微生物絮凝剂
微生物絮凝剂是一类微生物代谢产物,实质为多糖类、糖蛋白和蛋白质类物质,也有少数为脂类、DNA等其他生物大分子,这些物质分子量可达105以上。这些物质和煤泥颗粒之间通过电性中和、压缩双电子层、吸附架桥等作用形成絮团,起到了去除水中颗粒物的作用。同其他类型的需凝聚相比,微生物絮凝剂具有安全、高效、无二次污染、来源广泛等特点,因此具有较大的开发潜力。但目前相关研究报道都是试验研究结果,还未经选煤厂实际应用。
5、煤泥水处理技术目前存在的问题及建议
常见的问题及原因总结如下:
l)工艺流程越来越复杂,但煤泥水依然不澄清。其原因在于大量粘土矿物在水中容易米级的单元晶层,这些微细颗粒表面还带大量电荷,因此能够稳定悬浮于煤泥水中。这类型往往几天都不能澄清,所以选煤厂有限的沉降面积和沉降时间不能实现煤泥水彻底澄清;
2)药剂越来越昂贵,药剂成本限制了煤泥水澄清。目前微生物絮凝剂只是处于试验研选煤厂应用最多的还是合成絮凝剂
煤泥综合利用途径应进一步探讨.目前煤泥综合利用的途径较少,绝大部分地区都是以较低的价格卖给附近居民作燃料.有些地区由于运输和地理环境等因素,致使回收的煤泥堆积如山卖不出去,雨水冲刷又流进水体中,影响了煤泥水治理的积极性.因此,进一步研究煤泥综合利用的新途径,提高煤泥综合利用的经济效益,是治理煤泥水污染的基本保证.
参考文献
l]李亚峰、洗煤废水难处理的原因及处理方法研究[J].矿业安全与环保,1999,2:l~3
2]中国煤炭利用加工利用协会组织编写.选煤厂煤泥水处理[M].徐州:中国矿业大学出版社,2005.10
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