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高浓度洗煤废水处理与回用技术
1、洗煤废水的性质洗煤废水是煤炭洗选过程中产生的工业尾水，主要由原生煤泥、次生煤泥和水组成，具有较高的浓度、较多的灰分以及较细的粒度等特点，煤泥颗粒因静电作用在水中始终保持分散状态。洗煤废水中的煤泥颗粒分为两种，一种是0.5～1mm的粗煤泥颗粒，另一种是0～0.5mm的细煤泥颗粒;而废水呈弱碱性，带有肯定的负电荷。所以，洗煤废水是一种带负电的胶体分散体系，具有较小的煤泥颗粒粒度，难以发生自然沉降，因此具有较大的处理难度和较重的污染程度。据相关检测可知，洗煤废水性质如表1所示。2、煤泥洗选废水的特点2.1废水浓度选煤厂利用洗煤废水处理技术主要是把煤泥和水进行分别，将煤泥进行沉淀，将水进行循环利用，解决污染问题，实现节能提效。技术人员需要具体了解煤炭性质，通过采样化验得出煤泥废水的浓度，并依据浓度值选择合适的废水处理技术。例如在使用絮凝处理技术时，需要依据洗煤废水中煤泥和水的比值掌握絮凝剂的用量，以确保处理效果良好。目前，在对废水浓度进行检测时，各选煤厂所采纳的方法各不相同，而超声波技术的引进对于浓度检测起到重要的作用。2.2废水黏度在煤泥废水中，矿物质含量、颗粒含量以及成分组成直接影响着废水黏度。为了使设备分别效果得到提高，需要对澄清过程中颗粒的组成比例加强留意，在浓缩颗粒减慢沉降的基础上加快固液分别，从而使洗煤废水处理技术的应用效果从根本上得到提高。通过对煤泥废水的处理分析能够看出，黏度的影响不仅对脱水效果造成肯定影响，而且无法猜测布朗运动，所以想要保证洗煤废水处理效果，必需掌握煤泥水的黏度。2.3化学性能煤泥水具有酸碱度、溶解物等固定的化学属性，直接影响着洗煤废水处理技术的应用，所以需要加强对废水化学性质的讨论，给煤泥分选工作供应参考价值。在处理洗煤废水以前，需要提前进行絮凝沉降试验，依据有机分子数对絮凝剂进行适当选择。另外，煤泥水的化学性质还取决于其酸碱度，洗煤废水的酸性较大，则需要较长的沉降时间，洗煤废水的碱性较大，废水颗粒之间具有较大的硬度，则需要较短的沉降时间。3、高浓度洗煤废水处理的影响因素1)洗煤废水中存在负电荷。在洗煤废水中，煤泥颗粒自带负电荷，产生很强的相互排斥的静电，使其成为胶体分散体系，保持稳定的悬浮颗粒，但会使废水处理的难度有所增加，造成煤泥分别的二次污染。微波技术的应用会在胶体颗粒四周形成一层爱护膜，阻挡了带电颗粒的接触，影响洗煤废水处理技术的应用效果。2)洗煤废水中存在高含量的微生物。由于微生物含量较高，对颗粒的沉降速度造成肯定影响，在肯定程度上增加了沉淀分别的难度。3)洗煤废水中存在较大的污泥阻力。污泥阻力大会造成洗煤废水具有较差的过滤性能，对四周水域造成二次污染。假如洗煤废水具有较好过滤性能，则能够通过压滤脱水完成，假如洗煤废水具有较差的过滤性能，则很难通过压滤脱水完成。4、高浓度洗煤废水处理和回用技术的应用4.1混凝沉淀法现如今，大部分选煤厂在处理洗煤废水时都采纳的混凝沉淀法，通过向水中投加一些药剂，使水中难以沉淀的颗粒能相互聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体。絮凝体具有强大吸附力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附部分细菌和溶解性物质，絮凝体通过吸附，体积增大而下沉。常见的分散剂有NaCl、Al2(SO4)3、FeCl3、石灰等，需要依据实际状况确定混凝剂的种类、用量、时间等。角蛋白助剂能够使絮凝剂的吸附力量显著提高。一般状况下，在洗煤废水中的正负电荷会产生反应，而大絮体的形成则需要借助角蛋白助剂，从而确保煤炭颗粒能够快速从洗煤废水中脱离，该方法能够使沉降速度加快，使洗煤废水中的胶体从根本上降低。洗煤废水的酸碱度通过废水的转变能够得到有效调整:一方面沉降速度能够大幅提高，另一方面可以适当调整洗煤废水中的PH值，使其能够保持良好的处理环境。4.2重力浓缩沉淀法在重力浓缩沉淀池的水处理中，通常应用沉淀池、浓缩机等工艺。在高浓度废水处理过程中，部分煤泥水经捞坑进入浓缩机，要求在10g/L以内掌握其溢流固体含量。同时，一些系统还选用斜管沉淀池进行处理，经该技术处理之后，可在350m3/h左右掌握煤泥水流量，所需方形池尺寸也许为30m3，共3个。详细指标如表2所示。目前，一些选煤厂同时选用2台深锥浓缩机进行废水处理，通过沉淀池对溢流水进一步再处理，或将斜板加设于耙式浓缩机内，从而降低溢流水内SS浓度，一般可削减到50g/L左右。由此可见，重力浓缩沉淀法在处理洗煤废水方面效果显著。4.3微波处理技术作为洗煤废水处理的一项新工艺，微波处理技术是指通过超高频电磁波将水中污染物充分净化处理，从而达到良好处理效果，与微生物处理技术相比，该项技术的优点在于处理更便捷，可反抗处理过程中的不利影响因子，提高工作效率。据大量