煤化工污水处理技术范文

时间:2023-11-16 17:24:23

煤化工污水处理技术

煤化工污水处理技术篇1

随着社会主义现代化进程的不断加快和社会生产力水平的不断提高,我国的能源产业也得到了迅速发展。煤炭作为支撑我国经济的主要能源,对于促进经济发展具有重要的地位和作用。本文通过对目前先进的计算机煤矿污水处理技术进行分析,从煤矿污水的不同阶段出发,对计算机技术在煤矿污水处理技术中的应用进行了具体研究。

【关键词】计算机技术 煤矿 污水处理技术 研究应用

煤炭在我国一次能源中占据着重要的地位,对于促进我国经济增长和人民生活水平提高具有重要的作用和意义。污水治理是相关煤矿产业在发展过程中经常遇到的难题,本文通过给出煤矿污水处理中需要的计算机设备,分析了计算机技术应用在煤矿污水处理中的先进方案,并针对不同污水处理阶段下计算机技术应用在其中的方案进行了具体的研究。

1 煤矿污水处理中需要的计算机设备

1.1 脱水机

脱水机即污泥脱水机,是在煤矿污水处理过程中的主要计算机设备。其工作原理为:由于排水系统进行污水的排放过程中容易产生比较分散的污泥,而通过脱水机对其进行定期处理可以将分散的污泥集中起来,从而排出污水管道以避免产生堵塞。在日常生产中,通过计算机对其进行直接控制可以实现脱水机处理系统的自动化以及保证煤矿生产持续性。

1.2 离心机

离心机是污水的初级处理设备并且直接与计算机相连,其工作原理为:根据乳浊液中液体的不同密度以及不能互溶的特点将液体进行分离,也可以通过该系统中的离心力将悬浮液中的固态污染物和液体进行分离,从而对达到对污水的初级处理效果。通过计算机对其进行控制可以增加离心机的离心力,从而提高其对乳浊液的分层能力并使固液污染物有效分离,提高污水处理效果。

1.3 气浮机

气浮机是指通过利用小气泡或者微小气泡使介质中的杂质浮出水面的净水机器。在煤矿生产过程中,通常会产生较大的颗粒状杂质,利用气浮机产生的气泡将杂质记性包裹并携带出水面,可以有效地提高污水的处理效果。

1.4 微滤机

微滤机是一种拦截细小悬浮物的筛网过滤器。当污水经过微滤机的筛网时,微滤机可以讲污水中较多的悬浮杂质拦截进而对污水进行处理。通过将微滤机与计算机相连,可以设置多道微滤机污水处理流程,大幅度地增加了污水的净化效果。

2 先进的计算机煤矿污水处理方案

2.1 数据分析与方案设计

相关煤矿公司应该选取何种污水处理方案,是需要经过严格筛选与评估的。通过利用计算机自身强大的数据分析功能对污水排放过程的各个环节中所产生的污染物进行研究,并获得相关数据,企业根据相关数据则可以对污水的处理方案进行设计、优化,从而提高污水处理效果。

2.2 加强生物除磷效果

将化学除磷和生物除磷的污水处理技术进行融合,可以大幅度地提高煤矿生产中的污水处理效果。在煤矿生产过程中,将不可避免地产生有机污染物和磷等,通过将计算机技术应用到化学除磷工艺中,可以自动分析污水除磷情况,从而使得污水除磷效果达到最大化。

2.3 曝气生物滤池处理

曝气生物滤池又称BAF,是上个世纪八十年代在欧美兴起的一种生物膜污水处理工艺,其工作原理为:通过在生物滤池设备中添加原料,并给滤池填料供氧进而使池内生长出微生物,从而达到对污水治理的目的。该项工艺不仅广泛应用于处理城市污水方面,对于包括煤矿产业在内的社会各个生产领域的污水处理都具有良好的效果。

3 不同级别污水处理下计算机技术的应用方法

在煤矿生产过程中,产生的大量污水和废水都应该经过严格的处理,并尽量使处理后的污水参与到工业生产的水循环过程中来,而往往由于煤矿企业生产过程中对污水的处理需要分阶段来进行,所以应用的污水处理技术也不尽相同,下文就不同阶段污染下的处理方法进行了分析。

3.1 污水的一级处理

一级处理是指对污水的初步处理,主要是对水中处于悬浮状态的固态污染物进行处理。通过引用计算机技术对污水中的相关数据进行分析,从而对污水的一级处理方案进行合理的设计和规划,使得在对一级污水处理后,水中的生物需氧量即BOD处在30%左右,为第二阶段的污水处理打下良好基础。

3.2 污水的二级处理

通过污水的一级处理使得体积较大的悬浮物分离后,开始对其进行第二阶段的处理,污水的二级处理主要是将无水中的胶状物质以及溶在水中的有机污染物分离出来。在这一阶段可以利用计算机技术对煤矿的污水治理情况进行实时监测,通过掌握实时的污水处理情况,可以使计算机对不同阶段的污水处理进行详细的规划,从而使污水处理效果达到最大化。

3.3 污水的三级处理

计算机应用在污水的三级处理过程中主要是负责对污水治理的调控工作。通过计算机对不同污水处理设备的模拟调控,可以有效地了解煤矿污水处理中各个环节的设备应用情况,从而在实际的煤矿污水处理过程中通过实现对相关设备的有效调控达到污水处理的目的。

4 结论

本文通过对应用在煤矿污水处理中的相关设备与计算机技术之间的联系进行分析,并研究了现阶段比较先进的煤矿污水处理基础,从污水处理的不同阶段出发,为计算机技术在煤矿污水处理技术中的应用提出了详细的意见和建议。可见,未来加强计算机技术在煤矿污水处理中的应用对于促进我国煤矿企业的发展具有重要的作用和意义。

参考文献

[1]谭立志.分散式污水处理技术在秦岭北麓旅游度假区污水处理中的应用研究[D].西安建筑科技大学,2013.

[2]张河翔.信息融合技术在煤矿安全监控中的应用研究[D].重庆大学,2012.

[3]芮旭东.鼓风节能技术在污水处理工程中的应用研究[D].浙江工业大学,2013.

[4]牟剑伟.计算机技术在煤矿安全生产管理中的应用[J].煤炭技术,2012,07(12):87-89.

[5]白凯.计算机技术在煤矿储量管理中的应用研究[J].煤炭技术,2013,12(23):234-236.

作者单位

煤化工污水处理技术篇2

关键词:煤化工;废水“零排放”;工程应用;生化处理

与石油、天然气等能源资源相比,我国煤炭资源储量相对丰富,扩展煤化工产业,替代石油及天然气产业,对于实现我国后石油时代的化学工业稳定发展,具有重要的现实意义。但煤化工生产运行而言,其污染性和环境破坏性特征较为突出,不仅用水量和排水量巨大,并且煤化工废水污染组成复杂、污染物浓度高,如不能对其进行相应的处理,就会对周围生态环境造成严重的破坏和污染。可持续发展背景下,加强煤化工废水管理,实现废水“零排放”目标,不仅是煤化工行业发展的实际需求,也是社会对于煤化工产业的客观要求。

一、废水“零排放”的现实意义分析

废水“零排放”的现实意义主要分为以下几点内容:一,水资源保护。我国水资源较为匮乏,科学用水、合理控制废水排放,是我国书资源可持续发展和利用的重要保障。煤化工产业属于重要耗水产业,相关数据显示,大型煤化工项目每生产一吨产品,就会消耗十吨以上的水。故而加强煤化工废水管理,具有重要的水资源保护意义;二,环境保护。煤化工废水以煤炼焦废水、煤气净化废水以及产品回收废水为主,废水数量庞大且污染物组成较为复杂,既有有机污染物也存在毒污染物。同时,我国煤炭资源主要存储与新疆、内蒙、宁夏等地区,缺少相应的环境容量接受废水,故而废水“零排放”具有重要的环境保护意义。

二、煤化工废水的主要污染组成分析

煤化工废水中的污染物主要碜砸韵录父龌方冢阂唬煤气化过程中,煤原料中含有的硫、氮及部分金属,被转化为氰化物、金属化合物、以及氨等污染物;二,煤化工生产过程中,水蒸气与一氧化碳接触反应生成甲酸,同时甲酸与氨接触反应产生甲酸氨。此类有毒污染物溶于洗气水、洗涤水或蒸汽中,进入工艺排水管道造成污染。

此外,不同的煤化工生产工艺,所产生的煤化工废水,其废水污染组成存在较明显的差异。目前,煤化工生产工艺主要分为气流床、固定床以及流化床三种,其废水共同点是均具有较高的氨含量。但固定床工艺产出废水的酚含量、焦油含量均高于另两种工艺产出的废水;气流床工艺产出的废水具有较高的甲酸化合物含量;气流床工艺则以有机污染物为主要污染。

三、煤化工废水“零排放”技术概述

煤化工废水是煤化工工艺废水的总称,针对不同的工艺生产环节,可以进步一步细分为生产废水、清净下水以及生活废水等组成,针对不同的废水组成,其对应的“零排放”技术,存在着较大的差异。

(一)煤气化废水预处理技术分析

就废水“零排放”处理技术而言,不经过预处理,直接对煤气化废水进行生化处理是无法做到的,因此,在实际处理过程中,需对固定床产出废水进行氨、酚回收处理,对于气流床和流化床则需要进行相应的氨回收处理。

以固定床废水预处理为例,目前主要使用汽提技术分离酸性气体和氨,使用萃取技术进行酚的分离。根据设备差异,汽提技术又分为单塔和双塔两种,

(二)煤气化废水生化处理技术分析

1、固定床产出废水的生化处理分析

从生化处理的角度分析,针对固定床产出的废水,应遵照如下几点原则进行处理:一,废水中含有的有机物浓度较高,满足m(BOD5)/m(CODCx)=0.33,即可使用生化处理工艺;二,如废水中存在单元酚或多元酚等较难降解的有机物,则应在兼氧或厌氧的环境下进行处理,以提高处理效率和质量;三,废水氨氮含量高,则需要使用具有较强反硝化及硝化能力的工艺技术。

2、气流床和流化床产出废水的生化处理分析

就气流床和流化床产出的废水而言,其CODCx相对较低,具有较好的可生化性,尤其在气流床产出的废水中表现明显,但二者废水的氨氮含量均偏高,故而需要选择反硝化和硝化能力较高的工艺技术进行处理。气流床和流化床产出废水的生化处理流程如下图所示。

图一 气流床和流化床产出废水的生化处理工艺流程

(三)回用水处理工艺概述

通常情况下,煤化工废水处理站对应的清净下水和生化处理水的综合水量在1000.0~2000.0m3/h区间内,其盐含量相对较低,一般在1000.0~3000.0mg/L区间内。这部分混合水在经常相应的除盐处理后,即可作为补充水在循环冷却水系统进行再次利用。目前,煤化工领域常用的除盐处理方法,包括膜分离法、离子交换法、以及蒸馏法等等。

结语:

综上所述,可持续发展背景下,加强煤化工废水处理,实现废水“零排放目标”,是煤化工产业自身发展与社会经济发展的共同要求。因此,煤化工企业领导需全面重视自身的废水处理工作,从自身生产工艺种类入手,科学选择废水处理技术,以提高废水处理效果,促进企业良性的可持续发展。

参考文献:

[1]方芳,韩洪军,崔立明,朱昊,马明敏.煤化工废水“近零排放”技术难点解析[J].环境影响评价,2017(02).

[2]王彦飞,杨静,王婧莹,李亚楠,胡佳琪,沙作良.煤化工高浓盐废水蒸发处理工艺进展[J].无机盐工业,2017(01).

[3]姚硕,刘杰,孔祥西,孙惠,刘志刚.煤化工废水处理工艺技术的研究及应用进展[J].工业水处理,2016(03).

[4]曲风臣,吴晓峰,王敬贤.煤化工废水“近零排放”技术与应用[J].环境影响评价,2014(06).

煤化工污水处理技术篇3

关键词:煤矿;环境污染;环境治理;治理技术

煤炭是社会能源的重要组成部分,但在煤炭产业发展的同时,伴随而来的是环境方面的问题。当前社会提倡可持续发展,所以煤矿的开采也应该在更大程度上降低对环境的影响,对于已经造成的环境问题,也应积极地寻求相关的治理技术进行解决。

1当前煤矿环境存在的问题

1.1水资源的污染

水资源的污染包括地下水与地表水两个方面。在地下水污染方面,主要是煤矿地下开采造成的。一是煤炭中所包含的一些物质在遇到流动中的地下水时会发生化学反应,水中的物理与化学物质会增加,使地下水受到了污染。二是煤矿开采过程中会产生大量的细菌、病毒及悬浮有机物颗粒,这些都是导致地下水受到污染的因素。三是煤矿开采会对地下水的流动造成影响,而这些影响的后果就是造成地下水位的下降,严重时会导致该地区地下水的枯竭。四是煤矿开采过程中会有污水排出,这些污水同样会对地下水造成污染。在地表水污染方面,不管是煤矿的开采还是员工的生活,都会产生污水,通常情况下,这些污水都会流入到地表水当中,对地表水造成污染。另外,煤岩石会受到物理因素与化学因素的影响,也会对地表水造成污染,在地表水的污染当中,最为直接的就是重金属对人们生活的影响。

1.2大气污染

在煤矿区域会有很多的空气污染物存在,主要包括氮氧化合物、二氧化碳以及二氧化硫等,煤炭的燃烧与排放、矿区运输车辆的尾气排放、地上的土尘以及选煤厂的粉煤尘等,都是产生有害气体的途径。煤炭在燃烧的过程中会产生化学物质,而这些化学物质能够对人体造成直接的伤害,也会对周边的环境造成影响,植物的自然生长也会受到阻碍。另外,煤炭燃烧过程中产生的二氧化碳是造成温室效应的主要气体,持续的二氧化碳排放会影响全球的气候环境,导致气候变暖。而煤炭中所包含的二氧化硫也是造成酸雨产生的主要因素,酸雨会腐蚀建筑物、危害森林资源与土地资源。除此之外,煤炭开采过程中还会产生瓦斯气体,瓦斯属于易燃易爆气体,若操作不当很有可能发生爆炸事故。

1.3固体废弃物污染

煤矿开采过程中会产生固体废弃物,这些废弃物处理不当就会造成环境污染。在实际的开采过程中,因采煤需要所产生的岩石会留在井筒以及采掘巷道里面,这些岩石就是固体废弃物。另外,在煤层中也会有岩石,刮煤机所刮去的煤层底板中同样会有岩石的存在。同样的情况也发生在选煤环节,这一环节中也会产生大量的岩石。对于这些生产过程中产生的岩石,若处理不当就会对环境造成污染,影响自然环境的平衡。

2煤矿环境治理技术新进展

2.1采煤沉陷治理技术

在采煤的过程中上覆岩层会发生移动,导致地面沉降或者发生地面裂缝等,这都会造成土地资源的浪费,也不利于煤矿的可持续发展。对这一问题的治理包括3个方面。一是工程治理技术。工程治理技术包括边坡整治、地面整形、土壤修复、防排水工程、景观以及监测工程等,人们可以依据被治理对象的特性来进行综合治理,以促进下一步的开发。二是生态恢复技术。在考虑复垦土地自然环境的前提下,对该土地进行生态适宜性分析,赋予该土地生态经济方面的价值,通过生态恢复技术来将该土地建设成为促进当地经济发展的良性人工生态系统。在生态恢复技术当中,能够供人选择的有物理性修复、化学改良、植被修复、动物修复以及微生物修复等。三是特殊采煤技术。首先是条带开采法,这一方法在过去的开采中起到过非常重要的作用,但是该技术本身具有缺点,如采出率较低、生产效率不高以及巷道掘进率高等,因此目前煤矿开采中该技术的运用已经非常少。其次是井下充填法,这一方式包括矸石、膏体以及高水填充,此法在近年来应用较多,但易与采煤工作发生严重的冲突及干扰,并且成本高、生产效率低下,许多煤矿企业无法负担。最后是离层注浆法,这一方式具有诸多优势,成本低廉、回采率高、生产效率高,并且产能也非常高,十分受欢迎。

2.2新型离层注浆技术

旧有的离层注浆技术在不充分开采时所发挥的作用比较好,但在煤矿达到充分采动的情况时就不能达到建筑物下采煤的沉降要求,所以就有了新型离层注浆技术的出现。采煤工作面在进行一段时间开采之后,覆岩就会产生运动,而由于多种因素的影响,软岩层与硬岩层的交界处就会出现离层。在离层刚开始出现的时候就需要及时地在离层内注入高压浆体,预防上覆岩层运动的发生,及时阻止主关键层以上的地层运动,在主关键层下面与煤层底板之间形成一个压实的填充区,让岩层的结构更加稳定,防止地表塌陷等情况的发生。新型的离层注浆技术能够从空间置换的角度来开展工作,以防止与采煤工作发生冲突,让采煤工作更加具有连续性,实现了低成本与高效率并存的工作方式。而从空间守恒的角度来看,新型的离层注浆技术主动利用高压把浆体注入到离层当中,改变了传统被动带入的方式,这样能够更加充分地对离层的空间进行填充,更好地改善地表沉降现象。同时,离层注浆自身还具有泌水性,使得离层的填充效果更好。从空间转换角度来看,新型的离层注浆技术能够利用结构转换的力学原理来完成柱式平台结构,可以通过更小的填充量来实现更好的填充效果,达到降低成本的目的。相比于其他填充技术来说,新型离层填充技术具有更大的优势,可以延长煤矿的开采寿命,降低了矿山关闭所带来的环境与社会方面的压力。

2.3废水废气以及固体污染物的治理

首先是对废水的治理,煤矿企业应加大对废水的处理力度,尽量对废水进行二次利用,对不同水质的水进行分流,防止水质好的水被污染,严格控制废水排放,提高水资源的利用效率。其次是对废气的治理,煤矿开采过程中一方面应及时地进行洒水工作,减少扬尘的存在;另一方面应采用炉前脱硫、炉中脱硫以及炉后脱硫的方式来降低煤炭中二氧化硫对大气的污染。最后是对物体废弃物的治理,在煤矿的工作过程中,应加大对现场的监管力度,促使工作人员能及时地将固体废弃物进行分类并进行合理的处理。另外,还可以有针对性地对固体废弃物进行回收再利用,提升资源的利用效率。

3结语

煤化工污水处理技术篇4

关键词:煤矿;污水处理 ;给排水设计

中图分类号:U664.9+2 文献标识码:A文章编号:

前言

煤矿废水水主要来源于煤矿作业时产生的井下废水,矿区工业场地淋溶废水,生活区生活污水等。煤矿山在采煤生产过程中产生的废水中含有多种有害的有机物、无机物、重金属离子等,且水质成份复杂多样。排出的煤矿废水由于含有大量的悬浮物、铁、锰、酸性物质等,在与地表水的混合后,煤矿废水中可溶性的铁锰物质被氧化沉淀析出,不但使整个地表水成为黄褐色,而且影响植物的正常生长。因此,煤矿废水治理工作迫在眉睫。处理后废水可以回用于煤矿生产工段,既保护了水资源,又可降低了生产成本。

1、我国煤矿污水情况

我国的水污染状况愈来愈严重,水资源非常宝贵,保护环境已成为我国的基本国策。

煤炭在我国能源结构中占70%以上,煤炭开采过程中排放大量废水,若不经处理直接排放,势必对环境造成严重污染,同时造成水资源的大量浪费,无法实现循环经济的目标。据统计我国40%的矿区严重缺水,已制约了煤炭生产的发展。西北矿区多处于山区,水资源更为缺乏,地表水又多为间歇性河流,枯洪水季节流量相当悬殊,常年流量稀释能力差,排入河流的污水造成严重污染。因此,开发、管理、利用好煤矿水资源,对煤炭工业可持续发展具有重要意义

2、井下供水设计

随着采掘工艺的机械化,自动化程度的提高,为满足生产安全和防尘的要求,本文主要就井下防尘洒水设计存在的问题作一些探讨。

2.1水源选择目前大多数矿井设计中都将地面生产生活供水水源作为井下供水水源。由地面用管道将水引至井下,采用集中供水方式。其优点是水质可以保证,但水压较大,能满足采掘设备以及洒水器的水压要求,一般不需加压。缺点是井筒内管道长,部分矿井垂直向下高达800m,井底大巷水压过大,使用不安全。

2.2井下防尘洒水及其自动化问题井下防尘洒水主要为消除岩尘及煤尘,保证煤矿生产安全及工人身体健康。但实际情况是许多矿井井下煤尘浓度超标,而防尘洒水设备却闲置不用,分析其原因,有生产管理与思想认识不足,不够重视问题,亦有设计不能使洒水器自动化工作、管理不便的问题。因此,井下防尘洒水系统应力求实现自动化

3、煤矿排水设计

煤矿排水设计的难点是生活污水处理设计,煤炭系统新建矿井非常重视环保建设,并投入了大量的环保建设资金。煤炭设计部门也对生活污水处理进行了多工艺、多方案比较与探索。

煤矿井下水泵是煤矿生产的主要设备之一,实现井下泵房的远程控制与监测,是综合自动化建设的重要组成部分。自动排水系统可以由计算机自动检测水仓水位并自动控制某一水泵的开停,检测运行参数、分析差数进行对设备的保护。目前,在矿井泵房的排水系统设计中 ,一般设置多台多级离心水泵 ,一组工作、一组备用 ,并设置了用于轮换检修的水泵。这些水泵电压高、功率大、运行工况复杂,人工很难做到实时监控。另外,对于水泵启动前吸水管路的充水(抽真空)、水仓水位监测、泵房内设备的运行与管理等工作 ,普遍采用人工操作方式,而自动化控制能改变传统模式操作过程繁琐、劳动强度大、人为因素多、启泵时间长、自动化程度低,为提高安全生产奠定了坚实的基础。 系统设计以系统安全、可靠、先进为原则,系统实现在安全生产指挥调度中心对井下排水系统泵房的所有设备进行网络监视和控制,做到泵房无人值守、设备安全可靠运行。

4、煤矿排水设计

煤矿矿井水是指在采煤过程中所有渗入井下采掘空间的水。矿井水的排放是煤炭工业具有行业特点的污染源之一,量大面广。我国煤炭开发每年矿井的涌水量为20多亿立方米,其特性取决于成煤的地质环境和煤系地层的矿物化学成分。矿井水流经采煤工作面和巷道时,因受人为活动影响,煤岩粉和一些有机物进入水中。我国矿井水中普遍含有以煤岩粉为主的悬浮物以及可溶的无机盐类,有机污染物较少,一般不含有毒物质。因此,对矿井水进行净化处理利用,将产生巨大大经济效益和社会效益。针对不同的水质矿井水的处理技术主要有含悬浮物矿井水处理技术、高矿化度矿井水处理技术、酸性矿井水处理技术、含重金属矿井水处理技术、含放射性污染物矿井水处理技术、碱性矿井水处理技术、含氟矿井水

处理技术。

4.1含悬浮物矿井水处理技术主要有混凝、沉淀和澄清、过滤和消毒。矿井水混凝阶段所处理的对象主要是煤粉、岩粉等悬浮物及胶体杂质,它是矿井水处理工艺中一个十分重要的环节。实践证明,混凝过程的程度对矿井水后续处理如沉淀、过滤影响很大。所以,在矿井水的处理中应给予足够的重视。沉淀和澄清:在煤矿矿井水处理中所采用的主要有平流式沉淀池、竖流式沉淀池和斜板管式沉淀池。澄清池主要有机械搅拌、水力循环和脉冲等。在煤矿矿井水处理过程中,过滤一般是指以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮物。去除化学澄清和生物过程未能去除的细微颗粒和胶体物质,提高出水水质。矿井水处理可以采用过滤池。过滤池有普通快滤池、双层滤料滤池、无阀滤池和虹吸滤池等。常采用滤料有石英砂、无烟煤、石榴石粒、磁铁矿粒、白云石粒、花岗岩粒等。水净化处理后,细菌、病毒、有机物及臭味等并不能得到较好的去除。所以必须进行消毒处理。消毒的目的在于杀灭水中的有害病原微生物、病原菌、病毒等。防止水致传染病的危害。在以煤矿矿井水为生活水源水处理中,目前主要采用的是氯消毒法。消毒剂主要有液氯、漂白粉、氯胺、次氯酸钠等。

4.2高矿化度矿井水处理技术:煤矿高矿化度矿井水的含盐量一般在1000-3000mg/l之间,属于我国大部分地区的苦咸水含盐量范围。所以,有些煤矿也称高矿化度矿井水为苦咸水。苦咸水脱盐方法主要有电渗析和反渗透技术。目前电渗析技术已成为一个大规模的化工单元过程广泛地用于各个行业。当进水含盐量在500-4000mg/l时,采用电渗析是技术可行、经济合理的。当进水含盐量小于500mg/l时,应结合具体条件,通过技术经济比较确定是采用电渗析还是采用离子交换或者两者联合。反渗透技术自从上世纪五十年代末六十年代初发展成为实用的化工单元操作以来正不断地拓展其应用领域和规模。目前已广泛地应用于各行业。国内外已广泛应用于海水、苦咸水淡化、锅炉补给水、饮用水纯化。在食品、制药、化工、医疗、环保、矿井用水等行业中制备纯透反渗水、超纯水以及各种水溶液的脱盐、分离和浓缩。

4.3酸性矿井水处理技术:酸性矿井水是指PH小于6.5的矿井排水。一般PH值在3.0-6.5之间。其处理技术有石灰石中和法、石灰中和法、生物化学处理法、湿地生态工程处理法。

4、煤泥水处理技术:含有煤泥等轻度污染的矿井水,这类矿井水水量不大稳定,常采用一体化净水器进行处理。该净水器是一种新型重力式自动冲洗式一体化净水器,适合进水浊度≤3000mg/L,出水浊度≤3mg/l。该净水器集絮凝、反应、沉淀、排污、反冲、污泥浓缩、集水过滤于一体,自动排泥、自动反冲洗。本装置处理效果好,出水水质优良,自耗水量少,动力消耗省,占地面积小,节水、节电,无需人员管理。处理后的水质达到生产和生活用水的要求。

5、结束语

因此,在进行煤矿排水污水设计时,一定要分析进水污染物指标,选择适用性强、耐冲击负荷高的污水处理方案,提交环境保护部门专家组审查后确定最终处理工艺。污水处理站的设计必须按照国家有关法律、条例、规范进行,保证各项设计合理符合劳动、安全卫生规范。

参考文献:

[1]《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)

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[4]《污水再生利用工程设计规范》GB/T50335-2002

[5] 魏先勋.环境工程设计手册 湖南科学技术出版社,1992.

煤化工污水处理技术篇5

关键词:选煤、技术、节能减排

中图分类号:TE08 文献标识码:A

煤炭作为我国的主要能源,目前,由于大部分原煤未经加工,不仅利用效率低、资源浪费大,而且给环境带来严重的污染。2007年全国原煤入选率不到40%,商品煤灰分高,燃煤效率仅为50%~60%;全国SO2和CO2排放量的85%、烟尘排放量的70% ,氮氧化物排放量的60%来自燃煤,大气污染造成的经济损失占GDP的3%~7%。世界主要产煤国家的原煤入选率平均在80%以上,因此,大力发展煤炭分选加工工业是实现“节能减排”的主要技术途径。选煤产业具有脱硫降灰,节约运力,提高煤炭利用效率,降低产业的运行费用,提高煤炭生产企业和用煤企业的经济、社会和环境效益的作用。只有不断地提高产业升级更新换代,真正做到节能减排,才能使企业更具竞争力。

一、煤炭仍然是未来的主要能源

目前,我国煤炭资源总储量5.57亿万吨,可采量2040亿吨,是世界上少数以煤为主要能源的国家之一。2012年,我国原煤生产36.3亿吨,一次能源消费总量己达到36.2亿吨标煤,预计煤炭占一次能源消费总量的比重大约为66.4%。预计2020年,煤炭在我国一次性能源生产和消费中占60%左右;到2050年,我国的煤炭生产和消费,在一次性能源消耗的比例仍将大于50%。因此,煤炭仍然是我国能源安全的基本保障,也将是我国未来几十年的主要能源。

二、选煤技术的发展现状

选煤是使用物理、物理化学方法,通过采用相应的生产工艺、技术、方法等有效去除原煤中灰分、硫分等,将原煤分成不同质量规格产品的加工过程。目前,选煤是提高煤炭产品的质量,增加煤炭品种、减少无效运输,提高热效率、节约能源,减少SO2、NOx和烟尘等排放的有效手段。因此,提高选煤技术,开发低噪音设备、智能选煤控制系统、选用环境友好型节能设备及采用先进生产工艺,成为降低煤炭从生产到使用产生环境污染的前提。

选煤技术提高是提高效益、降低污染的前提和保障,在未来一段时间,煤炭仍然是我国最主要和最可靠的能源。然而,目前存在两方而问题:一是原煤入洗率较世界主要产煤国及欧美等发达国家低。上世纪国外原煤入选率达到70%-90%,我国2010年是50.9%,2011年是53%;目前选煤技术有待提高,燃煤技术和燃烧器落后,以及降低排放物污染设施欠缺等原因,不仅使热效率低(实际热能利用效率不到30%),而且大气呈煤烟型,污染严重;三是我国高硫难选煤比重较大,按中国煤炭可选性资料的不完全统计,原煤灰分大部分在25%以上,平均硫分高达1.72%,其中硫分2.5%的占27.08%。

三、选煤技术、设备现状

截至2010年底,全国共有各类煤矿1.4万余处,原煤产量32.4亿吨,而选煤厂不到2000处。目前,选煤技术发展主要围绕水、浮选液、风等介质选煤及脱水角度开发设备,改善选煤工艺。

近几年,国内选煤技术发展较快,在引进消化基础上,形成了一些具有自主知识产权的分选设备和技术。如:我国拥有自主知识产权的三产品重介质旋流器选煤技术取得成功并广泛推广应用,选煤效率达到了95%;我国研制的浮选柱有效分选下限可达10um,使细粒精煤产率平均提高1~3个百分点;大型机械搅拌式浮选机单槽容积己达20m3;“十五”国家科技攻关课题“带有矿浆预矿化器的机械搅拌式浮选机”己大面积推广应用。世界上用于处理5~6mm级煤炭、处理能力为50t/h的空气重介质流化床干法选煤技术首先由中国矿业大学完成;对0.045mm粒级的细粒煤采用细介质重介质旋流器通过细粒上的离心力和有效分离速度,将颗粒分选,黄铁矿硫脱除率在85%左右,降灰数量效率达90%以上,对小于0.045mm细泥通过采用选择性絮凝进行脱硫降灰技术,通过利用煤和成灰矿物杂质表面之间的物理、化学性质的差异,使絮凝剂有选择地将黄铁矿脱除率达90%以上。

我国研制并推广应用了加压过滤机、超高速离心机和强气压穿流式隔膜挤压压滤机,很大程度上降低了浮选精煤水分,改善了煤泥水处理系统的工况;加压过滤机、隔膜压滤机、快速装车站等设备的成功投产取代了进口设备。目前,在大型破碎机、振动筛、离心机、磁选机、重介浅槽、沉降离心机等设备制造方面,日益接近国际先进水平。

四、选煤的环境影响因素

煤炭生产对环境的影响主要包括两个方面:一是原生影响。原生影响是指煤炭开采出来后直接使用对环境产生的影响,再是次生影响,在加工过程中产生的影响。原煤通过选煤厂加工有效降低煤炭原生影响的同时,却产生次生环境影响。主要包括两个方面:一是生产过程中的水、电等能源消化和噪声、大气污染。再是末端排放物对环境影响,主要是煤泥水和矸石等产生的外部环境污染问题。

五、选煤生产过程的水电资源消耗

目前,我国水资源总量2.8亿m3,人均仅2200m3,约为世界人均资源占有量的1/4。工业水重复利用率我国为60%,发达国家为85%。洗煤生产中,通常每洗选1t原煤就要用3~5m3水,洗煤吨煤耗电大约5~10度。

六、噪声污染源

选煤厂设备多且集中,高噪声源多,噪声污染极为严重。据调查,大部分选煤厂的噪声都超过国家规定的90dB,高者甚至达到120-130dB,这对职工的身心健康造成极大危害。选煤生产的主要噪声源:

(1)、振动筛:振动筛是选煤厂主要的噪声源,主要来源于物料与筛而的摩擦、筛体的振动以及金属弹簧的振动,另外,还有传动中齿轮摩擦等;

(2)、空气压缩机:空气压缩机是一个多声源发声体,其噪声主要为进气噪声、排气噪声、机械噪声和电磁噪声等。

七、选煤排放物污染

选煤技术及工艺的先进程度决定了选煤排放物污染程度。作为湿法选煤过程的必然产物煤泥水,成为重要的污染源。煤泥水中含有烃类油、酯类,阴离子型的硫基类、烃基类及皂类,及阳离子型的胺类衍生物;起泡剂有表面活性剂醚类、醇类及醚醇类,非表面活性剂酮醇类;调整剂有活化剂无机盐类,抑制剂无机盐类、有机物、pH调整剂电解质,絮凝剂无机电解质、天然高分子、合成高分子,分散剂有无机盐类、高分子化合物等。这些物质如得不到及时有效地回收、处理,势必对周围农田、河流、地下水等造成严重的污染。

总之,随着选煤技术装备的模块化、大型化、智能化的发展,选煤工艺日趋进步,以及生物技术的应用,必将在生产与环境中寻找到和谐发展的平衡点。

参考文献:

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[2].刘峰.选煤技术发展现状与发展趋势.[J].选煤技术.2010.

[3].张东晨.选煤对环境的污染及其防治.[J].中国煤炭.2011.

作者简介:第一作者陆新科(1985-),湖南永州人,助理工程师,2008年毕业于太原理工大学矿物加工工程专业,山西锦兴能源有限公司肖家洼煤矿选煤厂从事生产工作。

煤化工污水处理技术篇6

【关键词】燃煤锅炉;大气污染;治理对策;SO2

0.前言

随着我国经济的快速发展,城市化进程逐渐加快,人口对资源的消耗也越来越大。目前我国资源组成仍是以煤炭为主,生产生活大量依赖传统的煤炭资源,给大气环境带来了十分严重的污染。煤炭资源利用最多的是燃煤电厂和燃煤锅炉,煤炭在燃烧过程中供给能量的同时,会产生大量的污染物,如硫氧化物、氮氧化物等有害物质,其中,硫氧化物可以造成大面积的酸雨危害,而碳氧化物会产生温室效应使全球大气变暖。如何更好的处理能源供给与环境保护之间的问题,以成为现在需要迫切解决的问题。

1.燃煤锅炉大气污染概况

据统计,我国燃煤发电厂每年煤炭消耗总量为4亿吨,SO2气体和烟尘的年排放量分别为800万吨、2000多万吨。我国燃煤锅炉每年消耗煤炭总量逾3亿吨,SO2气体和烟尘的年排放量分别为580万吨和600万吨。在全国SO2年排放总量中,燃煤发电厂占总量的40%,燃煤锅炉占总量的28%,其SO2气体排放总量仅次于燃煤发电厂。燃煤锅炉分布广泛且相对分散,常应用在城市工业生产和居民供暖中,这使得它对城市空气环境的污染远比燃煤发电厂严重,因此燃煤锅炉是城市大气污染的最主要污染源,应该引起社会各界的广泛关注。

我国今后主要能源仍然以煤炭为主,预测到2015年为17.9亿吨标准煤,2040年为37.5亿吨标准煤,这就加剧燃煤锅炉燃烧排放的SO2等污染物,对大气环境产生巨大的污染,极大的危害居民的身体健康,影响我国经济健康可持续的发展战略。因此,严格控制燃煤锅炉SO2等废气排放,遏制燃煤锅炉大气污染,是我国环保工作的重点内容。

2.燃煤锅炉大气污染的治理技术

2.1喷雾干燥脱硫技术

该技术在具体的实施过程中,需要向脱硫塔中喷入碳酸钙乳液及氢氧化钙,借助烟气的热量使水分得以蒸发,废气中的二氧化硫与钙质脱硫剂发生化学反应而生成石膏,从而达到对空气的治理效果。具有脱硫性质的喷雾干燥塔与布袋除尘器或静电除尘器进行有机结合而完成对废气的脱硫,是一种比较简单的废气净化技术。该技术在日常的空气治理中已得到了一定的运用。

2.2脱硫灰循环流化床烟气脱硫技术

脱硫灰循环流化床烟气脱硫技是运用脱硫剂的化学效应,对废气进行脱硫,其脱硫效果明显。该法具有脱硫效率高、投资少、占地面积小的优点,通常与静电除尘器进行配套使用,与我国的国情相适应,具有很高的推广价值。但该技术的缺点是低温状态下容易出现结露堵塞现象,而且还伴有压降大的问题,目前该技术尚未成熟。

2.3低氮氧化物燃烧技术

近年来,低氮氧化物燃烧技术在我国已取得了一定的发展,其中,氮氧化物燃烧技术又分为浓淡燃烧技术及分级燃烧技术。目前在我国的锅炉用煤中多采用高灰分、低挥发份或是低热量的次等煤,其燃烧的效率较低,容易留有残渣。故此,在我国对煤粉燃烧技术加以改进需要在稳燃的环境下进行,保证氮氧化物的低排放。

2.4除尘脱硫一体化技术

我国自行研发的拥有自主产权的简易湿法脱硫除尘一体净化技术,目前已得到广泛的运用。该项技术有很多种类,但多数的产生和发展是建立在湿法除尘器的基础之上的,该项技术的开发与我国的国情发展相适应。该技术优点为除尘、脱硫效率高,操作简单,投资小,收益高,且可对水膜除尘器进行改造运用,节省投资,多适应于中小型锅炉废气的净化。

3.燃煤锅炉大气污染治理对策

3.1研发新型能源替代煤炭

能源可分为一次能源(初级能源)、二次能源、可再生能源和不可再生能源。目前,全球经济发展都依赖煤炭、石油、天然气等化石燃料。我国是煤炭生产大国,但同样也是能源消费大国,虽然采取“北煤南运”“西煤东运”等方式来缓解地区的用煤紧张,但煤炭资源分布的不合理,对环境造成一种无形的负担。因此,需要开发清洁能源和可再生能源代替传统能源。目前世界上发展较快的清洁能源主要有地热能、风能、太阳能、氢能、核能、生物能、天然气等。

3.2利用洁净煤技术提高能源利用效率,减少污染物排放

洁净煤技术是在煤炭开发利用的全过程中,减少污染物的排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。主要包括:煤炭洗运、加工、转化、先进发电技术,烟气净化等。首先,限制高硫煤的开采和使用。我国低硫煤的储量非常少,不能长期、广泛的使用,只能通过限制高硫煤开采,总体上不会影响我国能源生产和消费结构的平衡。其次,可以通过煤炭洗选加工脱除黄铁矿中50%~70%的硫,燃烧中实现炉内脱除固硫,烟气净化脱硫等。

3.3对燃煤锅炉大气污染实行治理责任制

对待锅炉大气污染,可以实行治理责任制度,严格实施谁管理就由谁来负责、谁污染就由谁来治理的要求,与此同时,相关部门还需要充分认识到自己所具有的义务与责任,掌握好责任实施的力度,展开积极的治理工作,确保治理以后的大气质量满足国家标准。对于那些具有燃煤锅炉的单位与企业,需要承担起治理大气污染的责任,相关的管理单位需要依照有关法律法规,对那些进行违规运行的企业采取惩处。环境保护部门需要提高自身管理以及监督的水平,认真地执行自己所具有的督查任务,严肃处理妨碍环保监察部门执法的行为。相关部门应该各司其职,同心协力,齐抓大气污染预防与处理工作,确保其得到顺利的开展与实施,进而实现治理大气污染的目的。

环境保护部门需要加强治理责任制度的实施力度,严格执法,加强大气污染的检查以及整治力度,对使用锅炉设备的相关企业进行检查以及督促工作,将工作的进展向有关领导进行及时的汇报。与此同时,还需要制定出有利于环境保护的制度,并且将其实施落实,保证锅炉大气污染治理的开展。

3.4综合治理燃煤锅炉大气污染

(1)对于燃煤锅炉,尤其是小容量的燃煤工业锅炉,优先燃烧清洁燃料,从源头上控制燃料燃烧产生的SO2和烟尘等。

(2)淘汰小锅炉,采用工业固硫型煤,应用水煤浆技术,循环流化床洁净燃烧技术和烟气脱硫技术。

(3)对于20t/h以上的燃煤锅炉,安装烟气脱硫装置。

(4)相关科研单位、高校以及企业之间要互相合作,对燃煤锅炉大气污染进行技术性控制,提高具有节能、高效功能的新型燃煤工业锅炉设备的研发进度。

4.结语

通过上面的叙述我们了解到,燃煤锅炉的使用是导致大气污染的主要原因之一,最近几年,我们国家在治理大气污染的过程中,已经具有了很多丰富的经验技术,但是由于现在我国存在着非常严重的大气污染问题,因此,我们还需要对燃煤锅炉大气污染治理这方面进行深入地分析与研究,进而改善我国大气污染现象。

【参考文献】

[1]郝晓丽.燃煤锅炉大气污染治理对策浅析[J].中小企业管理与科技,2013(7).

[2]张静,张育婵等.燃煤锅炉选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术探讨[J].能源与环境,2010(2).

[3]冉旺.锅炉大气污染治理对策研究[J].北方环境,2012,24(4).

煤化工污水处理技术篇7

关键词 高含水率;生物质;成浆;气化

中图分类号:TQ511 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)17-0143-01

工业进程的加快和水环境的污染,导致高含水率生物质不断增加。如果酿酒业产生的酒糟废液、水体富营养化滋生的藻类,以及污水处理厂产生的生物污泥。这些高含水率有机生物质具有共同的特点:1)高水率高,甚至达到95%以上;2)含有一定的热值;3)难处理,处理不当引起不同程度的二次污染;4)脱水能耗高,而且需要专门的设备。如何对这些高含水率生物质,引起了越来越多学者的关注。

水煤浆是20世纪70年代石油危机中发展起来的一种新型低污染代油燃料。它既保持了煤炭原有的物理特性,又具有石油一样的流动性和稳定性,可以泵送、雾化、贮存与稳定着火燃烧。高含水率生物质一方面含水率高,多数为高浓度悬浮体系,另一方面含有一定热值,作为能源时与水煤浆具有相似性。将高含水率生物质与煤混合,通过一定的处理工艺制备生物质水煤浆,依托成熟的气流床气化技术,实现其与煤的共气化,不仅能很好地解决高含水率生物质的资源化难题,又能简化它们的处理与处置流程。生物质水煤浆气化使企业、工业园区或城镇社区变污染负效益为资源正效益,充分体现了其在能源结构调整,资源合理利用及清洁生产等方面的综合作用。本文以蓝藻、水葫芦和污泥等高含水率生物质为例,探讨其与煤共气化的工艺的可行性。

1 物性分析

按照国家煤质分析标准(GB/T 212-2001)对神府煤进行工业、元素及热值分析。由于污泥、蓝藻和水葫芦是作为能源物质与煤成浆共气化,所以采用与煤相同的处理方法,也按国家煤质分析标准对污泥、蓝藻和水葫芦进行相关分析,分析结果列于表1。

从表1可以看出,污泥的含水率超过80%,蓝藻和水葫芦达到94%以上,因此把他们定义为高含水率生物质。将高含水率生物质直接与煤制备水煤浆,用生物质所含的水代替部分制浆用水,省去了高能耗的干燥过程。这3种生物质中都具有高含水率、高灰分、高挥发分、高氮含量和低碳含量的特点。高含水率生物质单独气化需要干燥,且能量密度低,与煤制浆共气化可以有效地克服这些缺点。蓝藻中氮含量接近煤的10倍,水煤浆气化炉内部是弱还原的气氛,燃料中的氮以还原态的形式存在,不会生成氮氧化物,消除了引起二次污染的隐患。另一方面,污泥、蓝藻和水葫芦的高位热值都在10 MJ·kg-1以上,蓝藻甚至接近20 MJ·kg-1。这些生物质与煤一起作为燃料进入气化炉,对所含热值进行了充分利用,变废为宝。

2 成浆性

高含水率生物质制备浆体,是实现高含水率生物质与煤气流床共气化的关键。笔者以污泥、蓝藻、水葫芦为例,研究了其与煤的成浆性。

1)当萘磺酸钠作为分散剂时,煤的单独成浆浓度为62.5%。污泥加入降低了水煤浆的成浆浓度,污泥在浆体中的质量百分比越高,污泥煤浆的成浆浓度越低。通过对污泥进行预处理,能有效地提高污泥煤浆的成浆浓度,当污泥占神府煤质量的10%时,污泥煤浆的成浆浓度为60%。

2)蓝藻自身粘度的大小对蓝藻煤浆的成浆浓度有着重要的影响。添加药剂、高速搅拌、加热和厌氧消化等方法能降低含水蓝藻的粘度,有利于蓝藻煤浆成浆浓度的提高。当蓝藻与添加水的质量比为1:1时,蓝藻煤浆的成浆浓度可以达到62.5%。

3)通过粉碎、球磨使水葫芦变成浆状体,粘度降低。水葫芦粘度降低有利于水葫芦煤浆成浆浓度的提高。当水葫芦与煤的质量比为23.9/100时,水葫芦煤浆的成浆浓度为60%。

高含水率生物质本身粘度的大小对生物质煤浆的成浆浓度有着重要的影响,有效的降粘处理对提高成浆浓度有利。当高含水率生物质添加合适的比例时,能制备出满足工业要求的高含水率生物质煤浆。

3 气化活性

采用高温热天平分别对污泥、蓝藻和水葫芦与神府煤CO2气化反应速度进行了实验,并采用动力学模型进行了活化能的计算。污泥加入后降低了煤与CO2气化反应时的活化能,起到了催化作用。随着污泥添加量的增大,混合物的活化能降低。神府煤与CO2气化时的活化能为178 kJ/mol,污泥的加入使煤气化活化能降低了50 kJ/mol,有利于气化反应。蓝藻中含有大量的K、Ca、Fe和Mg等金属离子,这些金属离子对煤的气化具有催化作用。水葫芦能提高煤的反应速率,添加的Fe3+离子对煤的CO2气化具有催化作用。

依托成熟的气流床气化技术,实现高含水率生物质与煤的共气化具有可行性。高含水率生物质与煤制浆共气化时,一个显著的优势是“大规模”,此工艺具有其他工艺无法比拟的处理量,一旦实现工业化,将对高含水率生物质的处理作出巨大贡献。

参考文献

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煤化工污水处理技术篇8

煤炭是我国最常用的能源之一,在我国整体能源结构当中,煤炭占到了其中的75%,为我国工业生产和经济发展做出了巨大的贡献。煤矿企业是煤矿开采的主要单位,我国山西和河南等省煤矿资源较为丰富。煤矿污水伴随煤矿井下开采大量出现,这些煤矿污水不可能长时间留在煤矿开采井中,需要定时排放才能够保证井下开采作业的进度。但是,由于煤矿污水本身就含有大量的有害矿物质,如果不经过处理就直接排放,那么势必会对周围环境造成污染,尤其是煤矿周围的山林、农田和河流,所造成的污染是长期的。此外,我们知道水资源是无可替代的,如果水资源出现短缺,那么煤矿开采的规模和工程布局也会受到制约,我国山西、河南等地区虽然煤矿资源比较丰富,但是山西、河南地区都是我国的缺水大省,因此,当地的煤矿开采形势也不容乐观。为了保障矿区的正常运作,有些开采地段不得不使用定时供水作业,以保证煤矿开采的最低限作用。如果煤矿废水直接排放到河流或者土壤当中,那么不仅会造成环境的破坏,还会浪费煤矿开采中的水资源,无法有效实现经济循环利用。据不完全统计,全国煤矿矿井排水量约为47亿m3,约占整个采矿业的85%,但是水资源的利用率却只有21%。此外,根据国家地质部门的相关调查,我国已有37%的煤矿区域处于缺水状态,有20%的煤矿区处于严重缺少状态。如果不能够有效运用煤炭污水处理技术的话,那么矿区缺水状态将会一直持续下去,致使周围的生态环境持续恶化,从而影响周围居民的生活环境和身体健康。

2煤矿污水处理技术发展以及现状的分析

煤矿污水内所含物质较多,各类化学成分互相干扰变化。在同一煤矿井里,煤矿污水中可能含有铁、锰等金属物质,同时也可能会含有硫、氯等非金属有机物或气体。有些矿井废水呈现的是弱酸性,即便是同一矿井的废水,由于所处层级不一样,那么水的性质也会有所差别,甚至差别较大。正是由于煤矿污水中的物质结构较为复杂,因此,污水处理的难度也随之加大。根据煤矿污水的主要成分来分,我国的煤矿污水可以被分为高浊矿井污水、高矿化度矿井污水和酸性矿井污水。

2.1高浊矿井污水

高浊矿井污水主要含有以下几点特征:(1)高浊煤矿矿井污水的悬浮物较多,水质感官性较差。(2)高浊煤矿矿井污水在混凝过程中较难成型,有机物沉降效果比较差。(3)悬浮物的颗粒小、相对比重较轻。在通常情况下是使用混凝剂来处理高浊矿井污水,污水处理混凝剂可以通过水泵来混合形成,此外还可以使用机械混合和管道混合两种方式来生产混凝剂。沉淀池和澄清池是高浊矿井污水处理的主要场所。沉淀池中一般采用平流式沉淀和斜管板沉淀的方式,这两种沉淀方式的沉淀能耗较低,但是设施占地面积较大,并且非常容易造成堵塞;澄清池中一般采用水流循环澄清和机械加速澄清两种方式,水流循环澄清具有操作简单、能耗低、易于维护和符合冲击能力较强等优点,机械加速澄清虽然占地面积相对较小,但是在污水澄清过程中所需的能耗较大,一些机械设备的后期维护成本被比较高,所具备的优点远远没有水流循环澄清多,在实际中也没有得到多次的应用。

2.2高矿化度矿井污水

由于某些煤矿开采层处于碳酸盐类岩层和硫酸盐类岩层之间,所以在煤矿开采的时候难免会融入一些化学有机物或多种矿物质,从而就形成了高矿化度矿井污水。在过去,污水处理人员往往会采用电渗析法来处理高度矿化矿井污水,这种方法虽然具备一些优点,但是不能够完全去除污水中的化学有机物和矿物质,而且在处理过程中需要极大的能耗,因此这种方法被后来的反渗透装置处理技术所取代了。反渗透装置污水处理技术需要使用反渗透膜,而反渗透膜污染问题也是急需得到解决的问题之一。

2.3酸性矿井污水

酸性矿井污水很好理解,从字面上来看就是煤矿污水的性质呈酸性。酸性矿井污水的PH值一般都比较低,通常情况下是在2到5之间,而酸性矿井污水中的Fe和SO2-4的浓度相对较高。通常情况下是采用化学处理法来处理酸性矿井污水,向矿井内部投放碱性化学药片和石灰石来降低污水的酸性,但是化学处理法的设备噪音较大,容易让污水产生二次污染,处理结果不稳定。

3煤矿污水问题处理措施的分析

通过对我国煤矿污水处理工艺和现状的全面分析,笔者了解到了煤矿污水处理的大致方式和现状,针对现状当中的问题,提出了相应的完善措施。这里我们举例分析,某煤炭污水处理厂的污水处理能力为130m3/h,主要的处理场所是煤堆场、煤矿码头作业区降雨所形成的煤矿污水。首先要配置出相关的污水处理药剂。在配制时,采取人工投药、自动搅拌的方式。配制污水处理药剂的方法主要有以下三种:(1)无机混凝剂配置法:配制浓度在3%到7%之间的药剂。(2)有机混凝剂配置法:配制浓度在0.03%到0.2%之间的药剂。(3)酸剂配置法:使用水来稀释硝酸,配制浓度在12%左右的硝酸溶液。煤矿污水在经过格栏过滤后进入沉淀池,然后在通过手电两用启闭机利用位差自流让其进入加压井当中,经潜水排污泵处理加压之后,按照污水处理厂130m3/h的污水处理能力,将煤矿污水与预先调制的混凝剂充分混合后,送入高效旋流净水器当中,并且在净水器的进水管之前设置电磁流量计和调节混凝剂,同时进行污水浊度检验工作,将污水的浊度送往污水处理控制室,检验合格之后打开电动阀门DF1,同时关闭DF2,然后将SS指和PH值检验合格的污水排入清水池当中。若检验不合格,那么则打开DF2,关闭DF1,将污水排入加压井当中,进行二次处理。若在无污水处理状态下,那么所有的电动阀门均处于关闭状态。该套系统能够有效处理煤矿污水中的物理与化学污染物,从而提升了煤矿污水处理的质量。

4结束语

总而言之,我国目前的煤矿污水处理还存在着很多急需解决的漏洞。对于煤矿污水处理的新工艺也在不断的研发当中,各种处理技术都将得到进一步的开发和利用。

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