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礦井水處理工藝
2016-05-16 11:10:13 來(lái)源:濰坊正奧環(huán)保我國(guó)礦井污水處理技術(shù)起始于上世紀(jì)70年代末,大多污水治理工作都只停留在為排放而治理。然而回用才是當(dāng)今 污水治理發(fā)展的必然趨勢(shì),將防治污染和回用結(jié)合起來(lái),既可緩解水源供需矛盾,又可減輕地表水體受到污染,F(xiàn)國(guó)內(nèi)使用的處理技術(shù)主要有:沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀過(guò)濾等。處理后直接排放的礦井水,通常采用沉淀或混凝沉淀處理技術(shù);處理后作為生產(chǎn)用水或其它用水的,通常采用混凝沉淀過(guò)濾處理技術(shù);處理后作為生活用水,過(guò)濾后必須再經(jīng)過(guò)除酚等對(duì)人體有害物質(zhì)及消毒處理;有些含懸浮物的礦井水含鹽量較高 ,處理后作為生活飲用水還必須在凈化后再經(jīng)過(guò)淡化處理。
本文主要介紹混凝沉淀過(guò)濾法處理煤礦礦井污水。由甘肅經(jīng)緯環(huán)境工程技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、加工的設(shè)備為GJW-WS型,華亭煤業(yè)集團(tuán)新柏煤礦等三對(duì)大型礦井污水處理站,都成功的應(yīng)用了該項(xiàng)處理技術(shù),并取得了良好的處理效果。
1、礦井污水處理工藝
新柏煤礦礦井污水處理工程的設(shè)計(jì)處理能力為800~1000m3/d,處理后作為生產(chǎn)和生活用水,采用混凝反應(yīng)、過(guò)濾、活性炭吸附及消毒工藝,
礦井污水由井下排水泵提升至灌漿水池,部分用于黃泥灌漿,其余廢水自流進(jìn)入曝氣池,氣浮除油后進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)行初步沉淀,由提升泵提升進(jìn)入混凝沉淀設(shè)備,同時(shí)加入混凝劑,經(jīng)過(guò)斜管沉淀后,將絮狀物沉淀到底部而被去除,清水從上部溢流出水自流進(jìn)入砂濾罐,出水自流進(jìn)入清水池,清水池前投加二氧化氯進(jìn)行殺菌消毒。砂濾罐的反沖冼水自流進(jìn)入污泥池,上清液自流進(jìn)入曝氣池,以提高礦井污水資源的利用率。出水若用作生活用水,則砂濾罐出水進(jìn)入活性炭吸附裝置處理后流入清水池用作生活用水。
2、主要處理單元
(1)預(yù)沉池曝氣
礦井污水中含有少量的有機(jī)物,通過(guò)曝氣接觸氧化去除廢水中的有機(jī)物。另外,井下液壓支柱等設(shè)備產(chǎn)生少量油類,通過(guò)氣浮除油,使廢水中油類達(dá)標(biāo)。
(2)混凝沉淀
煤礦礦井水主要污染物為懸浮物,處理懸浮物主要采用混凝沉淀法,用鋁鹽或鐵鹽做混凝劑,混凝劑混合方式采用管道混合器混合;炷恋硌b置采用倒喇叭口作為反應(yīng)區(qū),水流在反應(yīng)區(qū)中流速逐漸降低,使廢水和混凝劑液的反應(yīng)在反應(yīng)器中逐漸全部完成。完全反應(yīng)的廢水流出反應(yīng)區(qū)后開始形成混凝狀物質(zhì),經(jīng)過(guò)布水區(qū)進(jìn)入斜管填料,由于斜管填料采用PVC六角峰窩狀填料,利用多層多格淺層沉淀,提高了沉淀效率。將絮狀物沉淀到底部而被去除,清水從上部溢流排出。
(3)砂濾凈化
礦井污水經(jīng)混凝沉淀后,水中還含有較小顆粒的懸浮物和膠體,利用砂濾設(shè)備將懸浮顆粒和膠體截留在濾料的表面和內(nèi)部空隙中,它是混凝沉淀裝置的后處理過(guò)程,同時(shí)也是活性炭吸附深度處理過(guò)程的預(yù)處理。砂濾罐為重力式無(wú)閥濾池,采用自動(dòng)虹吸原理達(dá)到反沖洗,不需要人工單獨(dú)管理,操作簡(jiǎn)便,管理和維護(hù)方便。砂濾罐通常采用不同等級(jí)的石英砂多層濾料。
4)活性炭吸附
該煤礦礦井污水主要含有揮發(fā)酚,酚類屬于高毒物質(zhì),它可以通過(guò)皮膚、粘膜、口腔進(jìn)入人體內(nèi),低濃度可使細(xì)胞蛋白變性,高濃度可使蛋白質(zhì)沉淀。長(zhǎng)期飲用被酚污染的水源,會(huì)引起蛋白質(zhì)變性和凝固,引起頭暈、出疹、貧血及各種神經(jīng)癥狀,甚至中毒。處理中水用作生活飲用水,必須用活性炭吸附裝置處理;钚蕴康谋缺砻娣e可達(dá)800~2000m2/g,具有很強(qiáng)的吸附能力。該裝置采用連續(xù)式固定床吸附操作方式,活性炭吸附劑總厚度達(dá)3.5m,廢水從上向下過(guò)濾,過(guò)濾速度在4~15m/h,接觸時(shí)間一般不大于30~60min。隨著運(yùn)行時(shí)間的推移,活性炭吸附了大量的吸附質(zhì),達(dá)到飽和喪失吸附能力,活性炭需更換或再生。
(5)消毒
廢水中含有一定的病菌、大腸菌群,處理后回用于洗浴時(shí),若不經(jīng)過(guò)消毒,對(duì)人體皮膚傷害嚴(yán)重。所以礦井污水處理后作為生活用水必須經(jīng)過(guò)消毒處理,本工藝采用二氧化氯消毒,現(xiàn)場(chǎng)用鹽酸和氯酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化氯,二氧化氯無(wú)毒、穩(wěn)定、高效、殺菌能力是氯的5倍以上。
3、礦井污水既是一種具有行業(yè)特點(diǎn)的污染源,又是一種寶貴的水資源。目前我國(guó)很多煤礦一方面嚴(yán)重缺水,另一方面未經(jīng)處理直接外排,造成大量水資源的浪費(fèi),并且污染環(huán)境,在相當(dāng)程度上制約了煤炭生產(chǎn)和礦區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,將礦井水處理后作為煤礦用水或生活用水,不僅解決了礦區(qū)缺水問(wèn)題,而且充分利用了礦井水水資源,節(jié)省了地下水資源,具有明顯經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。
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