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煤矿矿井水处理.doc

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1煤矿矿井水处理技术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 ⑴ ,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2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等。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3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。含悬浮物矿井水其工艺如下:矿井水 混凝剂 加氯消毒4地面沉砂池 三层反应池 斜管沉淀池 虹吸滤池 清水池 生产、生活用水 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 ⑴ 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5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。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。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6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、煤矿生活污水处理技术煤矿生活污水的净化工艺净化装置包括以下几个主要环节:隔栅、破7碎机、砂石捕集器、初级沉淀池、生物净化装置、次级沉淀池、加药剂、消毒、再净化、沉渣加工。在相应流程中各个环节的组合取决于污水的数量、污染组分的浓度和组成,对净化水质量的要求以及其它条件。污水消毒技术含致病物质的污水要进行消毒。消毒可采用氯化法,臭氧法或者利用强氧化剂以及用灭菌灯照射。采用液氯和次氯酸钠的氯化消毒法在煤炭工业得到最广泛的应用。煤矿生活污水处理工艺采用生物接触氧化法。首先生活污水经格栅预处理后进入初沉池进行预处理,接着进入调节池,最后依次进入第一生物氧化池、沉淀池、第一滤池、第二生物接触氧化8剩余污泥定期抽吸外运池和第二滤池,最后经消毒、澄清后排放。污泥从滤池底部进入污泥浓缩池,定期外排处理。风机房.风机↓加氯片调节池 → 厌氧池 → 三级生物接触氧化池 → 二沉池 → 消毒池 →达标水外排污泥回
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