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矿井水处理技术

产品时间:2020-07-23

简要描述:

矿井水处理技术
  矿井水的处理工艺技术,决定于矿井水的性质和处理后的用途。从水质成份上看,矿井水既具有地下水及地面水的特点,又具有天然水体原水与污废水的性质。因此,对...

详细介绍

矿井水处理技术
  矿井水的处理工艺技术,决定于矿井水的性质和处理后的用途。从水质成份上看,矿井水既具有地下水及地面水的特点,又具有天然水体原水与污废水的性质。因此,对其处理方法,可按城市给水净化工艺、工业给水纯化工艺以及废水处理工艺进行。根据目前掌握的水处理技术对不同类型的矿井水进行处理,都可达到不同使用目的的水质标准和要求。主要的问题是经济上是否合理可行。因此,研究更有效、更经济、更适用的矿井水处理回用方法,仍是非常实际和重要的水处理技术课题。
  对悬浮物的处理
  构成矿井水悬浮物的主要成份是粒径极为细小的煤粉和岩尘。因此,靠自然沉淀去除是困难的,必须借助混凝剂,采用混凝沉淀的处理方法以实现对悬浮物的去除。目前,对于矿化度不高而悬浮物含量较高的矿井水的处理,有较成熟可行的经验,一般采用混凝、沉淀(或浮升)以及过滤、消毒等工序处理后,其出水水质即能达到生产使用和生活饮用标准的要求。


矿井水处理设备
  高矿化度矿井水的处理
  高矿化度矿井水是指含盐量大于1000mg/L的矿井水,我国煤矿高矿化度矿井水的含盐量一般在1000~3000mg/L之间,少量矿井达4000mg/L以上。因这类矿井水的含盐成份主要是源于Ca2+、Mg2+、Na+、K+、SO42-、HCO3-、Cl-等离子,其硬度往往较高,既不适用于生活饮用,更不适宜作锅炉用水。
  降低矿井水含盐量的方法,主要有以下几种。
  1、化学法离子交换法是化学脱盐的主要方法,即利用阴阳离子交换剂去除水中的离子,以降低水的含盐量。此法用在进水含盐量小于500mg/L时比较经济,可用作高矿化度水经膜分离法处理后的进一步除盐工序。
  2、热力法使用高温(蒸馏)和低温(冷冻)的处理过程均属热力法淡化。蒸馏法是对含盐水进行热力脱盐淡化处理的有效方法。此法以消耗热能为代价,一般适用于含盐量超过3000mg/L矿井水的处理。前苏联煤炭环保研究院曾试验研究出一种供矿井水淡化处理的蒸馏装置。


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  3、膜分离法
  电渗析和反渗透技术均属于膜分离技术,是我国目前苦咸水脱盐淡化处理的两种主要方法。尤其是前者在我国煤矿系统已有不少应用实例和经验。电渗析是在外加直流电场的作用下,利用离子交换膜对溶液中离子的选择透过性,使溶质和溶剂分离的一种物理化学过程。含盐原水经过电渗析器后,便可得到淡化水和浓缩液(浓水)。一般淡化水量为总进水量的50%~70%。当进水含盐量小于4000mg/L时用此法较为经济。
  酸性矿井水的处理
  我国的煤矿酸性水主要分布在南方,又因酸性矿井水水质比较复杂,若将其处理成生活用水,吨水成本很高,所以目前酸性水一般经处理达标后即予以排放。对酸性矿井水的处理,主要有以下几种方法。
  1、中和法
  中和法是目前煤矿酸性水常采用的处理方法,适合作中和剂的有石灰石、大理石、白云石、石灰等碱性物质。选择何种中和剂取决于中和剂的反应性、适用性、价格及运输是否方便等因素。其中尤以石灰石及石灰中和剂应用的最为广泛。另外,前苏联曾利用冶金厂高炉渣作中和剂,价格便宜,生产费用低,劳动条件得到改善。
  2、生物化学处理法
  生物化学处理法处理含铁酸性水是目前国内外研究比较活跃的处理方法。在美国、日本等国已进行了实际应用。其原理是:利用氧化亚铁硫杆菌,在酸性条件下将水中Fe2+氧化成Fe3+,然后再用石灰石进行中和处理,以实现酸性矿井水的中和及除铁。此法的优点是:对二价铁具有很高的氧化率。二价铁氧化细菌无需外界添加营养液。
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