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兩種絮凝劑聯合使用在處理洗水中的探索發布時間:2019-04-19 16:47 次瀏覽
為了解決選煤廠煤泥水沉降效果差,溢流水渾濁,影響洗煤正常生產進行的問題,采用各種絮凝劑加速沉降成為普遍做法。面對不同的絮凝劑,如何選擇***適合的加藥搭配和加藥方法十分重要。實踐證明,高分子化合物絮凝劑和無機聚合氯化鋁絮凝劑聯合使用效果良好。
 
    隨著環保要求的日益嚴格,洗煤廠洗水必須實現閉路循環,煤泥水嚴禁外排。洗選過程中產生的煤泥水進入濃縮機,煤泥沉降后經過壓濾回收,上層澄清的溢流水循環使用,這已經成為固定的工藝流程。然而,如果處理不當,煤泥水不能實現有效沉降,溢流水將是帶有一定固體含量的渾濁水。渾濁的溢流水循環利用將會造成系統中細泥積聚,***終導致洗水濃度升高而不能正常洗煤。所以,煤泥水能否正常處理,成為洗煤廠生產的關鍵環節。為了加速沉降速度,采用添加合適的絮凝劑解決煤泥水的沉降問題,已被選煤廠普遍采用。那么,如何選擇合適的絮凝劑和加藥方法呢?本文以趙樓礦選煤廠為例,對此問題進行探索。
 
    趙樓礦選煤廠設計年入洗原煤300萬t,原煤經過重介排矸后可以實現全部入洗。由于礦井地質條件所限,夾矸量較大并多為炭質泥巖和泥巖,見水易泥化。通過實驗發現,炭質泥巖比泥巖易泥化、溶解。泥巖加水后有泥化,翻轉后明顯泥化,炭質泥巖加水后有混濁或有點泥化,二者均在幾十小時不澄清,有溶膠形成,液體多呈黑色、黑褐色、濃黑色。水質為若堿性,硬度大,針對這種水質,我們進行了多種絮凝劑的沉降實驗。試驗用煤泥水的粒度組成和灰分見表1。
     
 
單一混凝劑混凝效果的研究
 
    1.***佳混凝劑的確定
 
    在表1所示的煤泥水中分別加人聚合氯化鋁(PAC),聚合硫酸鐵(PFS),聚丙烯酸胺(PAM)。經快速、慢速攪拌后,靜置20 min,測上清液濁度。試驗結果見表2、表3。
             
由表2、表3的數據可知,PAC的混凝作用***好,***佳投藥量為10mg/L。
 
     PAC的***佳使用pH值確定
 
    在PAC投加量為10mg/L的條件下,試驗了PH對混凝效果的影響,試驗結果見表4。
 
                 
    由表4可得出,PAC混凝的***佳pH值為7。
 
    復合混凝劑混凝效果的研究
 
    根據上面所得試驗結果以及煤泥水質特征,為了進一步降低濁度,可以在采用高分子無機混凝劑PAC的情況下,再投入聚丙烯酰胺來起助凝作用。因為聚丙烯酰胺的酰胺基(-C0NH)可與許多物質親和、吸附形成氫鍵。高分子量的聚丙烯酰胺在被吸附的粒子間形成橋聯,使數個甚至數十個粒子連在一起,生成絮團,加速粒子下沉。除此以外,它還能同水中的膠體粒子或離子發生吸附、架橋及電性中和作用,形成較大的絮凝物,使懸浮物沉降或浮上,從而達到凈化水的目的。試驗時,定量加入PAC混凝劑,快攪(300 r/min)lmin,再快攪(100r/min)lmin后加入PAM溶液,隨后緩慢攪拌(50 r/min)10 min,靜置沉淀20 min后取上清液測定濁度。
 
    1、復合混凝劑***佳投藥量確定,試驗結果見表5
 
                 
 
    由表5數據可知,當PAC投藥量為5 mg/L時,投加0.2 mg/L的PAM,混凝效果***好,濁度由100度降低到3.5度。這一數據大大優于單獨加PAC或者單獨加入PAM的情況。
 
    實驗總結
 
    1、單獨使用聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵作混凝劑,礬花較為細小,沉淀速度較慢,上清液濁度高。單獨使用聚丙烯酸胺沉降效果很好,但靜置后,上清液依然混濁,且固液界面不清。
 
    2、用聚丙烯酸胺與無機混凝劑聚合氯化鋁配合投加,可以克服兩者單獨添加的缺點,集合兩者的優點,沉降速度快,水質清澈透明,同時也能減少混凝反應所需的時間。
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