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煤礦礦井廢水處理設計方案與實行

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煤礦礦井廢水處理設計方案與實行

發布日期:2018-03-05 作者: 點擊:

煤礦設計為您介紹煤礦礦井廢水處理設計方案與實行

隨著中國煤炭事業發展,在開采過程中廢水問題凸顯,解決好廢水問題一方麵可以緩解水資源緊張的局麵,另一方麵可以避免環境汙染,所以要求必須對煤礦礦井廢水的處理進行合理化設計和應用。

1 煤礦礦井廢水利用現狀

1.1來源:在煤炭開采作業過程中,由於礦井開挖深度不斷增加,致使地下水與煤、岩層接觸反應,繼而使地下水顏色變得渾濁,並且含有大量懸浮物和有害元素。這些地下礦井廢水不能直接飲用,否則會出現中毒現象。必須進行相關處理和加工後再排放,一般情況,這些經過加工的廢水不能作為飲用水。

1.2現狀:現階段中國廢水利用率很低,基本上處於原始管理狀態,礦井內廢水通過水泵抽出直接排放,一方麵造成資源浪費,另一方麵造成環境汙染。與礦井內廢水大量浪費不同的是,中國水資源嚴重匱乏,對礦井廢水的綜合開發利用能夠一定程度上緩解水資源短缺的問題,所以對於礦井廢水的利用需要引起高度重視。

2 廢水處理原則

2.1水質不同選擇不同的處理方案:不同類型的礦井水其具有的水質也是不同的。a)有些礦井水質好且不含有或少含有害物質,在進行簡單加工處理後就可以直接應用於日常生活和生產;b)弱酸性礦井水可以通過氧化還原反應進行脫硫工藝;C)廢水中含懸浮物主要是煤炭開采中的煤和石粉末,對這類廢水要進行過濾處置;d)對一些高礦化度的廢水及特殊汙染物的礦井水,這類廢水一般因其具有對生物有害的物質,此類汙水必須進行集中回收處理。

2.2嚴格分析水質:由於開采作業麵不斷深入,水質也出現變化。地表和岩層水中主要是含懸浮物和一般水類雜質,而隨著不斷向下挖掘,地下水水質呈現不穩定性。所以在礦井廢水利用過程中必須要進行綜合分析,以便做出全麵和科學的廢水處理方案。

2.3杜絕水質二次汙染:對於礦井廢水的提純和分流過程中,必須要嚴格按照流程和工藝進行。避免出現由於操作不當而出現水質的二次汙染,進而影響水體質量出現重大安全隱患。

2.4處理長遠利益與眼前利益關係原則:對於礦井汙水的處理,不要隻看眼前的投入,要以長遠、整體的眼光看問題。對於眼前的汙水設備投入是獲得長遠利益基礎,要樹立環保意識和科學管理意識,這有益於企業的長期發展。

2.5根據開采工藝確定處理工藝

2.5.1潔淨礦井水:潔淨礦井水水質較好,一般可以使用分流排水方式。對這類水在礦井中設有專門的排水係統,經過簡單處置和消毒後,可以作為工業和生活飲用水。

2.5.2含有懸浮物的礦井水處理工藝:由於汙染物來自於煤炭開采中煤礦設計,煤層和岩層與機械碰撞產生的大量粉塵,這種細小顆粒物也被作為生活用水加以利用。對水中的懸浮物主要處理方法過程:混凝-沉澱-過濾鬥消毒,先將鋁或鐵鹽進行配比,之後在水泵或管道混合器之中充分混合,進而完成混凝反應後生成沉澱以便於過濾顆粒物質。依次加入NaCIO,、CIO:和液氯進行消毒。

2.5.3高礦化度水的處理工藝:膜分離方式是比較常用的高礦化度水提純方式,其主要通過壓力差、濃度差和電位差這類推動力對廢水進行提純。

2.5.4含特殊汙染元素的廢水處理工藝:對於含有Fe、Mn類重金屬的特殊汙染物處理,首先要去除懸浮物再采用充氧氧化法的除鐵工藝流程。對於含氯類的特殊汙染物,主要采取活性氧化鋁法。在除氟和再生時,鋁氟配合進行雜質分離。除此之外,近些年以來關於水質淨化和提純技術也在不斷發展。還出現了生物化學和濕地生態處理的工藝,這兩種工藝其具有低運行成本和技術管理方便的特點,已經開始得到廣泛應用。

3 廢水處理操作過程設計與實行

煤礦在進行礦井廢水實際處理時,要考慮綜合因素,采取多種處理工藝、多方案、多角度進行合理設置。煤礦企業是廢水處理的主要責任人,廢水必須及時、合理處理。處理後的水要經過管道傳輸,所以在廢水處理場所的選址上,要兼顧煤炭工業場地和居住區位置和距離。根據水質不同進行使用區分,滿足生活和工業需求。

廢水處理步驟:a)收集廢水,放人集水調節池中,對於水量的多少進行時時調控;b)將廢水抽人水泵房和跌水混合池,在這個過程中要滿足絮凝劑均勻混合,使水中的絮凝在外力作用下進行顆粒互相接觸和碰撞,以便形成較大的、質地較硬的絮狀體,進而能夠快速沉降和分離;C)通過重力作用在沉澱汙泥池中完成汙泥去除過程;d)經過處理和分離水質過程,處理的水集中存放,而汙泥則製成泥餅用於農用或海洋投棄閻。

3.2改革廢水處理方案:廢水池修建和處理需要大量人力、物力及電力和資金,這些都增加了企業的成本投入,對於一些生產量大且生產穩定的煤礦企業是可以做到的,但是對於一些中小型煤礦而言,這無異於變相增加了資本投人,極易出現對廢水的不處理和偷偷排放現象,這些都是日日鲁夜夜啪在线视频在廢水處理方案實施過程中要考慮的問題。

3.2.1 引入新式廢水處理技術:與以往對廢水加工的添加化學製劑不同的是,在國際上出現一種生物化學處理法,其處理原理是菌化過程改變井水中的金屬物質。其主要做法就是在酸性條件下將氧化亞鐵硫杆菌投入到廢水內,完成對其酸性礦井水的中和及除去Fe的過程。此外還有一種利用自然生態係統中的濕地進行廢水處理,通過對廢水中的雜質的吸附過濾和離子交換以達到汙水的高效淨化。以上兩種方法具有廢水處理費用成低、耐衝擊和滿足間歇排放汙水的特點。對於汙水的處理可以采用這兩種手段,並把這兩種技術引用到實際汙水處理過程中。

3.2.2廢水處理工藝選擇:國內廢水處理工藝主要有超磁分離工藝、機械加速澄清池、高密度傾斜板沉澱池處理工藝。麵對煤礦廢水排放量大及修建廢水池的需要,近年來出現了微濾處理工藝,主要是考慮占地製約及原廠擴建等限製因素。

選擇何種處理廢水工藝可以依據該地區水質特點,做好廢水處理站的建設營運的成本合計工作,做到依據實際情況建設,選擇資金投入少而汙水處理效果好的合理方案。

3.2.3廢水處理站選址:要保證廢水處理站正常運作及減輕工人勞動強度和處理效果的要求,廢水處理站的修建選址要依據廢水處理後的主要用途,滿足礦井生產和工業生產和居民生活需求,最好是避免山坡和地質下陷地帶及上風向位置。

4 結語

對於煤礦礦井廢水的處理和設計必須遵循可持續發展原則,處理好眼前利益和長久利益的關係。在處理廢水時根據廢水的特質進行具體操作,結合礦井生產實際,煤礦設計注重使用新技術和新工藝,使廢水處理達到更好的提純和淨化效果。

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