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煤泥水处理新技术及发展趋势分析

2019-01-21朱礼松

资源节约与环保 2019年1期
关键词:泥水絮凝剂煤泥

朱礼松

(陕西秦邦环保科技股份有限公司 陕西西安 710077)

引言

煤炭,属于我国能源结构中的重点部分,为促进我国社会经济的快速发展,对于煤炭清洁生产提出了新的要求[1]。需要注意的是,煤炭洗选生产过多的煤泥水,若是没有进行合理处理、利用,容易发生环境污染、水资源浪费等现象。煤泥水经煤泥、水构成,为比较分散的体系。煤泥水的性质、入选原煤类型、选煤工艺间的关系密切,为此需要合理使用新技术、新工艺,做好煤泥水的处理工作。

1 煤泥水澄清处理工作中存在的问题

当前,我国工业上多采用投加混凝药剂方式,促进煤泥水沉降。因为煤场水泥性质、浓缩澄清工艺相比较,存在较大的差异性[2]。所以,进行药剂制度时,存在较大的难度,无法确保煤泥水处理的效果。①煤泥沉降速度较慢,并且运转的时间较长,部分选煤厂煤泥水放置的时间>1个月,也无法获得较佳的澄清效果;②循环水的浓度较高、粘度较大,会对洗煤工艺构成不良影响;③絮凝药剂的成本较高、消耗过多,并且会对循环水的性质构成影响[3]。主要表现:煤泥水泥化严重情况时,需通过增加药剂剂量方式处理,这时不能维护煤场的利益;④因为煤泥水的处理系统较大,需要大面积沉淀池支持,这不能满足耕地保护、环境保护的要求。和国外一些国家比较,我国的厂原煤性质较佳、煤泥水处理系统完善,然而煤泥水的处理问题不太理想。我国当前煤泥水澄清处理工作,不能达到现代化选煤、绿色选煤的标准,以及闭路循环的效果。因此,需要不断完善选煤厂水系统管理、洗水闭路循环工作。

2 煤泥水澄清处理技术的发展趋势

2.1 电场辅助沉降技术

电场辅助沉降可分成:电泳技术、电絮凝技术。前者,可借助煤泥颗粒表面带负电荷的作用,促使煤泥颗粒向阳极做定向点用运动。煤泥水处理期间,可设定外电场的方向,减少煤泥颗粒凝聚时间、沉降时间,达到最理想的沉降效果。相关研究人员表示,在矿泥中使用电场方法,可减少矿泥的含水量。而后者在职场电场中,通过水解聚合处理,可形成胶体絮凝胶,吸附煤泥水中的细粒物粒,成为煤泥絮团。电絮凝对于煤泥水的作用:铝盐、铁盐胶体,均能和煤泥颗粒表面负电荷中和,提高颗粒间碰撞的可能性。与此同时,铝、铁絮凝剂,可经吸附、架桥,以及网捕等多种方式,和煤泥颗粒向结合,所以可生成煤泥絮团。电化学处理,能去除SS、COD,达到最佳的澄清、煤泥水沉降等效果。与以往工业处理煤泥水方法进行比较,可以节省大面积浓缩池、土地资源,且不需投入过多的药剂,即可改善循环水的粘度,节省投入成本。电化学煤泥水的处理,需较强外加电场支持,会浪费较多的电能,对于电力设备、安全防护方面来讲,均有着较高的要求。

2.2 磁絮凝沉降技术

磁絮凝沉降,可经磁场加速煤泥絮团沉降,属于新型的处理污水方法。经向煤泥水中添加絮凝剂、磁种,在受到絮凝、吸附和架桥等影响,可产生磁性絮团。然后,经外加磁场方式,分离磁性絮团,达到处理煤泥水澄清的效果。常用工艺:煤泥水预磁化、磁种、絮凝剂投加,以及次辅助沉降等。采用磁絮凝工艺时,建议选择磁种、煤泥颗粒性质较佳的煤泥水。提前做好煤泥水的预处理工作,经增加絮团密实度方式,将絮团中的水分挤出,以此减少尾泥体积、尾泥处理的难度。这种处理技术的操作简便、有效,能在较短的时间完成分离沉降工作。

2.3 微生物絮凝沉降技术

微生物絮凝剂,属于微生物/微生物分泌物产生的代谢产物,在污水处理中应用,可防止发生再次污染情况,而且能达到无污染排放目的。部分微生物絮凝剂中含有无机金属离子,因为和煤泥水颗粒中存在相反电荷有关,因此能够对煤泥颗粒双电层进行压缩,从而降低煤泥水的电位。结合DLVO的原则,减小颗粒间的静电斥力,可降低胶体体系中的凝聚沉降率。部分微生物分泌物,可促使颗粒间发生碰撞,达到最佳煤泥颗粒凝聚的效果。生物絮凝剂使用剂量及条件、煤泥水性质,均会对煤泥水絮凝沉降效果,造成严重的影响。经相关试验证明,完成处理的煤泥水相关指标,能够达到国家排放方面的要求,并且回收的煤泥水中可燃物质,经济效益非常好。当前,这种处理技术在工业污水处理中广泛应用,不但污水的适应性较强,并且投入的生产成本较低。不足:微生物絮凝处理时间较长,微生物菌种较多,对于微生物培养、增值的要求均非常高。

结语

不同煤泥水处理新技术在应用效果方面比较,存在较大的差异性。因此需结合具体情况,合理选择煤泥水处理新技术,如:电厂辅助技术、微生物絮凝技术、磁场辅助技术等,充分发挥处理新技术的最大优势、作用,切实做好煤泥水处理工作,促进我国社会经济的稳定发展。

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