楚风旭?李雍

摘 要：煤炭是非常重要的能源，是工业生产的原材料。在煤炭开采和洗选过程中，往往会产生大量含有煤泥水的生产污水，若处理不当，势必会加剧水体污染程度，甚至威胁人类健康。针对洗煤污水特性， 当前多采用“絮凝法为主、 过滤法为辅”的处理方法，但这种处理方法具有过滤性能差、占地面积大、水处理成本高等缺陷，基于经济性考虑，本文提出了一种高效濃缩器污水处理方案，希望能够有效提高洗煤厂污水处理水平。

关键词：高效浓缩器;洗煤厂;污水处理

洗煤工作是煤炭深加工必不可少的工序，原煤开采过程中会存在很多杂质，洗煤就是通过水流冲击作用，将成分、比重不同的原煤进行等级划分，并将原煤内存在的尘土、废石一并去除，最终达到降低灰分和硫分含量的目的。然而，在洗煤过程中，往往会产生含有大量悬浮物、煤泥、泥砂的污水，据相关研究表明，若不经处理，煤泥水中的悬浮物浓度将超过5000mg/L。加之煤炭自身具有疏水性特点，在水中一些微小煤粉相对较为稳定，甚至水中还会悬浮一些超细煤粉，即便是静置多月，仍无法自然沉淀。基于此，本文提出了一种高效浓缩器污水处理方案，希望在混凝沉淀的基础上，改善污水净化效果，降低成本，达到经济效益、社会效益、环保效益最大化。

1 洗煤厂污水成分

相比生活污水，洗煤污水无论是在成分方面，还是处理工艺方面均较为复杂。为了保证洗煤厂污水处理效果，必须先了解洗煤厂污水成分。悬浮物、油类物质及有机药剂是洗煤厂污水的主要成分，具体情况如下：

1）悬浮物。洗煤污水中悬浮物含量较多，此类污染物的主要成分为细微的矿物颗粒，如高岭土、煤粉等。煤炭有机物颜色多为黑色，此类物质具有特殊的变色性，因此，当水体内此类物质含量较多时，将会影响水质颜色，且透光性不足。

2）油类物质。油类物质也是洗煤厂污水的主要成分之一，如轻柴油、煤油等浮选药剂，或在清洗煤炭环节均会出现含量不同的油类物质。

3）有机药剂。洗煤工艺中煤泥水处理属于一个闭路循环工艺，主要工序为“过滤—脱水—浓缩—浮选”等。在整个工序中，需适量掺加各类药剂，如抑制剂、起泡剂、絮凝剂等，洗煤过程中极易出现药剂残留现象，最终必将污染水质。

2 洗煤厂污水处理常见方法

泥水分离是洗煤厂污水处理的根本目标，希望通过污水处理，可以达到清洁用水的标准，并能做到洗煤废水闭路循环的效果，保证煤泥含水量低，易于脱水。目前，常见的洗煤厂污水处理方法主要包括2大类，其一，原煤煤质好，经洗选所产生的洗煤污水。此类污水内杂质颗粒较大，浓度偏低，处理较为简单，采用浓缩沉淀法便可获取良好的处理效果。其二，地质年代短，原煤灰分、杂质含量多，经洗选所产生的洗煤污水。此类污水煤泥颗粒粒度小，浓度偏高，同时，颗粒表面附带负电荷，处理难度较大，可采用混凝沉淀法。

2.1 重力浓缩沉淀法

重力浓缩沉淀法是一种最节能的污泥浓缩方法，是指在重力作用下，自然沉降分离的方式，无需外加能量。洗煤厂污水处理采用重力浓缩沉淀法时，多采用沉淀池、浓缩机等。例如，一些洗煤厂在煤泥水处理环节，煤泥水可经捞坑进入浓缩机，经分析，其溢流固体含量在10g/L以内。或选择斜管沉淀池，煤泥水处理后，其流量在350m3/h左右，使用了3个30㎡的方形池。表面负荷为4m?/（m2˙h），洗煤废水SS浓度为26.67g/L。

2.2 混凝沉淀法

混凝沉淀法是指在混凝剂作用下，使废水中胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，随后分离除去的一种污水处理方法。在污水处理中，混凝沉淀法应用较为广泛，其不仅能够降低原水浊度、色度等水质的感观指标，还能将多种有害、有毒污染物去除。洗煤污水处理中，洗煤污水性质不同，则采用的絮凝剂也略有不同。在洗煤污水处理中，混凝沉淀法的应用效果良好，具有较高的SS去除率。相比重力浓缩沉淀法，可有效提高污水处理的闭路循环效果，达到污水排放标准。然而，在实际应用中，此类方法絮凝剂用量较大，将大幅提高药剂成本，甚至会腐蚀水处理设备。

总之，无论是重力浓缩沉淀法，亦或是混凝沉淀法，均具有一定优缺点，为此，本文提出了一种效果浓缩机处理方案，以期降低污水处理成本，满足污水排放标准，这也是处理好洗煤污水和实现废水闭路循环的重要措施。

3 高效浓缩器的优势

基于高压、高精密物理原理，高效浓缩器主要处理悬浮颗粒浓度低、量大的不溶性污水，构造如图1所示。高效浓缩器的作用是通过高效浓缩设备处理后，污水浓度将大幅提高，随后将污水流入沉淀池或板框式压滤机内进行压滤处理。污水经高效浓缩器处理之后，其处理负荷有所下降，能够减少药剂用量，经济效益良好。

4 案例分析

为验证高效浓缩器的应用效果，本文以某洗煤厂污水处理为研究对象，正常生产状态下，洗煤污水量基本上可达到9 000 kt/a，污水处理中所需药剂费用将在20万元/月以上，此外，还需修筑多个规模较大的絮凝池、沉淀池，这样才能保证污水处理系统运作正常。当选用高效浓缩器之后，可通过高压运行，仅需安装高压水泵，操作方便，工艺简单，图2为具体流程图。当高效浓缩器处理完洗煤废水、矿井水后，清水可直接进入工艺循环水系统，原后续处理系统则无需使用，仅用于设备大检修，或出现设备漏油等故障时用做事故应急处理，从而快速、及时地通过该应急处理系统将污水内有机污染物去除。相比其他污水处理方法，高效浓缩器是基于絮凝法处理系统的基础上，对原系统改变不多，仅是将一台浓缩器设备增设到原工艺流程当中。但在处理效果方面，却远远高于絮凝法，可以快速回用或将污水中的大部分水排出。在无油污等条件下，甚至可以大幅降低药剂费用，实现经济效益最大化。

5 结束语

综上所述，污水处理于洗煤生产而言至关重要，高效浓缩器在洗煤厂污水处理中的应用，是传统絮凝法污水处理系统的一种改进措施，通过高效浓缩器的合理运用，可以加快污水处理速度，快速回用或排出，很大程度上降低了洗煤厂污水外流的概率。同时，还能节约药剂费用，具有良好的经济效益。

参考文献

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