张明青，刘 颀，宋灿灿

(1.中国矿业大学 环境与测绘学院，江苏 徐州 221000；2 中国矿业大学 电气与动力工程学院，江苏 徐州 221000)

煤泥水是煤炭洗选加工过程产生的工业尾水，也是煤炭洗选过程所必需的工作介质。我国《选煤厂洗水闭路循环等级》(GB/T 35051—2018)中规定，选煤厂煤泥水不得向外界环境排放，必须厂内循环使用。煤泥水处理主要控制指标为固体颗粒物浓度，一级闭路循环要求固体颗粒物浓度不超过0.5 g/L。在实际生产中，多数选煤厂要求清水选煤，循环水中固体颗粒浓度要远小于0.5 g/L。美国、加拿大、澳大利亚等国家多数选煤厂厂外设尾矿坝，煤泥水在坝内澄清，为此减轻厂内处理压力。

普通规模选煤厂选煤约需用水1～3 m3/t，每小时产生的煤泥水可达数千立方。在设浮选工艺的选煤厂，煤泥水完成一个循环需4～5 h，在浓缩机中的平均停留时间约为2～3 h[1]。煤泥水体量大、沉淀时间和空间有限，要实现清水循环，一是煤泥水中颗粒物本身必须易于沉淀，二是煤泥水溶液环境必须有利于颗粒沉淀。

煤泥水中固体颗粒组成包括煤和杂质矿物，杂质矿物多为黏土、石英、碳酸盐等。煤颗粒质脆，但本身不易碎成微细粒级，加之表面疏水性较强，因此沉淀能力良好。石英和碳酸盐类矿物在水中易沉淀，黏土则不易沉淀。黏土矿物是煤中杂质矿物的主要组成部分，据报道，一些煤泥中黏土矿物占比可超过总杂质矿物的60%[2-3]。黏土矿物在煤泥水中含量高、沉淀能力最差，是影响煤泥水沉降性能的关键因素，许多研究者认为研究煤泥水沉降性能时需要重点关注黏土矿物[4]。……