第3讲 煤泥水处理
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116 能源技术与管理 2007年第6期 煤泥水处理的探讨与实践 李德高,李平理,魏礼春 (徐州矿务集团公司权台煤矿.江苏徐州22ll 53) [摘 要] 通过煤泥水加入不同比例药剂的沉淀实验和通过压滤工序操作管理方面的改进,使 煤泥水处理能力得到有效的控制,降低了洗浓度,为洗煤提供良好条件。 [关键词]煤泥水;压滤;浓度 [中图分类号]TD94[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2007)06-01 16-02 O 引 言 煤泥水是洗煤厂洗煤过程中回收的洗水介 质,其煤岩性固体含量一般高达100~150 g/L左 右,属于环境污染的“四害”(噪音、废气、废水、废 渣)之一。据有关材料表明,如果任其排放,将会污 染农业用水(因洗水中加有絮凝剂、硫酸铝等药 剂),使农作物减产、水生物死亡,另外淤塞河床、 产生臭气。因此,如何使其更加有效地得到净化处 理,再回收利用于洗煤,已成为洗煤产业的一项重 要课题。本文以徐矿集团权台煤矿洗煤厂为例来 探讨此问题。 1 问题的提出 近年来,随着权台煤矿煤炭开采深度和广度 的不断延伸,矿井地质和水文条件日趋复杂,运输 环节增加,以及机械化开采水平的不断提高和“一 通三防”的防尘洒水,导致原煤中末煤含量增加、 全水分提高,据资料统计,五年内原煤含末比例和 全水分别提高了五个和两个百分点,不仅造成洗 煤厂洗水介质浓度提高,而且在一定程度上影响 了洗精煤质量和限制了洗煤生产。同时,随着煤选 机械设备的老化、没有浮选和过滤系统、现场缺乏 有效的技术指导等因素影响,使现有的水处理水 平很难满足实际洗煤生产的需要。 由此可见:提高水处理能力,为洗煤系统工艺 创造一个良好的条件、保证洗水闭路循环、节约成 本等需要,有必要采取有效的措施对其进行改造。 2现状调查 压滤机注料时间太长,高达1.5 h,压滤煤泥 水时淅水慢:滤饼厚度小且不成型,致使压滤机拉 板时不能自动卸料,操作工人清理困难且劳动强 度大;煤泥回收慢,大量细粒尾矿悬浮在循环水 中,造成循环水浓度高;洗煤司机担心因煤泥水浓 度高导致浓缩机压耙子,而人为地缩短班洗煤时 间和减少单位时间内入洗给煤量,影响正常的洗 煤生产;洗水介质密度增大,造成跳汰式洗煤机分 层偏差,不但影响洗精煤质量,而且洗矸石副产品 中带煤偏多,造成资源浪费。 3原因分析 为了彻底摸清前述之影响因素.找出问题的 根源,以便制订针对性的应对措施,该矿先后十数 次召集了有关人员进行现场调研,将搜集到的有 关信息加以整理分析,结果如表1所示。 表1 影响压滤效果统计表 序号 影响因素 次数 说明:煤泥处理是一个循环过程,无论在哪一个环节出现故 障都会影响系统作业.在年度信息整理中要以每次影响时间累计 为分析单位较为准确。 4 目标 (1)提高压滤效果,减少单机压滤时间和加大 单板滤饼厚度。 (2)降低煤泥产品水分,实现滤饼成型。 (3)提高煤泥水中煤泥回收率,减少循环水中 固体含量。将浓缩溢流水和洗煤给水的浓度由高 达90余g/L和70余g/L分别降低到小于50g/
1 煤 泥 水 管 理
一、煤泥水概念
在生产过程中,原煤经分级脱泥、分选、脱水等作业的处理后分成几种产品,其中一部分煤泥随产品被带走,而剩余的煤泥却混在生产用水中,这些流经选煤流程各作业,由煤泥与水混合而成的流体称作煤泥水。
二、循环水概念
循环复用,返回选煤过程重复使用的澄清水称为循环水。
三、煤泥水性质,煤泥水密度、粘度、化学组成
1.煤泥水密度
由水中煤泥的含量和煤泥的密度所决定的,煤泥密度越大含量越多,煤泥水密度越大.
2.煤泥水粘度
煤泥水粘度不但取决于其中固体物含量,而且还取决于煤泥的性质和煤泥的粒度组成,当煤泥水中小于45µm的细粒含量较多时,煤泥水的处理(澄清、浓缩、浮选和过滤等)十分困难,当煤泥粒度小于45µm时,随细泥含量增加,煤泥水粘度急剧增大,粒度大于45µm的煤泥比较容易沉淀,粘度变化也不大。可见,煤泥水中固体颗粒的粒度越小,细粒级含量越高,煤泥水粘度越大。煤泥水中固体物的影响还表现在粘土质和泥质物对煤泥水的污染上,煤中这些物质在水中很易泥化,形成极细颗粒,如颗粒表面带电荷,则形成稳定的胶状悬浮体,对于这种状态的煤泥水的粘度很大。
3.水的盐类组成
生产用水常含有一定量的可溶性盐类,如阳离子Ca+ Mg+等离子,如阴离子No3 - So4- 等。循环水的矿化是伴随煤中某些矿物与水相互作用时被溶解而发生的过程,矿化程度与水发生接触的矿物质数量成正比,盐类保持在3000-6000g/m3
时的作业循环水能改善煤泥水澄清过程。
4.循环水浓度(1m=106µm)
浓度达到30-50 g/L时,生产主动,维持较低循环水浓度,实现煤泥水闭路循环,清水洗煤,煤泥厂内回收是现代化洗煤厂的要求与标准,煤泥在煤泥水中下 2 沉的快慢取决于颗粒的密度、粒度和煤泥水的浓度。因为沉降速度和煤粒直径的平方成正比,所以煤泥的沉降速度主要取决于颗粒的尺寸。
选煤厂煤泥水处理技术探讨
随着选煤厂的不断发展,煤泥水处理成为了不可避免的问题。煤泥水处理不仅关系到矿山环保和资源利用,也影响着生态保护和人类健康。本文将就选煤厂煤泥水处理技术进行探讨。
一、煤泥水的产生及危害
煤泥水是指在选煤过程中,煤炭在物理或化学作用下与水混合产生的悬浮液体。其被固体悬浮物质、可溶性有机物、重金属元素、放射性物质等污染物质污染。这些污染物质对环境和人体健康都具有一定的危害。
为了保护环境和健康,选煤厂必须采用科学有效的煤泥水处理技术。目前,煤泥水处理技术主要有以下几种:
1、物理处理技术
物理处理技术是选煤厂普遍采用的方法。其主要包括自流式沉砂池、压滤机、离心机等。优点是操作简单、处理效果较好,但浪费水资源,设备费用较高。
化学处理技术是利用化学反应去除污染物质的方法。其主要包括加药沉淀、吸附等。优点是处理效果好,但对药剂的成本和安全性等方面的要求也较高。
生物处理技术是利用微生物降解污染物质的方法。其主要包括生物滤池、人工湿地等。生物处理技术操作复杂,处理效果依赖于环境因素,但具有处理效果好和成本较低的优点。
选煤厂在进行煤泥水处理技术选择时,应综合考虑多种因素,包括水源质量、处理效果、操作难度、成本等。同时,要注意不同地区采用不同的技术,因地制宜。
总之,选煤厂煤泥水处理是环保工作的一个重要环节。采取适当的处理技术可以减轻环境污染以及对人类健康的危害。同时,也需要加强对煤泥水处理技术的研究,不断改进和创新处理技术,以更好地适应煤炭生产的需要。
选煤厂煤泥水处理技术探讨
选煤厂生产中会产生大量的煤泥水,若随意排放,会对环境造成污染,影响居民健康。因此,对煤泥水进行处理是非常必要的。本文将探讨选煤厂煤泥水处理技术。
一、水力排砂法
水力排砂法是将煤泥水通过排水管道放入斗式水轮机内,由于水轮机的离心力作用下,水中的较粗颗粒被甩出,达到分离的效果。该方法操作简单,成本低,但对煤泥处理能力受水轮机大小和电源保护器的控制,且不能完全分离出煤泥中的细小颗粒。
二、压滤脱水法
压滤脱水法是在压滤机的作用下,将煤泥水中的固体颗粒通过滤布脱水,达到固液分离的目的。该方法处理效果好,所处理的污泥含水率低,便于储存运输,但设备投资大,处理量小,对操作人员要求高。
三、重介质法
重介质法是利用不同比重的介质来进行分离。常用的介质是水、硫化钠、TBE等。该方法精度高,效率也高,但介质会含有小部分污染物,因此需要对介质进行回收处理,设备投资较高。
四、反渗透法
反渗透法是通过反渗透膜的作用,将煤泥水中的离子、有机物、胶体等分离出来。该方法处理效果好,设备体积小,能耗低,产水质量高,处理效率高,但成本较高,需要大量能量作为驱动力。
五、气浮法
气浮法是将空气注入煤泥水中,使煤泥中的微小固体颗粒聚集为气泡,浮到水面上进行分离。该方法处理效率高,能耗低,投资成本低,但不能完全分离出胶体颗粒和溶液中的物质。
综上所述,选煤厂数种煤泥水处理技术各有优缺点,需根据实际情况选择合适的处理方案。同时,在处理煤泥水时,也应注意环保意识,防止污染物对环境造成负面影响。