1. 阴离子的APAM
阴离子聚丙烯酰胺(APAM)是水溶性的高分子聚合物, 主要用于各种工业废水的絮凝沉降,沉淀澄清处理,如钢铁厂废水,电镀厂废水,冶金废水,洗煤废水等污水处理、污泥脱水等。还可用于饮用水澄清和净化处理。由于其分子链中含有一定数量的极性基团,它能通过吸附水中悬浮的固体粒子,使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物,故可加速悬浮液中粒子的沉降,有非常明显的加快溶液澄清,促进过滤等效果。 阴离子聚丙烯酰胺,由于它具有:
1、 澄清净化作用;
2、 沉降促进
3、 过滤促进作用;
4、 增稠作用及其它作用。
在废液处理、污泥浓缩脱水、选矿、洗煤、造纸等方面,能够充分满足各种领域的要求。
洗煤废水处理方案:
选煤厂对煤泥水的处理一般情况下采用“旋流器-浓缩机-压滤机(煤泥沉淀池)”处理工艺。一般情况下都是采购机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺)。高分子絮凝剂与煤泥微粒或煤泥胶体接触作用,中和了煤泥表面的电性,降低表面能,使煤泥微粒凝聚沉淀。聚丙烯酰胺的分子量一般在百万之间,不同粒度组成的煤泥水要选用不同分子量的絮凝剂。聚丙烯酰胺可以分为阴离子型聚丙烯酰胺,阳离子聚丙烯酰胺和非离子型聚丙烯酰胺三种类型。在使用聚丙烯酰胺进行水处理的时候,要保证类型与煤泥水的pH值相吻合,阴离子聚丙烯酰胺的适于偏碱性煤泥水,阳离子聚丙烯酰胺的适于偏酸性煤泥水,阴离子型和阳离子型聚丙烯酰胺混合使用,煤泥水絮凝沉淀效果更好。
特点:
1、 水溶性好,在冷水中也能完全溶解。
2、 添加少量本阴离子聚丙烯酰胺产品,即可收到极大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm(0.01~10g/m3),即可充分发挥作用。
3、 同时使用阴离子聚丙烯酰胺产品和无机絮凝剂(聚合硫酸铁,聚合氯化铝,铁盐等),可显示出更大的效果。 1)用于污泥脱水根据污泥性质可选用本产品的相应型号,可有效在污泥进入压滤之前进行污泥脱水,脱水时,产生絮团大,不粘滤布,压滤时不散,流泥饼较厚,脱水效率高,泥饼含水率在80%以下。
2)用于生活污水和有机废水的处理,本产品在配性或碱性介质中均呈现阳电性,这样对污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀,澄清很有效。如生产粮食酒精废水,造纸废水,城市污水处理厂的废水,啤酒废水,味精厂废水,制糖废水,有机含量高 废水、饲料废水,纺织印染废水等,用阳离子聚丙烯酰胺要比用阴离子、非离子聚丙烯酰胺或无机盐类效果要高数倍或数十倍,因为这类废水普遍带阴电荷。
3)用于以江河水作水源的自来水的处理絮凝剂,用量少,效果好,成本低,特别是和无机絮凝剂复合使用效果更好,它将成为治长江、黄河及其它流域的自来水厂的高效絮凝剂。
4)造纸用增强剂及其它助剂。提高填料、颜料等存留率、纸张的强度。
5)用于油田经学助剂,如粘土防膨剂,油田酸化用稠化剂。
6)用于纺织上浆剂、浆液性能稳定、落浆少、织物断头率低、布面光洁。
2. 煤泥水怎么处理
洗煤水概况
洗煤废水是煤矿湿法洗煤加工工艺的工业尾水,其中含有大量的煤泥和泥砂,给矿区附近的环境造成了严重的污染。洗煤废水已是煤炭工业的主要污染源之一,越来越受到人们的重视。洗煤废水特别稳定,静置几个月也不会自然沉降,因此处理非常困难。在不进行任何适当处理的条件下排入外环境,无疑将对地表水、地下水及地貌环境的安全造成危害。我国从60年代就开展了这一方面的研究工作,但始终没有研究出比较有效的处理方法。
洗煤水的来源
洗煤业的“三废”包括煤泥、煤矸石、洗煤业废水(煤泥水)三部分,其中,洗煤业废水(煤泥水)是危害最大,也是最难处理的。目前,洗煤业常用洗煤工艺方法有:跳汰洗煤工艺方法和重介洗煤工艺方法。在洗煤过程中,均利用水作洗煤介质。洗煤用水量大,洗煤后产生煤泥水量也大(排放系数一般为每吨精煤产生29(吨煤泥水)。煤泥水含众多污染物质,排入外环境,对地表水和地下水都将造成一定污染。
为此,我国广大选煤工作者不断研究,探讨煤泥水处理过程中的沉降、浓缩、澄清、过滤、压滤等固液分离的机理和实践,同时开发出一批新型、高效煤泥水处理及煤泥脱水回收设备,大大改善了选煤厂的生产条件,提高了选煤厂技术经济指标。
3. 煤炭挖出来后,为什么都要用水进行清洗一下呢
洗煤的目的是为了对不同品质煤的分选,洗煤具体工艺流程是这样的:
一、从上游矿井过来的原煤首先进入手选车间进行人工或光电拣选,通过人工识别挑选出一部分色泽不错灰分较低的煤。
二、之后会对煤炭进行分级,也是根据煤炭粒度的进行区分,由于洗煤设备尺寸的限制,大块煤粒要破碎到合适的粒度。
1.关于硫化物。
煤炭中的硫化物可分为无机硫和有机硫。无机硫主要是硫铁矿硫和硫酸盐硫,硫铁矿硫以黄铁矿硫和白铁矿硫为主,有机硫就是煤炭缩合芳香大分子中嵌入在分子结构中的硫。通过物理方法,也就是重选和浮选是可以脱出一部分无机硫的,但是却不能脱除有机硫,有机硫只能通过化学选矿的方法脱除,但是国内洗煤厂似乎不用化学方法洗煤。
2.关于氮氧化物
煤中的氮一般是有机氮,也就是赋存在煤的大分子结构中,这是没有办法通过物理方法脱除的,只有化学方法可以,但是国内目前没有洗煤脱氮的报道,所以洗煤不能脱氮,一般是在燃烧阶段脱氮,或是在燃烧后处理氮氧化物。
3.关于废水洗煤过程中的废水是要经过煤泥水处理系统处理的,脱水后的煤泥进入尾煤仓,清水做循环水。洗煤厂是洗水闭路循环的,即使排一部分水,也是要达到排放标准才可以的,从设计流程上是不会污染水质。当然,有的小洗煤厂直接将废水排到河里或者农田中,这是黑心资本家的问题,不是洗煤的问题。
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5. 矿井 井下水如何处理
矿井井下水处理方法根据水质的不同而定:
1、含悬浮物煤矿矿井水处理技术主要有混凝、沉淀和澄清、过滤和消毒。
①矿井水混凝阶段所处理的对象主要是煤粉、岩粉等悬浮物及胶体杂质,它是矿井水处理工艺中一个十分重要的环节。实践证明,混凝过程的程度对矿井水后续处理如沉淀、过滤影响很大。所以,在矿井水的处理中,应给予足够的重视。
②沉淀和澄清:在煤矿矿井水处理中所采用的主要有平流式沉淀池、竖流式沉淀池和斜板(管式)沉淀池。澄清池主要有机械搅拌、水力循环和脉冲等。
③在煤矿矿井水处理过程中,过滤一般是指以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮物。去除化学澄清和生物过程未能去除的细微颗粒和胶体物质,提高出水水质。矿井水处理可以采用过滤池。过滤池有普通快滤池、双层滤料滤池、无阀滤池和虹吸滤池等。常采用滤料有石英砂、无烟煤、石榴石粒、磁铁矿粒、白云石粒、花岗岩粒等。
④水净化处理后,细菌、病毒、有机物及臭味等并不能得到较好的去除。所以,必须进行消毒处理。消毒的目的在于杀灭水中的有害病原微生物(病原菌、病毒等),防止水致传染病的危害。在以煤矿矿井水为生活水源水处理中,目前主要采用的是氯消毒法。消毒剂主要有:液氯、漂白粉、氯胺、次氯酸钠等。
2、高矿化度煤矿矿井水处理技术
煤矿高矿化度矿井水的含盐量一般在1000~3000mg/l⑴之间,属于我国大部分地区的苦咸水含盐量范围,所以,有些煤矿也称高矿化度矿井水为苦咸水。苦咸水脱盐方法主要有电渗析和反渗透技术。目前电渗析技术已成为一个大规模的化工单元过程,广泛地用于各个行业。当进水含盐量在500~4000mg/l时,采用电渗析是技术可行、经济合理的;当进水含盐量小于500mg/l时,应结合具体条件,通过技术经济比较确定是采用电渗析还是采用离子交换或者两者联合。反渗透技术自从上世纪五十年代末六十年代初发展成为实用的化工单元操作以来正不断地拓展其应用领域和规模,目前已广泛地应用于各行业。国内外已广泛应用于海水、苦咸水淡化,锅炉补给水、饮用水纯化,在食品、制药、化工、医疗、环保、矿井用水等行业中制备纯透反渗水、超纯水,以及各种水溶液的脱盐、分离和浓缩。
3、煤泥水处理技术
含有煤泥等轻度污染的矿井水,这类矿井水水量不大稳定,常采用一体化净水器进行处理,该净水器是一种新型重力式自动冲洗式一体化净水器,适合进水浊度≤3000mg/L,出水浊度≤3mg/l。该净水器集絮凝、反应、沉淀、排污、反冲、污泥浓缩、集水过滤于一体,自动排泥、自动反冲洗。本装置处理效果好,出水水质优良,自耗水量少,动力消耗省,占地面积小,节水、节电,无需人员管理。处理后的水质达到生产和生活用水的要求。
4、煤矿生活污水处理技术
煤矿生活污水的净化工艺:净化装置包括以下几个主要环节:隔栅、破碎机、砂石捕集器、初级沉淀池、生物净化装置、次级沉淀池、加药剂、消毒、再净化、沉渣加工。在相应流程中各个环节的组合取决于污水的数量、污染组分的浓度和组成,对净化水质量的要求以及其它条件。
5、酸性煤矿矿井水处理技术
酸性矿井水是指PH小于6.5的矿井排水,一般PH值在3.0-6.5之。其处理技术有石灰石中和法、石灰中和法、生物化学处理法、湿地生态工程处理法。
6. 对于煤炭精洗煤,在洗煤厂,洗煤的煤泥水如何处理煤泥如何处理与利用
煤泥水循环使用。煤泥可做蜂窝煤(型煤)等综合利用。
7. 洗煤厂,循环水作用
宁夏煤业集团公司太西洗煤厂始建于1983年9月,设计能力为年人选原煤210万t,于1986年9月1日正式投产。该厂是宁夏回族自治区利用地方煤炭资源优势,发展外向型经济,为把汝箕沟矿区建成我国的无烟煤出口基地而配套建成的无烟煤洗选加工厂,现已成为我国优质无烟煤出口和洗选加工基地之一。该厂生产的多种粒度规格、灰分等级的“太洗”牌无烟精煤,具有低灰、低硫、低磷、高发热量、高含碳量、高比电阻、高块率、高化学活性、高机械强度的优良品质。
一、现行工艺流程该厂原设计跳汰主、再选工艺流程见图I,煤泥水处理系统见图2。
二、原设计煤泥水系统存在的问题
原设计煤泥水系统主要存在以下问题:
1.循环水浓度高。捞坑溢流直接进入φ30m浓缩机,由于原煤中-0.5mm细泥含量最高可达到20%以上,灰分高达20%,现有过滤设备技术落后,致使大量煤泥积聚,洗水浓度增高,循环水浓度最高时达290g/L,直接影响选煤的正常生产,严重时污染精煤,使产品质量无法保证。
2.浪费煤泥资源。煤泥直接落地,低价销售,造成资源浪费,影响经济效益。
3.环境污染。煤泥直接落地,不仅占用了场地,而且会造成环境污染。
三、煤泥水处理系统工艺流程改造方案论证
由于上述原因,特别是由于洗水浓度高而影响生产,太西洗煤厂于1996年着手对煤泥水处理系统进行改造,决定增建浮选车间,在对3种草拟的方案进行反复论证、完善后,最终确定了浮选工艺流程设计。
1.A方案
该方案采用常规浮选工艺,捞坑溢流经浓缩漏斗浓缩后进人浮选机浮选,精矿由过滤机回收,尾矿人φ30m浓缩机,浓缩机底流用压滤机回收,溢流作为循环水。
该方案主要有以下问题:
(1)浓缩漏斗的工艺效果差。现有两台浓缩机的沉降面积为1413m。,捞坑沉降面积为140m。,而浓缩漏斗的沉降面积仅50.4m2(4台),与浓缩机沉降面积无法相比。因而浓缩漏斗浓缩效果较难保证,如果将其作为缓冲漏斗,则4台浮选机的处理能力无法满足实际生产需要。
(2)方案未考虑捞坑跑粗时对压滤环节的影响。
(3)未涉及产品水分对精煤质量的影响。
2.B方案
该方案将现有两台耙式浓缩机中的一台用作浓缩浮选人料,另一台作浮选尾矿浓缩用。分级旋流器和高频筛回收的粗煤泥与浮选精矿一起进过滤机脱水,浮选设备则采用尚缺乏工业试验的大型浮选柱。
该方案存在以下问题:
(1)浮选人料浓缩机的浓缩效果难以保证,一旦煤泥性质变化,则后果十分严重。另外,采用一台浓缩机处理人料(特别是对于细粒煤泥),溢流直接作为循环水是否可行,尚缺乏相应的试验数据。
(2)对原煤资料的选取有失偏颇。从现场多年积累的资料和实践经验看,粗煤泥的灰分不稳定,随原煤质量的波动,最低灰分小于6%,最高灰分在10%以上,如果只采用分级旋流器和高频筛回收粗煤泥,不进行任何分选,难于保证精煤质量。
(3)投资不合理。按照该方案设计,70%的煤泥不通过分选而直接采用高频筛回收,两台新式浮选柱造价166万元,足够买4台浮选机,如此高的投入仅用来处理30%的煤泥,投资不尽合理。
3.C方案
该方案采用浓缩分级浮选工艺,捞坑溢流经现有φ12m浓缩机处理后,底流人浮选机浮选,精矿用过滤机回收;溢流经1台φ30m浓缩机浓缩后采用浮选柱对其进行浮选,精矿用压滤机回收,尾矿用另1台φ30m浓缩机浓缩后人压滤机回收。尽管该方案考虑了现场的实际情况,但仍因某些原因未采用。
其主要原因是:
(1)大型浮选柱的工业应用效果尚无实例作证。
(2)压滤精煤水分高,粒度细,无法与其他精煤均匀配混,冬季产品冻结问题无法解决。
(3)分级浮选使系统变得复杂,投资加大,缺乏相应的经济技术比较。
4.技改方案
根据太西洗煤厂的实际情况,综合上述3种方案优劣,经反复论证,于2001年元月确定了浮选流程最终设计方案(图3)。
四、投产后情况及改进措施
太西洗煤厂浮选车间于2001年5月建成投产。该系统采用2台xJM-s16型浮选机和2台XJX-T12型浮选机,浮选人料用弧型筛进行粒度把关,精矿过滤回收,尾矿则由浓缩机浓缩后采用压滤机回收.
1.投产后的情况
(1)浮选机。两台XJX-T12型浮选机,设计单机矿浆通过量350m 3/h,实际通过能力为250m3/h:两台XJM—S16型浮选机,设计单机矿浆通过量500m3/h,实际通过能力仅300m 3/h左右。
(2)φ30m浓缩机。2台φ 30m浓缩机的浓缩效率为η1=23.13%,η2=25.60%,浓缩效率较低。
(3)过滤机。3台GP72型过滤机单机处理能力约12t/h;一台加压过滤机,处理能力约45t/h。基本能满足要求。
(4)压滤机。2台340m2压滤机单循环处理能力为6t;2台500m2压滤机单循环处理能力8.8t,可满足系统要求。
(5)洗水不平衡。由于过滤机溢流进入捞坑,溢流中的药剂,对捞坑的沉降效果产生不利影响,同时也增加了药剂损失。浮选精矿冲水为清水,由于用水量较大,造成生产中洗水不平衡。
2.工艺流程调整及设备的改造
针对浮选系统实际运行中存在的问题,对工艺系统和所选设备进行了调整:①对浓缩入料添加药剂,加速其沉降,提高浓缩效率;②将滤液打人浮选人料,使药剂复用,提高浮选速度和效果;③控制浮选系统清水使用量,提高精矿浓度,使洗水相对稳定和平衡;④调整浮选加药点,使药剂提前发生作用,加大浮选通过量;⑤将2台xJX-T12型机械搅拌式浮选机改造为FJCRl2-4型喷射浮选机,提高了单机处理能力。
五、结论
经过调整和改造,4台浮选机的矿浆通过能力由1100m 3/h提高到2000m 3/h,既节约了投资,而且降低了浮选成本2.74元/t,其中:吨煤药剂成本降低1.11元,电耗减少1.63元,为系统能力的进一步提升奠定了基础,为跳汰洗选创造了良好条件。
经测定,循环水浓度稳定在5g/L以下,整个系统数量效率达95.56%,其中跳汰主选数量效率达96%以上,再选数量效率85%以上,浮选效率达86%以上,最终精煤产率比改造前提高了6-7个百分点,月综合产品水分由9.5%下降为8%以下,年增利润300万元以上。