❶ 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。
❷ 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。
❸ 煤水处理系统煤泥产生量
60万t/a。一般洗煤厂的量都是在300t/a，根据洗实际运行情况，煤泥实际产生量约为60万t/a，煤泥含水率还是比较高的。
❹ 煤矿为什么会有地下水处理
一、 概述
煤炭在我国能源结构中占70％以上，煤炭开采过程中排放大量废水，若不经处理直接排放，势必对环境造成严重污染，同时造成水资源的大量浪费，无法实现循环经济的目标。据统计我国40％的矿区严重缺水，已制约了煤炭生产的发展。西北矿区多处于山区，水资源更为缺乏，地表水又多为间歇性河流，枯洪水季节流量相当悬殊，常年流量稀释能力差，排入河流的污水造成严重污染。因此，开发、管理、利用好煤矿水资源，对煤炭工业可持续发展具有重要意义。
1、煤废水污染严重
据包括10多位院士在内的专家学者鉴定通过的一项课题研究表明，山西每年挖5亿吨煤，使12亿立方米的水资源受到破坏。这相当于山西省整个引黄河水入晋工程的总引水量。专家呼吁，应当从技术、人才、资金投入和经营机制等多方面解决这一世纪难题，帮助山西省等煤炭主产区摆脱“产煤致旱、因煤致渴”的困扰。
这项关于山西省煤炭产业可持续发展的研究表明，山西省采煤造成严重的水资源破坏，加剧了水资源短缺问题。这项课题研究表明，山西每挖1吨煤损耗2.48吨的水资源。每年挖5亿吨煤，使12亿立方米的水资源受到破坏。这相当于山西省整个引黄工程的总引水量。因此，这对于山西这个人均水资源量仅占全国平均水平不到五分之一的地区来说是个非常严重的问题。
目前，由于煤炭开采对地下水系破坏非常严重。据统计，山西采煤对水资源的破坏面积已达20352平方公里，占全省总面积的13％。山西省大部分农村人畜吃水靠煤系裂隙水，而煤矿开采恰好破坏了该层段的含水层。据统计，全省由于采煤排水引起矿区水位下降，导致泉水流量下降或断流，使近600万人及几十万头大牲畜饮水严重困难。
2、煤炭采掘业废水治理技术问题
99%的采煤项目废水没有进行治理，从主观上应该说是环保监管不力。从客观上说是我们环保部门对采煤项目废水治理技术持谨慎态度。采煤废水治理技术多如牛毛，那种技术最适用、工艺最成熟、操作管理最方便、投资最省、运行费用最低，一直是我们环保部门在寻求的。由于采煤废水复杂多变，在同一矿井废水中，同时含有铁、锰等重金属，硫、氟、氯等非金属及有机污染物和悬浮物，有的矿井废水呈弱酸性（如织金县珠藏、凤凰山等），再就是即使是同一矿井，所采层不同，废水性质也不同，甚至是差别很大。这就给煤矿废水治理技术的选用带来很大的困难。通常情况是某一技术只能有效处理某一污染物，不可能把所有超标的污染物都处理好。一个煤矿不可能投入很多资金对污染物进行单项处理，这就是采煤废水治理在技术上的难点。有的业主自行修了一两个池子，把矿井废水往池子一放，就是对废水进行处理了。事实上不是这样简单，可能连悬浮物也处理不了，金属和非金属就更不可能处理了。
3、煤矿废水处理要求
1.1煤矿废水包括矿井涌水、煤场和矸石场淋溶废水等。在进行处理前，应先委托地区环境监测站进行监测，以监测资料作为废水处理工程设计的依据。DFMC煤矿废水治理技术和成套设备是目前经实践证明的实用技术，50万吨以下、小时涌水量50m3以下的煤矿可采用此技术和设备。对于酸性煤矿废水还需新增设备和药剂。煤矿废水经处理达标后尽可能循环使用，循环使用率不低于50％，经处理后排放的废水列为总量控制指标进行考核。
1.2新建煤矿必须执行“三同时”规定，试产三个月必须申请地区环保局验收，验收达标的发给排污许可证，不达标的停产治理。
1.3原有煤矿分期分批进行治理，2005年50%左右的原有煤矿治理完工并通过达标验收。列入家2005年治理计划的煤矿不治理的，依法予以处罚；治理不达标的，停产治理。治理计划由各县市环保局商煤炭局提出，报地区环保局综合平衡后以治理计划下达执行。
表1 某A煤矿废水处理监测结果 单位：mg/l
指标 排放
标准 处理前
浓度 超标倍数（倍） 处理后
浓度 比排放标准低（%） 悬浮物 70 258 2.7 11.5 83.6 铁 1 2.58 1.6 0.68 32 硫化物 1 2.8 1.8 0.5 50 COD 100 281.9 1.8 7 93 锰 2 0.13 未超标 0.1 —
表2某B煤矿废水处理监测结果单位：mg/ l
指标 排放
标准 处理前
浓度 超标 倍数 （倍） 处理后
浓度 比排放标准低（%） 悬浮物 70 318 3.5 4.5 93.6 铁 1 2.28 1.3 0.74 26 硫化物 1 3.21 2.2 0.5 50 COD 100 228.4 1.3 18.8 81.2 锰 2 0.37 未超标 0.18 — 1.4、煤矿废水中铁含量高，如浓度大于100mg/l，其处理设备投资和运行费用将要增加。因为铁含量过高，要达到1mg/l的排放标准，一级除铁是不行的，必须三至四级除铁。
1.5、酸度高的煤矿废水应使达标（6～9）。
1.6、煤矿要对煤场、矸石场进行硬化处理，建导流沟，把因大气降水产生的这一部分淋溶水引入废水处理系统进行处理。
1.7、 预防事故和自然因素引起的非正常排放
为预防因降暴雨致使废水次理池溢流，工程设计必须考虑废水处理池有足够的容积。为防止事故性排放，必须建事故调节池。四、煤矿生活废水处理要求洗煤厂和煤矿生活废水处理采用深圳开发研制的微型生活废水处理装置进行处理。生活废水经处理达标后可排放。五、煤矿废水治理技术选用
实践证明是可行的 DFMC煤矿废水治理技术和成套设备可选用。未经试点的技术只能试点，不能推广。经试点并由A地区环境监测站监测、提出监测报告，从治理效果、投资、运行费用等全面评价后由地区环保局决定是否推广。
二、废水主要处理技术
我国煤矿矿井水处理技术起始于上世纪70年代末，大多污水治理工作都只停留在为排放而治理。然而回用才是当今污水治理发展的必然趋势，将防治污染和回用结合起来，既可缓解水源供需矛盾，又可减轻地表水体受到污染。现国内使用的处理技术主要有：沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀过滤等。处理后直接排放的矿井水，通常采用沉淀或混凝沉淀处理技术；处理后作为生产用水或其它用水的，通常采用混凝沉淀过滤处理技术；处理后作为生活用水，过滤后必须再经过除酚等对人体有害物质及消毒处理；有些含悬浮物的矿井水含盐量较高 ，处理后作为生活饮用水还必须在净化后再经过淡化处理。三、矿井水处理回用的条件
1、矿井废水的产生及特点
煤矿矿井废水包括：煤炭开采过程中地下地质性涌渗水到巷道为安全生产而排出的自然地下水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水。因此，它既具有地下水特征，但又受到人为污染。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。因此，对矿井废水处理要考虑开采过程中水质、水量的变化。某矿区M煤矿矿井废水水质取矿井正常排水时井口水样，结果见表1。
M煤矿矿井废水污染物监测表
表1 单位：mg/L
序号 监测项目 日均值浓度范围 序号 监测项目 日均值浓度范围 1 肉眼可见物 微粒悬浮物 9 总氮 5.600～5.854 2 PH值 8.41～8.55 10 砷(ng/L) 3.4～5.2 3 CODcr 66.4～131.7 11 总磷 0.085～0.104 4 硫化物 1.09～1.67 12 粪大肠菌 260～393 5 悬浮物 360～500 13 铜 0.0207～0.0294 6 酚 0.006～0.051 14 铅 -- 7 BOD5 14.10～24.73 15 镉 -- 8 LAS 0.198～0.220 16 锌 0.0381～0.0407
通过网络调查和资料查找，收集了多年来某矿区有关矿井水和地下水的化验数据资料，以及环境监测站监测数据（表1）综合分析，该煤矿矿井废水含煤泥为主要悬浮物，有机物略有超标，粪大肠菌群超标，挥发酚超标。
2、矿井废水回用途径
煤矿矿井水处理后可作生产用水或生活用水，矿井生产用水主要是井下采掘设备液压用水、消防降尘洒水，生活用水主要是冲厕、洗浴水以及深度处理后用于饮用水。水质标准分别为：
a、防尘洒水《煤矿工业矿井设计规范》（GB50215－94）
SS≤150mg/L，粒径d<0.3mm；PH值为6～9；大肠菌群≤3个/L。
b、空压机、液压支柱用水水质SS≤10～200mg/L，粒径d <0.15mm；硬度（碳酸盐）2～7mg/L；pH值为6.5～9；浊度<20。
c、矿井洗浴水水质达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）的Ⅲ类水体标准。
d、中水水质达到《生活杂用水水质标准》（CJ/T 48-1999）。
5、生活饮用水达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）。
四、处理工艺
从上表可知，M煤矿矿井废水处理工程的设计处理能力为800～1000m3/d，处理后作为生产和生活用水，采用混凝反应、过滤、活性炭吸附及消毒工艺，流程见图1。
图1矿井废水处理工艺流程
矿井废水由井下排水泵提升至灌浆水池，部分用于黄泥灌浆，其余废水自流进入曝气池，气浮除油后进入斜板沉淀池进行初步沉淀，由提升泵提升进入混凝沉淀设备，同时加入混凝剂，经过斜管沉淀后，将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流出水自流进入砂滤罐，出水自流进入清水池，清水池前投加二氧化氯进行杀菌消毒。砂滤罐的反冲冼水自流进入污泥池，上清液自流进入曝气池，以提高矿井废水资源的利用率。出水若用作生活用水，则砂滤罐出水进入活性炭吸附装置处理后流入清水池用作生活用水。
五、主要处理单元
1、预沉池曝气
矿井废水中含有少量的有机物，通过曝气接触氧化去除废水中的有机物。另外，井下液压支柱等设备产生少量油类，通过气浮除油，使废水中油类达标。
2、混凝沉淀
煤矿矿井水主要污染物为悬浮物，处理悬浮物主要采用混凝沉淀法，用铝盐或铁盐做混凝剂，混凝剂混合方式采用管道混合器混合。混凝沉淀装置采用倒喇叭口作为反应区，水流在反应区中流速逐渐降低，使废水和混凝剂药液的反应在反应器中逐渐全部完成。完全反应的废水流出反应区后开始形成混凝状物质，经过布水区进入斜管填料，由于斜管填料采用PVC六角峰窝状填料，利用多层多格浅层沉淀，提高了沉淀效率。将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流排出。
3、砂滤净化
矿井废水经混凝沉淀后，水中还含有较小颗粒的悬浮物和胶体，利用砂滤设备将悬浮颗粒和胶体截留在滤料的表面和内部空隙中，它是混凝沉淀装置的后处理过程，同时也是活性炭吸附深度处理过程的预处理。砂滤罐为重力式无阀滤池，采用自动虹吸原理达到反冲洗，不需要人工单独管理，操作简便，管理和维护方便。砂滤罐通常采用不同等级的石英砂多层滤料。
4、活性炭吸附
该煤矿矿井废水主要含有挥发酚，酚类属于高毒物质，它可以通过皮肤、粘膜、口腔进入人体内，低浓度可使细胞蛋白变性，高浓度可使蛋白质沉淀。长期饮用被酚污染的水源，会引起蛋白质变性和凝固，引起头晕、出疹、贫血及各种神经症状，甚至中毒。处理中水用作生活饮用水，必须用活性炭吸附装置处理。活性炭的比表面积可达800～2000m2/g，具有很强的吸附能力。该装置采用连续式固定床吸附操作方式，活性炭吸附剂总厚度达3.5m，废水从上向下过滤，过滤速度在4～15m/h，接触时间一般不大于30～60min。随着运行时间的推移，活性炭吸附了大量的吸附质，达到饱和丧失吸附能力，活性炭需更换或再生。
5、消毒
废水中含有一定的病菌、大肠菌群，处理后回用于洗浴时，若不经过消毒，对人体皮肤伤害严重。所以矿井废水处理后作为生活用水必须经过消毒处理，本工艺采用二氧化氯消毒，现场用盐酸和氯酸钠反应产生二氧化氯，二氧化氯无毒、稳定、高效、杀菌能力是氯的5倍以上。
六、处理工艺特点
1、以上可知A煤矿矿井废水处理工程是根据矿井水水质特点确定工艺技术参数，采用一次提升到混凝沉淀装置，再自流进入后续各处理构筑物，出水水质稳定可靠，动力设备较少，能耗较低。
2、采用混凝沉淀装置与砂滤罐相结合的工艺技术，主要处理构筑物采用组合式钢结构，具有占地面积小、使用寿命长、工程投资省、工艺简单、操作管理方便、运行成本低等特点。砂滤罐设计采用重力式无阀滤池，反冲洗完全自动，操作管理方便。
3、该煤矿矿井废水处理系统实现了自动加药、自动反冲洗的全过程监控，包括电控系统、上位监控系统和仪表检测系统。仪表检测系统包括加药流量、处理流量 、水池液位和加药箱液位、进水和出水浊度等连续自动检测。
❺ 请教，洗煤厂浓缩池沉淀煤泥的作用是什么是否可以让煤泥自然沉淀不加沉淀剂，而煤泥水循环洗煤
煤泥水自然沉降是需要很长时间的，理论上只要有足够的时间（有些需要几周、有些需要几个月、有些甚至几十年的时间），就可以澄清。问题就是生产需要24小时运转，没有时间等待煤泥水自然沉降，也没有地方贮存大量的煤泥污水。所以，必须加入水处理剂絮凝剂聚丙烯酰胺，让煤泥水迅速完成泥水分离。部分泥化严重的煤泥水需要聚合氯化铝配合聚丙烯酰胺才能完成絮凝沉降。