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煤矿污水处理技术改造分析

分类:工程师职称论文 时间:2021-10-23

  摘要:为处理好煤矿开采产生的污水,介绍了煤矿开采产生的污水现状及主要污水处理工艺流程,分析了当前污水处理工艺流程现存的不足,并提出了“混凝法+超滤法”的污水处理技术,并分析了实际处理效果,实际应用结果表明,应用该污水处理技术后,浊度的处理效果可达到97%、CODcr的处理效果可达到75%,细菌的处理效果可达到99%,该污水处理技术处理效果较好。

煤矿污水处理技术改造分析

  关键词:煤矿污水;处理技术;混凝法;超滤法;效果

  通过分析文献发现,当前我国在煤炭生产以及消耗方面居于世界前列。同时从我国在能源方面的需求来看,煤炭依然在能源方面占据主导地位。当前我国在采煤技术以及设备方面的不断增加研发力度,进而可以有效地提高采煤效率以及采煤量。由于煤炭位于地下,在开采的过程中往往会对地下水资源产生污染,主要表现为地下水流失,对煤矿周边的地表构成威胁。对于西北地区水资源比较匮乏的地区而言,经过对煤矿区域进行调研发现,在煤矿区域开采的过程中,往往严重影响周边人们的用水情况,同时也影响当地经济的发展。从技术层面而言,在开采煤矿时一定导致水资源的流失,可是能够运用技术手段对矿用废水进行处理,进而将其用作生产用水。基于此本研究对矿用废水处理工艺进行优化处理,同时对该工艺进行验证。

  1污水及其处理工艺现状

  1.1污水现状

  本研究以煤矿用污水为研究对象,同时有部分居民生活用水,表1表示相应的矿用污水水量与水质参数。

  1.2污水处理现状

  图1表示是煤炭开采与矿用居民生活产生的污水处理工艺流程。

  通过分析图1可以发现,将生活污水与生产污水经过混合之后,将其引入调节池中,接着经过一级提升泵进入混凝反应器中,由于在混凝器中存放有聚合氯化铝和聚丙烯酰胺药液,污水在其中经过化学反应,将沉淀物斜板沉淀池中,可以进行排泥操作[1]。同时,在曝气生物滤池中,经过化学处理将有害的有机污染物进行处理,直至达到国家标准为止。通常将斜板沉淀池中的污泥进行压缩,以泥饼的形式排除,另外一部,经过过滤之后在进行二次工艺处理[2]。

  经过分析上述工艺不足之处为:第一,混凝剂在调节池中不能得到有效地混合,进而导致过滤池效果不佳。第二,由于在调节池中并未设置网格栅栏,往往会导致提升泵阻塞。

  2污水处理工艺的改进

  经过文献的分析发现,污水处理工艺大致可以划分为如下几种常用的方式:第一,混凝法;第二,双膜法;第三,混合法;第四,生物氧化法。某矿在对污水进行处理时,其选用的工艺为“混凝法+生物氧化法”,可是并未取得想要的效果。由此需要对该方式进行改进,拟采用“混凝法+超膜过滤法”[3]。

  2.1混凝法+超膜过滤工艺流程

  图2表示混凝法+超膜过滤污水处理的工艺。通过分析图2可以发现,改进后该系统包括下装置:第一,加药泵;第二,进水泵;第三,流量计;第四,抽吸泵;第五,反冲洗泵等,为了能够有效地优化污水处理效果,该系统选用超滤膜为淹没式中空纤维超滤膜,选用材质为聚丙烯,具有较好的亲水性的超滤膜。

  该方式包括净水处理与清洗两个步骤,其中对于净水过程而言,通常需要在污水中添加一定量的混凝剂,同时将其设置在pH数值为8的环境中混凝10min,在继续静置20min后,接着在增压泵增压通过超滤膜的作用即可将其存放在净水箱中[4]。

  2.2实验检测方法

  为了检验该工艺对污水的处理效果,采用如下方式进行监测:第一,pH值;第二,浊度;第三,CODcr等。

  2.3实验结果分析

  (1)浊度的测定。该方法可以测定处理后水的浊度,其污水浊度为91,图3表示处理之后的浊度。

  通过分析图3可以发现,采用该工艺处理之后,其浊度在6.83~9.07的范围内。由此可以看出,混凝法所得到的污水浊度效果比较好,去除效果可以达到90%。经过混凝法处理之后,在使用超过滤法之后,其浊度可以保持在0.3左右。由此可以看出,超滤法去除效果可以达到97%。因此,采用混凝法+超滤法之后,污水浊度去除率达99%。

  (2)CODcr的测定。经过测定在处理之前,该煤矿污水的CODcr为41.3mg/L,图4表示处理后CODcr的结果。

  通过分析图4可以发现,污水经过混凝的初步处理,其CODcr的质量浓度可以达到13.62mg/L,由此可以看出混凝法处理CODcr可以达到64%。在经过超滤法处理之后,CODcr质量浓度可以达到10.21mg/L,由此可以看出,对污水选用超滤法进行处理,可以将CODcr的质量浓度可以控制在25%以内。由此可以,运用混凝法+超滤法处理污水,CODcr处理效果可以达到75%。

  (3)细菌的测定。经过该工艺处理之后的水进行平板稀释法细菌测定,表2表示相应的细菌含量测定结果。

  通过分析表2可以发现,处理之前的样本细菌数量变化较大,使用该污水处理工艺之后,细菌的含量数量为0或者1,由此可以看出,该污水处理工艺除菌效果可以达到99%以上[5]。

  更多关于污水处理方向的论文文献您还可以参考:污水处理相关的论文文献

  3结语

  在进行煤矿开采的过程中,往往引发地下水流失以及诱发居民用水污染。为了能够改善煤矿区域周边居民生活用水问题,依据当前煤矿生产需要优化污水处理工艺,将污水达到生产用水的需要。经过对处理的污水测定发现,该工艺处理效果比较好,由此具有一定的推广价值。——论文作者:宋奇波

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