煤礦用水是指煤礦開采過程中滲入地下采礦空間的所有水。礦井水的排放是煤炭工業中具有工業特征的污染源之一。它的數量很多而且范圍很廣。我國煤炭開發中每年的礦井水涌入量超過201億立方米(1),其特征取決于煤層形成的地質環境和測煤地層的礦物化學組成。當礦井水流經采煤工作面和巷道時,由于人類活動的影響,煤粉和一些有機物進入水中。我國的礦井水一般含有煤巖粉基懸浮物,以及可溶性無機鹽,有機物。污染物很少,一般不含有毒物質。因此,礦井水的凈化利用將產生巨大的經濟和社會效益。
根據水質確定煤礦水處理方法。下面我們將介紹包含懸浮固體的煤礦水處理技術,主要包括凝結,沉淀和澄清,過濾和消毒。
1.礦山水凝結階段要處理的主要對象是煤粉,巖粉和其他懸浮固體及膠體雜質。這是礦井水處理過程中非常重要的部分。實踐證明,凝結過程的程度對礦山水的后續處理(如沉淀和過濾)有很大影響。因此,應充分注意礦井水的處理。
2.沉淀和澄清:平流式沉淀池,垂直流式沉淀池和斜板式(管狀)沉淀池主要用于煤礦水處理。澄清池主要包括機械攪拌,液壓循環和脈沖。
3.在煤礦水處理過程中,過濾通常是指用諸如石英砂的顆粒狀過濾材料層截留水中的懸浮固體。去除未通過化學澄清和生物過程去除的細顆粒和膠體物質,并提高了廢水的質量。濾池可用于礦井水處理。濾池包括普通快速濾池,雙層濾料濾池,無閥濾池和虹吸濾池。常用的過濾材料是石英砂,無煙煤,石榴石顆粒,磁鐵礦顆粒,白云石顆粒,花崗巖顆粒等。
經過水凈化處理后,細菌,病毒,有機物和異味無法很好地清除。因此,必須進行消毒。消毒的目的是殺死水中的有害病原微生物(致病細菌,病毒等),并防止由水引起的傳染病的危害。在將煤礦用水作為生活水源進行處理時,目前主要使用氯消毒。消毒劑主要包括:液氯,漂白粉,氯胺,次氯酸鈉等。
煤礦廢水復雜多變。在同一礦山廢水中,它還包含重金屬(例如鐵和錳),非金屬和有機污染物(例如硫,氟和氯)以及懸浮固體。即使在同一礦山中,某些礦山廢水的酸性也很弱。不同的采礦層具有不同的廢水特性,甚至差異很大。
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