為了解決寶日希勒露天礦礦井水中濁度偏高的問題,通過對其礦井出水進行電化學(xué)特性分析,測得其懸浮物顆粒粒徑主要分布在0.6～0.8μm內(nèi),Zeta電位為-23～-25 m V,需選用帶正電荷的混凝劑使其沉降。在此基礎(chǔ)上優(yōu)化了"聚合氯化鋁（PAC）+聚丙烯酰胺（PAM）"聯(lián)合處理工藝,研究結(jié)果表明:選用30 mg/L PAC+0.5 mg/L PAM聯(lián)合投加混凝劑的方式,出水濁度最低,可以達到10.8 NTU,濁度去除率達到95.5%;單獨投加混凝劑條件下,PAC及聚合氯化鋁鐵（PAFC）對于水中濁度去除效果優(yōu)于聚合硫酸鐵（PFS）,但對于水體化學(xué)需氧量（CODcr）的去除效果不及PFS,且投加3種混凝劑皆不能有效地降低水體總硬度。 

【文章來源】：礦業(yè)安全與環(huán)保. 2020,47(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

懸浮顆粒粒徑分布圖

Zeta電位是考量水中懸浮物質(zhì)電化學(xué)特性的重要指標(biāo)，測試結(jié)果表明礦井水中懸浮顆粒均呈現(xiàn)負電性。這是由于礦井水中懸浮顆粒以煤粉為主，而煤粉表面富含大量的羧基(—COOH)等含氧官能團，由于—COOH容易失去電子，導(dǎo)致礦井水中懸浮物顆粒帶負電[19]。Zeta電位分布如圖2所示。由圖2可知，寶日希勒露天礦礦井水中懸浮顆粒的Zeta電位為-23～-25 m V，由于同性膠體間存在斥力，懸浮顆粒不能凝聚成較大微粒，需要借助異性電荷微粒與之凝聚，才能形成較大的絮體進而發(fā)生沉降。

以10 mg/L為間隔，在礦井水中依次投加溶解態(tài)PFS、PAFC、PAC，不同混凝劑對水體濁度的影響如圖3所示。由圖3可知，隨著混凝劑投加量增大，混凝劑質(zhì)量濃度增加，水體濁度首先呈現(xiàn)快速下降的趨勢，當(dāng)混凝劑質(zhì)量濃度達到20 mg/L時，濁度下降趨勢逐漸變緩;繼續(xù)投加混凝劑，混凝劑質(zhì)量濃度達到40 mg/L時，濁度去除率變化趨于平穩(wěn);當(dāng)混凝劑質(zhì)量濃度小于50 mg/L時，在相同質(zhì)量濃度下，使用PAC和PAFC作為混凝劑的處理效果皆優(yōu)于PFS。PAFC是復(fù)合型混凝劑，由于Fe3+的存在，水中懸浮物的沉降速率增大;繼續(xù)投加PAFC，混凝劑質(zhì)量濃度達到50 mg/L時，濁度略微增加，此時投加PAFC對于濁度的去除率不及投加PAC，這是因為Fe3+呈現(xiàn)棕黃色，隨著Fe3+濃度的增大也會導(dǎo)致色度的增加。且當(dāng)混凝溶液濃度過大時，帶正電荷的混凝劑會重新排列成互斥的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)“脫穩(wěn)”現(xiàn)象，使得凝聚而成的絮體被破壞，從而導(dǎo)致水體濁度增加。整體而言，使用PAC和PAFC作為混凝劑對濁度去除的效果接近，皆優(yōu)于使用PFS作為混凝劑時的效果;當(dāng)投加混凝劑質(zhì)量濃度達到30 mg/L時，濁度去除率皆可達到90.0%。

【參考文獻】：
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本文編號：3538208