【摘要】：高濃度洗煤廢水是濕法選煤所產(chǎn)生的工業(yè)廢水，其中含有大量的煤泥顆粒，而且顆粒表面帶有較強(qiáng)的負(fù)電荷，久置不沉，難于處理，是煤礦的主要污染源之一。本研究主要是針對(duì)高濃度洗煤廢水難處理的技術(shù)難題，對(duì)高濃度洗煤廢水的處理與回用技術(shù)進(jìn)行研究，為高濃度洗煤廢水的處理與回用提供一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)有效、切實(shí)可行的技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)洗煤廢水的閉路循環(huán)，減輕洗煤廢水對(duì)周圍環(huán)境的污染。同時(shí)進(jìn)行較為深入的理論分析，為研究成果的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。 通過對(duì)高濃度洗煤廢水SS、COD、ζ電位、污泥比阻等指標(biāo)的測(cè)定，分析了高濃度洗煤廢水的特點(diǎn)及難以處理的原因。針對(duì)高濃度洗煤廢水的特點(diǎn)，確定了混凝沉淀的處理方案，并做了混凝劑和絮凝劑的篩選實(shí)驗(yàn)。根據(jù)混凝劑和絮凝劑的篩選實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)石灰-PAM法、電石渣-PAM法、氯化鈣-PAM法和鈣鎂復(fù)配藥劑-PAM法處理高濃度洗煤廢水的效果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，通過單因素實(shí)驗(yàn)，確定了投藥量、攪拌速度、攪拌時(shí)間、沉淀時(shí)間、加藥順序等對(duì)處理效果的影響。通過正交實(shí)驗(yàn)確定了最佳工藝條件和技術(shù)參數(shù)，并進(jìn)行了最佳工藝條件的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)混凝沉淀法處理高濃度洗煤廢水的作用機(jī)理進(jìn)行較為深入研究與分析，并對(duì)OH~-、Ca~(2+)、Ca(OH)_2等成分在混凝中的作用進(jìn)行了討論。為了減輕氯離子對(duì)管道和設(shè)備的腐蝕，采用氯化鈣和硫酸鎂復(fù)配出鈣鎂復(fù)配藥劑，并進(jìn)行了混凝實(shí)驗(yàn)研究。 實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，煤泥顆粒表面帶有較強(qiáng)的負(fù)電荷是高濃度洗煤廢水難處理的主要原因。石灰-PAM法、電石渣-PAM法能夠從高濃度洗煤廢水分離出37％的清水，上清液中除pH值外，SS和COD均達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)和回用洗煤的標(biāo)準(zhǔn)，沉淀煤泥的污泥比阻在0.08x10~(13)m/kg左右，滿足機(jī)械脫水的要求。氯化鈣-PAM法和鈣鎂復(fù)配藥劑-PAM法不僅能從高濃度洗煤廢水分離出約46％的清水，而且上清液中pH值、SS和COD均達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)和和回用洗煤的標(biāo)準(zhǔn)，SS和COD還低于前兩種方法，沉淀煤泥的污泥比阻在0.1×10~(13)m/kg左右，滿足機(jī)械脫水的要求。作用機(jī)理分析認(rèn)為，Ca~(2+)(或Mg~(2+))及其羥基絡(luò)合物是破壞膠體穩(wěn)定性的最主要因素，Ca(OH)_2對(duì)混凝效果有一定的促進(jìn)作用，并對(duì)改善沉淀煤泥的脫水性能有一定的作用。PAM的吸附架橋作用強(qiáng)化了混凝效果，對(duì)提高沉速具有重要作用。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：X703
【圖文】：

對(duì)細(xì)小的煤泥顆粒浮選效果好[35]。外部發(fā)泡器主要形式有:旋流型發(fā)泡器、氣/水發(fā)泡器、美國(guó)礦業(yè)局型發(fā)生器等。如美國(guó)猶他大學(xué)Mme:教授研制發(fā)明的旋流充氣浮選柱36f]，如圖1.1所示。圖1.1旋流充氣浮選柱Figl.lWhirIingflownadfillingairfiotationeolumn1.進(jìn)氣管;2.給礦;3.溢流:4.連接管;5.溢流管;6.多孔介質(zhì)柱體;7.外套柱體;.8泡沫產(chǎn)品;螺旋9.基座;10.沉砂;這種浮選柱是將重選水力旋流器與浮選相結(jié)合的產(chǎn)物。其主要特點(diǎn)是:①礦漿切向壓力給入，將從多孔柱壁壓入的空氣剪切成氣泡，氣泡從柱壁向柱中心移動(dòng)過程中，與顆粒發(fā)生碰撞附著，礦化速度高，因而浮選速度快，其處理能力相當(dāng)于同容積浮選機(jī)的50倍;②沉砂環(huán)形排礦，礦漿基本屬于“塞流，，;③設(shè)備體積小，多孔介質(zhì)孔眼不易堵塞。缺點(diǎn)是器壁磨損較嚴(yán)重，參數(shù)變化敏感性較大。浮選柱按柱體高度分為高柱型和低柱型兩種。用于煤泥分選高柱型浮選柱有加拿大Boutni浮選柱、Flotair浮選柱、波蘭KFP型浮選柱、LeedS浮選柱、MTU一9-

圖.4455對(duì)處理沉降效果的影響Fig4.4TheinfluenceofdensityofSSontreatingeeffetPM聯(lián)用處理洗煤廢水的實(shí)驗(yàn)研究果表明，單獨(dú)投加石灰溶液處理洗煤廢水，能夠?qū)崿F(xiàn)泥水較小，沉降速度較慢，上清液中的55和COD也達(dá)不到因此，應(yīng)投加絮凝劑強(qiáng)化沉淀效果。絮凝劑仍采用分子量。對(duì)處理效果的影響9/L，COD=27164mg/L，pH=8.14的水樣4份各100mL，先非離子型APM溶液，投藥量分別為10mgL/、20mg/L、3Om/rni的速度攪拌605，然后再均加入濃度為4%的石灰懸以sor八nin的速度攪拌605，倒入沉淀柱中沉淀，記錄不同結(jié)果如表.45、表.46所示，沉降曲線如圖.45所示。

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2739582