两种絮凝剂联合使用在处理洗水中的探索

Posted 2023-01-12 泥水

篇首语：你必须非常努力，才能看起来毫不费力。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了两种絮凝剂联合使用在处理洗水中的探索相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

为了解决选煤厂煤泥水沉降效果差，溢流水浑浊，影响洗煤正常生产进行的问题，采用各种絮凝剂加速沉降成为普遍做法。面对不同的絮凝剂，如何选择最适合的加药搭配和加药方法十分重要。实践证明，高分子化合物絮凝剂和无机聚合氯化铝絮凝剂联合使用效果良好。
随着环保要求的日益严格，洗煤厂洗水必须实现闭路循环，煤泥水严禁外排。洗选过程中产生的煤泥水进入浓缩机，煤泥沉降后经过压滤回收，上层澄清的溢流水循环使用，这已经成为固定的工艺流程。然而，如果处理不当，煤泥水不能实现有效沉降，溢流水将是带有一定固体含量的浑浊水。浑浊的溢流水循环利用将会造成系统中细泥积聚，最终导致洗水浓度升高而不能正常洗煤。所以，煤泥水能否正常处理，成为洗煤厂生产的关键环节。为了加速沉降速度，采用添加合适的絮凝剂解决煤泥水的沉降问题，已被选煤厂普遍采用。那么，如何选择合适的絮凝剂和加药方法呢?本文以赵楼矿选煤厂为例，对此问题进行探索。
赵楼矿选煤厂设计年入洗原煤300万t，原煤经过重介排矸后可以实现全部入洗。由于矿井地质条件所限，夹矸量较大并多为炭质泥岩和泥岩，见水易泥化。通过实验发现，炭质泥岩比泥岩易泥化、溶解。泥岩加水后有泥化，翻转后明显泥化，炭质泥岩加水后有混浊或有点泥化，二者均在几十小时不澄清，有溶胶形成，液体多呈黑色、黑褐色、浓黑色。水质为若碱性，硬度大，针对这种水质，我们进行了多种絮凝剂的沉降实验。试验用煤泥水的粒度组成和灰分见表1。

1.单一混凝剂混凝效果的研究
1.1最佳混凝剂的确定
在表1所示的煤泥水中分别加人聚合氯化铝(PAC)，聚合硫酸铁(PFS)，聚丙烯酸胺(PAM)。经快速、慢速搅拌后，静置20min，测上清液浊度。试验结果见表2、表3。
由表2、表3的数据可知，PAC的混凝作用最好，最佳投药量为10mg/L。
1.2PAC的最佳使用pH值确定
在PAC投加量为10mg/L的条件下，试验了PH对混凝效果的影响，试验结果见表4。

由表4可得出，PAC混凝的最佳pH值为7。
2.复合混凝剂混凝效果的研究
根据上面所得试验结果以及煤泥水质特征，为了进一步降低浊度，可以在采用高分子无机混凝剂PAC的情况下，再投入聚丙烯酰胺来起助凝作用。因为聚丙烯酰胺的酰胺基(-C0NH)可与许多物质亲和、吸附形成氢键。高分子量的聚丙烯酰胺在被吸附的粒子间形成桥联，使数个甚至数十个粒子连在一起，生成絮团，加速粒子下沉。除此以外，它还能同水中的胶体粒子或离子发生吸附、架桥及电性中和作用，形成较大的絮凝物，使悬浮物沉降或浮上，从而达到净化水的目的。试验时，定量加入PAC混凝剂，快搅(300r/min)lmin，再快搅(100r/min)lmin后加入PAM溶液，随后缓慢搅拌(50r/min)10min，静置沉淀20min后取上清液测定浊度。
2.1复合混凝剂最佳投药量确定
试验结果见表5。

由表5数据可知，当PAC投药量为5mg/L时，投加0.2mg/L的PAM，混凝效果最好，浊度由100度降低到3.5度。这一数据大大优于单独加PAC或者单独加入PAM的情况。
3.实验总结
3.1单独使用聚合氯化铝、聚合硫酸铁作混凝剂，矾花较为细小，沉淀速度较慢，上清液浊度高。单独使用聚丙烯酸胺沉降效果很好，但静置后，上清液依然混浊，且固液界面不清。
3.2用聚丙烯酸胺与无机混凝剂聚合氯化铝配合投加，可以克服两者单独添加的缺点，集合两者的优点，沉降速度快，水质清澈透明，同时也能减少混凝反应所需的时间。