礦井水的開(kāi)發(fā)利用是緩解缺水礦區(qū)水資源緊張的有效途徑。礦井水相對(duì)穩(wěn)定的排放量和有機(jī)污染物少,處理比較容易,使得礦井水進(jìn)行資源開(kāi)發(fā)利用具有可行性,同時(shí)礦區(qū)的水資源不足使礦井水的開(kāi)發(fā)利用具有必要性。礦井水進(jìn)行資源化利用,特別是在缺水嚴(yán)重的陜北礦區(qū),將具有良好的社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。 以占我國(guó)北方部分重點(diǎn)煤礦礦井涌水量60%左右的含懸浮物礦井水為研究對(duì)象,進(jìn)行主要處理工藝混凝的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。篩選出5種具有代表性的絮凝劑,聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵(PFS)、聚合氯化鋁鐵(PAFC)、聚丙烯酰胺(PAM)、殼聚糖(CTS),在對(duì)這些藥劑進(jìn)行一系列的混凝燒杯實(shí)驗(yàn)后,確定出佳絮凝劑為PAFC,在其佳投藥量15mg/L,適宜pH值7-9范圍下,該藥劑可使礦井水濁度去除率達(dá)到90%以上,化學(xué)需氧量去除率達(dá)到60%以上。 有機(jī)天然高分子絮凝劑殼聚糖具有天然、無(wú)毒、安全等優(yōu)點(diǎn),在用于飲用水的處理中有其獨(dú)特的優(yōu)越性。本文對(duì)殼聚糖用于礦井水的處理進(jìn)行了初探,得出佳投藥量為1.5mg/L,濁度去除率為46.5%,化學(xué)需氧量去除率可達(dá)66.7%。在佳投藥量下,pH在5左右時(shí)絮凝效果較好,濁度和化學(xué)需氧量去除率可分別達(dá)到67.2%和64.8%。

針對(duì)高濁度礦井水膠粒含量大、粒徑小、體積質(zhì)量小等水質(zhì)特點(diǎn),開(kāi)展了混凝劑聚合氯化鋁(PAC)與聚丙烯酰胺(PAM)不同投加方式的混凝試驗(yàn)研究,考察了混凝劑各投加方式下的佳劑量及處理效果,并對(duì)PAC與PAM佳投加間隔時(shí)間進(jìn)行分析。結(jié)果表明,原水濁度為2 450 NTU,采用先投加0.5 mg/L濃度PAM,后投加100 mg/L濃度PAC及0.4 mg/L濃度PAM的混凝劑投加方式,出水濁度取得低值4.6 NTU,總藥劑成本低。PAC與PAM不同投加間隔時(shí)間中,PAM的投加點(diǎn)滯后于PAC投加點(diǎn)120 s時(shí)混凝效果佳。