文档介绍：影响絮凝剂PAC在矿井水处理中絮凝效果因素的研究
作者:张凯李中和任鹏门东坡
【摘要】肥城大封煤矿由于水质突变含铁量高达690mg/L,不能满足大封煤矸电厂的用水标准,试验中通过接触氧化法处理可以使水质达标,在接触氧化前需加入絮凝剂减少接触氧化的负荷、提高接触氧化的效率。本文以肥城大封煤矿矿井水为例,通过一系列絮凝试验研究在矿井水处理中影响絮凝剂PAC最优GT值的因素,从而确定在处理肥城大封煤矿矿井水时最佳投入量,最佳pH值和最佳反应时间,最后确定投加絮凝剂各种参数。
【关键词】矿井水处理絮凝 PAC 最优GT值

大封煤矸石电厂利用已关闭的大封煤矿场地建设,并利用大封煤矿高达9600m3/d的矿井水作为电厂的主要水源,矿井水的水质能够满足相应工业用水水质标准。由于尚未查明的原因,近期大封矿井水水质发生突变,成为高含铁、高含锰、酸性矿井水。热电厂是用水量较大的行业,大封矸石热电厂补充水量约为300m3/h,折合约7200m3/d。由于本矿井水的铁离子含量特高,在曝气、调整pH值后会产生大量三价铁离子沉淀,如果不及时分离出去,沉淀不但会影响下一步水样与锰砂接触氧化的反应速率,还会加重锰砂滤池的过滤负荷,缩短反冲洗时间周期,因此必须通过絮凝和混凝将已经产生的沉淀加快分离,使接触氧化滤池仅仅处理
“纯净的”含铁离子矿井水。本环节属于物理分离。煤粉颗粒直径相差悬殊,比重轻,与一般无机混凝剂亲和能力较弱,不易形成密实矾花,因此,投加量及反应的水力条件(GT值)直接影响着处理效果和运行成本,进行这方面的试验研究对指导设计和生产具有重要意义。

1实验装置和方法
混凝试验装置采用MY—6K智能型混凝试验搅拌仪,浊度测定采用Turh550浊度仪,确定转速150r/min,反应结束后静沉15min,然后取其上清液确定有关水质指标。
过滤实验装置直径为20mm的有机玻璃管,总长2m,底部设孔径为的尼龙布网,内装800mm的滤料,过滤后水用直径为8硅胶管从滤柱底部引出,改变滤料、滤速等,测定有关水质指标。
实验过程中监测的主要指标为上清液含铁量。

2 影响PAC絮凝效果的因素

选用无机高分子絮凝剂PAC。取四组500ml水样,控制水温恒定,加入PAC絮凝剂1ml然后将四组水样放在六联电动搅拌器上先以150r/min的转速搅拌1min,期间分别调节溶液pH值巍为4、5、6、7、8、9,再以40r/min的转速搅拌10 min,再静置沉淀15 min。观察上清液含铁量效果,判断最佳絮凝效果时的pH值。测定沉淀后上清液含铁量见下图。
实验结果分析:随着pH值的升高上清液含铁量先是降低,之后又随之缓慢升高。说明并不是pH越高絮凝的沉降效果越好,观察图表可知在pH值为7时,,达到最佳絮凝效果,从而由图表可以判断出PAC絮凝剂在pH为7的时候使用效果最佳.

由上表可知pH=7时达到最佳絮凝效果,现固定pH=7,加入PAC絮凝剂1ml,然后将水样放在六联电动搅拌器上150r/min的转速搅拌1min,然后在不同反应时间时测剩余浊度,得出剩余浊度与不同反应时间变化曲线见图。
由图可知,开始随着反