降低龙泉煤矿污水处理药剂用量的建议

原创精品-KLX降低龙泉煤矿污水处理药剂用量的建议煤矿矿井水处理费用构成中，药剂消耗占有相当大的比重，且具有一定的可控性，本文通过龙泉煤矿和翠屏煤矿的药剂消耗对比，分析龙泉煤矿药剂消耗量高的原因，提出改进建议。一、两矿吨水加药量对比：1、龙泉煤矿： 根据仓库出库数据统计分析，2010-2013年7月份共消耗聚合氯化铝990.67吨、聚丙烯酰胺37.20吨。平均每年消耗聚合氯化铝276.45吨，聚丙烯酰胺10.38吨。按年处理矿井水60万立方计算： 聚合氯化铝加药量460.78克/吨 聚丙烯酰胺17.3克/吨（未考虑生活水污泥处理用药）2、翠屏煤矿：根据仓库出库数据统计分析，2010-2013年7月份共消耗聚合氯化铝119.6吨、聚丙烯酰胺37.20吨。平均每年消耗聚合氯化铝33.38吨，聚丙烯酰胺1.48吨。按年处理矿井水14.6万立方计算：聚合氯化铝加药量228.61克/吨 聚丙烯酰胺10.15克/吨（未考虑生活水污泥处理用药） 3、龙泉聚合氯化铝吨水用量是翠屏煤矿的2.02倍、聚丙烯酰胺是翠屏煤矿的1.7倍。二、两矿吨水处理费用对比： 2013年7月份，两矿采购的聚合氯化铝每吨1530元、聚丙烯酰胺每吨19600元。1、龙泉吨水药剂费=1.04元2、翠屏吨水药剂费=0.55元3、龙泉煤矿吨水药剂费用是翠屏煤矿的1.9倍。三、两矿加药量差异的估计： 1、原水水质差异：矿井水中的悬浮物SS、CODcr、BOD5等污染物是由于煤屑、岩屑及井下设备跑冒滴漏的油脂、乳化液等引起的。药剂的作用主要是促进悬浮物沉淀，以降低SS、CODcr等污染物含量。由于龙泉煤矿涌水量大，矿井水在井下水仓沉淀时间短，进入污水处理站的矿井水携带的煤泥量大，造成原水水质比翠屏煤矿差，用药量大。 2、加药控制：相比翠屏煤矿，龙泉煤矿矿井水在井下水仓沉淀时间短，水质不稳定，手工加药凭经验，加药量控制难度大，为保证出水水质，估计操作员会按经验值的上限加药。四、两矿加药量和文献资料加药量对比：1、文献资料中通过烧杯实验确定的聚合氯化铝加药量一般为20-60克/吨，聚丙稀酰胺一般为0.3-0.6克/吨，这一数值相当于翠屏的26%、6%左右。2、污水厂设计报告的聚合氯化铝加药量一般为50-130克/吨、聚丙稀酰胺一般为0.5-2克/吨，这一数值相当于翠屏的50%、20%左右。3、部分净水剂厂家提供的聚合氯化铝加药量20-100克/立方，相当于翠屏煤矿50%。4、部分煤矿实际用量聚合氯化铝加药量一般为130-200克/吨、聚丙稀酰胺一般为2-4克/吨，这一数值相当于翠屏的88%、40%左右。5、上述数据差异的原因:（1）原水水质不同。（2）出水水质不同。（3）聚合氯化铝和聚丙烯酰胺有效成分含量不同。（4）有的采用自动加药、有的采用人工加药。（5）实验环境和实际环境差异较大。五、分析和建议： 矿井水的主要污染物是煤屑和岩屑引起的，因此控制污水处理站的药品用量可以从水质控制和加药两个环节考虑。1、降低矿井水煤屑、岩屑含量：一是在采掘工作面水泵硐室前增加煤泥沉淀池，并及时清理煤泥，既能降低水中煤泥含量，又能降低对设备和管道的磨损；二是在采区水仓的泵前考虑设计溢流墙，让水仓的水达到一定水位后再流向泵室，起到缓冲及沉淀煤泥的作用；三是定期清理煤仓淤泥，既能起到回收资源又能起到提高水质的作用。车店煤矿为了处理矿井水，建立了从工作面源头到主水仓的大型煤泥水处理系统，取得了较好的资源回收和环境保护效果，值得借鉴。翠屏煤矿水处理药品费用较低，主要原因是分级提水起到了蓄浑排清的作用，原水水质好于龙泉。2、科学控制加药量：聚合氯化铝和聚丙烯酰胺都是根据水的浊度进行加药的。据有关实验证实，矿井水水样浊度的去除率随着混凝剂投加量的增加而增大，当达到最大值后又有一个下降的过程。这是由于混凝剂投加量不足时，混凝剂不能与水中的悬浮物充分接触反应，水样中仍存在部分悬浮物，而当混凝剂过量使用时使胶体颗粒重新带上电荷，使胶体颗粒之间静电斥力增加，悬浮物又重新处于稳定状态从而导致上清液的剩余浊度有所增加去除率降低。因此，并不是加药量越大越好。矿污水处理站管理人员要学会烧杯实验，根据水质变化及时调整加药量。另外，可以考虑采购安装自动加药系统。3、如果龙泉加药量达到翠屏煤矿的水平，每年仅聚合氯化铝就可以节约：139吨，按现价计算价值21万元。附件：1、文献资料关于矿井水处理加药量的数据 2、两矿污处理站药剂消耗指标对比（矿井水量为估算）7文献资料关于矿井水处理加药量的数据序号聚合氯化铝聚丙烯酰胺文献（资料来源）单位备注入水水质出水水质加药量 （克/吨）加药量 （克/吨）单价 （元/吨）CODcrSSCODcrSS11302保利集团铁新煤矿有限公司矿井水处理工程设计方案说明2011年山西运城市协力水处理技术有限公司设计数据103003.6272120-1301.5山西长平煤矿矿井水处理工程设计2012年北京圆子翰煤炭工程设计有限公司正常调试数据700-120015-30700-8002-3顶板出现铝土页岩遇水泥化形成白色溶胶时423300.3矿井水处理技术在留屯煤矿中的应用2004年12月山西建筑45010郝章县财神镇青松煤矿矿井水设计方案2010年贵州森宇环保科技有限公司15025005050552.5矿井污水处理工艺的优化施工河南省煤炭学会第六届机电专业委员会年会论文集60.3-0.6阳离子聚丙烯酰胺在污泥脱水工艺中的应用研究2010年7月山西太原理工大学学报生活污水、实验室数据720-60鹤壁矿区矿井水水质特征及其资源化技术2007年第九期煤炭工程8400.2基于淮南矿区矿井水水质的净化处理药剂选择试验研究2011年2月能源环境保护实验数据400-6030920-300.1-0.3淮南矿区矿井水净化处理中试研究西安科技大学硕士论文10290.4彬长矿区矿井水资源化实验研究实验数据1150.2矿井水混凝处理试验研究(阜新矿区）实验数据12100煤矿矿井水处理工程问题及对策研究河北工程大学硕士论文邢东矿井水实验数据1000-2000505013300.3里彦煤矿矿井水净化处理煤矿环境保护设计数据150300-1500300-1500142794.17顾桥矿矿井水净水剂投加方案探讨淮南矿业集团实际数据2000.5实验建议数据600-80015290.4聚合氯化铝在矿区矿井水处理中的应用河南科泰净水材料有限公司陕西各大煤矿-实地利用1620巩义市瑞清净水材料有限公司的参考加药量1730-100巩义市东方净水材料有限公司洗煤废水18202河南义煤集团杨村煤矿矿井水处理工程技术文件两矿污水处理站用药量对比时间聚合氯化铝龙泉煤矿翠屏煤矿加药量（吨）处理水量（吨）吨水用量（克/吨）目前采购 单价 （元/吨）吨水费用（元/吨）加药量（吨）处理水量（吨）吨水用量（克/吨）目前采购单价 （元/吨）吨水费用（元/吨）2010年278.56 600000464.27 15300.71 29.74146000 203.70 15300.31 2011年287.11 601927476.98 15300.73 37.96146000 260.00 15300.40 2012年255.48 570747447.62 15300.68 28.92146000 198.08 15300.30 2013年1-7月169.52 367274461.56 15300.71 22.9885167 269.82 15300.41 990.67 2139948462.94 15300.71 119.6523167 228.61 15300.35 时间聚丙烯酰胺龙泉煤矿翠屏煤矿加药量（吨）处理水量（吨）吨水用量（克/吨）目前采购 单价 （元/吨）吨水费用（元/吨）加药量（吨）处理水量（吨）吨水用量（克/吨）目前采购单价 （元/吨）吨水费用（元/吨）2010年8.70 60000014.50 196000.28 0.61 146000 4.18 196000.08 2011年10.00 60192716.61 196000.33 1.20 1460008.22 196000.16 2