矿井水资源化优化配置及高铁锰矿井水处理工艺优化

发布时间：2017-12-13 22:00

本文关键词：矿井水资源化优化配置及高铁锰矿井水处理工艺优化

【摘要】：河北南部拥有峰峰、邯郸、邢台三大矿区近二十多座大中型煤矿。河北南部邯邢矿区,由于受太行山以西黄土高原地下水的补充,有十分丰富的矿井水资源,初步统计矿井水排放量约为3600万m3/a。同时,华北地区特别是河北的南部属于缺水较为严重的地区,制约了当地经济的发展,阻碍人民生活水平的提高。对矿井水进行资源优化配置是企业走可持续发展的必经之路,也是煤矿发展的必然选择。本文以河北南部七个矿的矿井水为研究对象,通过对各矿进行实地的考察、现场取样和实验室水质检测分析,进而对七个矿的矿井水进行资源化优化配置。同时对处理含铁、锰的矿井水进行工艺优化。本文针对二矿矿井水除铁锰工艺进行优化。为了促使水中的Fe2+氧化为Fe3+,在矿井水调节池中首先进行曝气使水中氧含量提高,从而达到最佳的混凝除铁目的。选用聚合氯化铁作为混凝剂,投加量80mg/L,助凝剂PAM的投加量为0.7mg/L时,混凝效果最好,经混凝沉淀后对铁的去除率可达到90%。混凝沉淀而对锰的去除率只有20%左右,未能达到回用标准,需要通过过滤进一步去除矿井水中的锰。滤料选择天然锰砂,滤层的高度800mm,过滤的滤速控制在8m/h,滤后出水效果好,锰的含量可小于0.1mg/L,铁的含量小于0.3mg/L。邢邯地区的矿井水因为各矿区相对独立,各矿之间,矿区与市区之间都没有相连的管网,针对这种情况确定出邢邯地区对矿井水资源优化模式为矿区内部循环为主,外部利用为辅。形成了以矿区用水为中心,向周围辐射供水。调查邢邯地区七个矿处理后矿井水的水质情况,目前矿区矿井水的利用率仅能达到50%。最后各矿的矿井水经过优化配置后,7个矿的总利用水量为52440m3/d,利用率达到了90%以上,主要回用与工业用水、农灌和景观用水。各矿的矿井水经过合理的优化配置后,将处理后的矿井水代替自来水作为企业的生产用水,7个矿的处理矿井水一年的综合成本为2千多万元,比未进行优化配置的矿井水一年的综合成本降低了56%。使矿井水的利用率得到了很大的提高,减少了对地下水资源的开采,减轻了对周围环境的污染,缓解了工农矛盾,给企业带了一定的经济社会效益。
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X752

【参考文献】

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