浅谈我国煤泥水沉降澄清处理技术现状及发展趋势

迟程

（连云港市中蓝连海设计研究院江苏连云港222001）

0 引言

在本文中笔者对我国目前煤泥水沉降澄清处理技术现状以及煤泥水处理技术存在的问题进行了分析和探讨，以此来对未来国家泥煤水沉降澄清技术的发展做出了展望。

1 煤泥水沉降澄清处理技术现状

目前我国现有的泥煤水澄清处理技术主要包括混凝技术、微生物絮凝技术、电处理技术，以下就对这三种主要技术进行综合介绍，同时对处理中所有药剂及其机理进行分析。

1.1 混凝技术

絮凝和凝聚是混凝技术的两大主要技术类别，混凝沉降澄清处理技术主要是通过加入化学药剂使泥煤水中的悬浮物以及颗粒出现沉降分离，在选煤厂生产中，主要是利用絮凝技术或者絮凝和凝聚相结合的技术来进行运用。如果碰到不宜沉降的泥煤水时，两种技术并用是最好的选择，但是要注意的是，在具体过程中，凝聚剂必须先于絮凝剂加入。经过人们不断的实践运用与总结，使用量技术凝剂进行泥煤水处理，效果非常显著，并且用量少残留指数低。

1.2 微生物絮凝技术

作为一种由微生物有絮凝活性所产生的次生代谢产物构成的新型水处理剂，微生物絮凝剂具有高效、安全、自然降解等优点。这一技术在我国源于上世纪80年代，作为一种无毒、可无限使用的生物资源，我国通过对微生物絮凝剂不断的研究，在泥煤水处理、研究中已经逐渐用其代替了化学絮凝剂。

1.3 电处理技术

通过研究发现，泥煤水中的细颗粒物是具有负电荷的，那么根据这一特性，可以有效的将电化学技术应用到泥煤水澄清中去。其主要工作原理是，把可溶性电极铝或者铁在泥煤水中进行电溶解，所产成的具有凝聚性的氢氧化物可以对水中的胶体物质进行凝聚，以此来实现泥煤水的净化。

1.4 煤泥水处理的药剂

1.4.1 絮凝药剂的分类及絮凝机理

目前絮凝药剂主要存在人工合成与自然形成两种类型。而在我国聚丙烯酰胺类物质用的最为广泛的人工合成高分子絮凝剂，按照具体的结构可以叫其划分为阴离子型、阳离子型、双离子型和非离子型。目前在泥煤水处理中，阴离子型聚丙烯酰胺应用最为广泛，它是通过对碱处理后的聚丙烯酰胺进行水解改性得到的泥煤水中带负电荷的胶体微粒能够与阴离子型聚丙烯酰胺结构中带负电的强亲水基团发生絮凝，那么架桥作用就能够通过电荷中和而去除胶粒以此来对泥煤水进行处理，该材料价格便宜，效果好，已拥有比较成熟的工艺，所以目前有着非常广泛的应用。

1.4.2 凝聚药剂分类及凝聚机理

在组成凝聚剂的无机电解质与无机高分子凝聚剂中，铁盐和铝盐是应用的比较多的无机电解质。因为泥煤颗粒主要是带负电荷的，所以在处理过程中一般采用阳离子型的凝聚剂，其中比较常用的集中无机高分子凝聚剂有聚合型氯化铝、硫酸铝、硫酸铝、氯化铁、硫酸铁等。它们的凝聚效果都要比传统铁盐和铝盐凝聚剂好。这主要是因为此类聚合物中含有大量富含正电荷的聚羟阳离子，它们能中和电子同时对双电层进行压缩，以此来实现对泥煤水中的颗粒物进行处理。

2 煤泥水处理技术存在的问题

2.1 在碰到泥化程度比较高的泥煤水时，其体系内带负电荷的泥煤细微颗粒比较多，且相互间斥力很大，不能有效的实现颗粒沉降，而通过添加凝聚剂和絮凝剂也不能达到理想的效果，并且使用添加的药剂经济代价比较高，这不利于正常的生产经济效益的发展。

2.2 在泥煤水中存在一种比较难处理的待负电荷的粘土颗粒，它能够形成较强的水化膜，产生位阻效应，这就会大大的较强颗粒之间产生水化排斥力，那么在加入药剂之后就无法实现中和，泥煤水体系得不到分散，也就达不到泥煤水沉降处理的效果。

2.3 虽然前面介绍了微生物絮凝以及电化学处理技术的优势，但是目前这两项技术仍然处于试验阶段，菌种分离提纯是生物絮凝工业化目前面临的主要难点，且损耗本文高也是急待解决的主要问题之一；电化学处理技术所暴露出来危险性、高耗能性以及电极钝化等也是目前所面对的重要问题。

2.4 泥煤水处理适宜性工艺流程比较复杂且存在不稳定的工作，在具体操作中，如果浓缩机入料浓度过高，则会影响澄清效果，甚至会出现循环水浓度过高而停产。针对这些问题，目前还没有研制出娴熟、完善的药剂自动添加体系，且国内对于这项技术的研究要远远慢于国外。

3 煤泥水处理技术未来发展趋势

3.1 DLVO理论是传统泥煤水处理方案确立的理论基础，那么要想有新突破，就必须脱离这一常规，积极的创新洗净技术、低造价、高性能的絮凝、凝聚药剂，这才是发展好我国未来泥煤处理技术的关键。

3.2 在泥煤水中存在一种比较难处理的待负电荷的粘土颗粒，它能够形成较强的水化膜，在加入药剂之后就无法实现中和。应该通过对水化膜的结构研究，找到适当的改良方法，通过对这一问题的解决来促进沉降技术的发展。

3.3 菌种分离提纯是生物絮凝工业化目前面临的主要难点，且损耗本文高也是急待解决的主要问题之一。那么未来技术发展趋势必定是针对这项新技术的突破来展开的。

3.4 电化学处理技术所暴露出来危险性、高耗能性以及电极钝化等也是目前所面对的重要问题。那么在未来沉降技术的发展中应该主要针对加电方式、电极材料等影响因素运行研究。

4 结语

泥煤水的处理目前存在着很多问题，是我国煤炭行业的一个弱势项目，那么通过本文的分析与解读，希望可以为我国以后泥煤水处理技术的发展做出一定的贡献。

［1］匡亚莉，亓欣，邓建军.选煤厂高泥化煤泥水絮凝沉降的实验［J］.洗选加工，2010，16(3).

［2］廖寅飞，赵江涛，胡晓东.难沉降煤泥水的凝聚－絮凝沉降试验研究［J］.煤炭工程，2010(12):98－100.