煤炭洗选废水处理技术与运用

甄 亮

(西山煤电(集团)有限公司屯兰选煤厂)

煤炭洗选废水处理技术与运用

甄 亮

(西山煤电(集团)有限公司屯兰选煤厂)

简介了洗煤废水水质特征及其处理意义，阐述了煤炭洗选废水处理技术的现状及其应用。指出应用煤炭洗选废水处理技术，不仅可提升相关企业的经济效益，且有利于环境保护。

煤炭洗选废水 水处理技术 预浓缩 沉淀 浮选

1 洗煤废水水质特征及其处理意义

1.1 洗煤废水水质特征

洗煤废水主要是指湿式洗煤过程中排出的废水。湿式洗煤废水经过有效处理后可以再次用于生产。洗煤废水的水质受到煤及煤矸石的泥化性，及煤炭开采、运输、洗选方法等因素的影响。在这种情况下，不同的选煤厂，产生的煤泥水浓度以及煤泥水粒度组成也存在很大不同，其中最突出的是煤泥水密度及黏度的变化。前者主要是与水中固体物构成有关，煤泥的性质以及煤泥的粒度组成是影响煤泥水黏度的最重要因素。在具体处理过程中，可按照粒度进行分类，对于达到一定标准的粗粒煤泥，可进行简单处理，如果煤泥粒度较小，宜采用浓缩、浮选工艺处理。细粒煤泥的处理较为困难，水中-35 μm细粒煤泥的含量直接影响煤泥水的黏度，-35 μm细粒煤泥的含量越高，煤泥水的黏度也越高[1]。

1.2 洗煤废水的处理意义

洗煤废水的处理有着非常重要的意义和价值，主要体现在以下几方面：①对洗煤废水进行有效处理，将一些固体悬浮物质从煤泥水中分离出来，以获取循环水，可以在一定程度上减少工业用水量；②对洗煤废水进行有效处理，可以使精煤得到有效回收，进而提高精煤的生产效率和能源的利用率；③对洗煤废水进行有效处理，可以更好地保护环境。

2 洗煤水处理技术

我国的选煤厂数量在不断增多，目前，重点选煤厂已达170余座，洗选废水处理技术主要有3种，第1种是预浓缩煤泥水处理技术，第2种是无预浓缩煤泥水处理技术；第3种是部分预浓缩煤泥水处理技术。

2.1 预浓缩煤泥水处理技术

目前，预浓缩煤泥水处理技术为诸多选煤厂所采用。该方法显著的特点是，捞坑溢流以及角锥池、旋流器溢流等均进入浓缩机中进行浓缩处理。溢流作为循环水，底流经过有效稀释后浮选，对于浮选尾矿，通常有2种处置方法，或者排出厂外，或者对其进行絮凝沉淀处理[2]。然而，采用此处置方法容易产生以下弊端：①难以除去细粒煤泥，使细粒煤泥仍保留在溢流中，在系统中慢慢积累，最终将致使循环水浓度增高，从而降低浓缩效率。二者互相影响，乃至陷入恶性循环，严重影响到煤泥可浮性；②上述处置方式难以控制洗水平衡，且闭路循环的实现会遇到阻碍；③一旦煤泥水的浓度达到一定值，很容易出现煤泥流失的现象；④该处置方法不可避免地要涉及到多种庞大的设备。

2.2 无预浓缩煤泥水处理技术

无预浓缩煤泥水处理技术的应用范围较广，该技术可直接对煤泥水进行浮选处理，不必经过浓缩机澄清，对浮选尾矿进行混凝澄清后便可获得循环水。采用无预浓缩煤泥水处理技术的优势非常明显，主要表现在以下几点：①这种方式可以使循环水浓度得到很大程度的降低，最低可以达到0.5 g/L以下；②煤泥的粒度组成以及可浮性均得到一定程度的改观；③在具体采用该技术的过程中，不仅可减少补充清水量，浮选稀释水量也得到了很大程度的减少，达到了很好的节水效果；④该技术可以有效提升精煤的回收率；⑤采用该方法不仅减少了相关设备，且不必占用更多的土地资源；⑥使尾煤得到更好的回收，有利于实现洗水闭路循环以及保护环境。

无预浓缩煤泥水处理技术虽然有诸多优势，但也有许多值得注意的地方：①吨煤水耗和煤泥水浓度与其在技术经济指标方面的优越性有着非常密切的关系。通常情况下，吨煤水耗越低、煤泥水浓度越高，其在技术经济指标方面的优越性也就越明显；②为了更好地维持洗水的平衡，一定不能使工艺用水量超出浮选设备的总处理能力；③要对该工艺的分级粒度进行严格把控，以此有效保障浮选入料的粒度上限以及浮选机入料量的均衡；④对于浮选尾煤水也应引起注意，一定要对其进行彻底澄清，并加入适量的高效凝聚剂。

2.3 部分预浓缩煤泥水处理技术

部分预浓缩煤泥水处理技术的适应性比较强，其综合了无预浓缩以及预浓缩煤泥水处理技术的优势，可以使大量精煤捞坑溢流水进入浓缩机，且剩余的精煤捞坑溢流和浓缩后的底流共同浮选。简而言之，部分预浓缩煤泥水处理技术具备很强的实操性，且在一些方面具备预浓缩煤泥水处理技术以及无预浓缩煤泥水处理技术均不具备的优势。

3 煤炭洗选废水处理技术的应用

现阶段，煤炭洗选废水处理技术具有很强的应用价值。相关人员曾将该项技术应用于某年处理量百万吨级选煤厂，该厂曾被国家相关部门授予选煤厂洗水闭路循环一级标准厂称号。该循环水封闭型选煤厂在具体选煤过程中，主要采用湿式分级入选制度，块煤重介质选、末煤跳汰选、煤泥浮选。防冻期，需对浮选精煤进行适度的火力干燥。

对经过澄清的精煤捞坑以及原捞坑溢流水循环利用，将浓度适宜的聚丙稀酰胺加入浮选尾煤泥水中，以此对浮选尾煤泥水进行混凝处理，通过浓缩池浓缩后，其溢流堰处的清水层会产生相应变化或反应[3]，溢流悬浮固体含量会得到一定程度的降低，且泡沫会有所减少，达到选煤厂生产用水的标准。对于浓缩池底流的脱水可采用压滤机压滤，滤液可代替选煤厂的清洁用水，且煤泥滤饼可以用来制砖。

在出水水质得到有效改善的情况下，洗水循环利用率会得到相应的提高，吨煤清洁水消耗大幅降低，每年可节约水费上万元，且可节省煤泥挖运人工费，两项相加，每年可节省近10万元。简而言之，采用煤炭洗选废水处理技术不仅保护了环境，且有显著的经济效益。

4 结 语

受到规模或资金等因素的限制，我国部分选煤厂仍存在较严重的洗煤水外排现象，且循环水利用效率不高。充分认识煤炭洗选废水处理技术的应用价值，不仅可提升煤炭加工业的经济效益，而且契合现阶段的可持续发展理念。

[1] 祁海涛.浅议洗煤技术与废水处理[J].科学与财富,2013(2):83.

[2] 王永军.对洗煤废水处理的相关问题研究[J].中国科技财富,2012(9):144.

[3] 赵建光,谢青海.双浮子磁致伸缩传感器在洗煤污水处理系统中的应用[J].煤炭技术,2012(10):118-119.

2015-05-18)

甄 亮(1987—)，男，助理工程师,030000 山西省太原市胜利街胜景天地1号楼。