含细颗粒悬浮物矿井水的混凝沉淀参数优化

摘要

针对宝日希勒露天煤矿矿井水中悬浮颗粒物粒径小、难去除的问题，采用单因素与正交实验方法确定了混凝沉淀工艺的最佳参数，分析了矿井水中细颗粒物的混凝机理。结果表明，混凝沉淀的最佳工艺参数为聚合氯化铝(PAC)投加量50 mg/L,非离子型聚丙烯酰胺(NPAM)投加量5.0 mg/L,快速搅拌(300 r/min)时间1 min,慢速搅拌(50 r/min)时间8 min,静置时间5 min;在最佳工艺条件下，悬浮物(SS)质量浓度为5.0 mg/L,去除率为99.1%,相比单独投加PAC时，10μm以下的细颗粒物去除率提高了25.9%,矿井水的ζ电位由-40.9 mV降低至-16.3 mV,说明细颗粒物的混凝机理主要为PAC吸附电中和作用和聚丙烯酰胺(PAM)吸附架桥作用。

关键词

矿井水 / 细颗粒 / 悬浮物 / 混凝沉淀 / 参数优化 / ζ电位 / 混凝机理

基金资助

山西省重点研发计划(202102090301006); 中央高校越崎青年学者“资助计划”(2020QN09); 国家重点研发计划(2018YFC0406404-5); 神华宝日希勒能源有限公司研究项目(CSIEZC190104242)