【摘 要】
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针对常规混凝技术处理矿井水效率相对较低、处理成本较高、工艺有待优化、项目建设投资高、易造成药剂二次污染等问题,本文以常规矿井水为主体,从矿井水基础性的水化学和物理性质作为出发点研究,分析矿井水在微絮凝过程中絮体的尺寸大小、粒度分布、Zeta电位等特征;开发微絮凝（管式反应器）+超滤处理矿井水的工艺研究,为矿井水的高效处理利用提供技术支撑。以河北南部某矿区（一至四矿）常规矿井水为研究对象,对其悬浮颗
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针对常规混凝技术处理矿井水效率相对较低、处理成本较高、工艺有待优化、项目建设投资高、易造成药剂二次污染等问题,本文以常规矿井水为主体,从矿井水基础性的水化学和物理性质作为出发点研究,分析矿井水在微絮凝过程中絮体的尺寸大小、粒度分布、Zeta电位等特征;开发微絮凝（管式反应器）+超滤处理矿井水的工艺研究,为矿井水的高效处理利用提供技术支撑。以河北南部某矿区（一至四矿）常规矿井水为研究对象,对其悬浮颗粒含量、粒度分布、Zeta电位、润湿接触角的水化学特性分析并进行常规混凝实验。结果表明,悬浮物含量均在100 mg/L以下,颗粒中位径平均分布在10μm左右,Zeta电位介于-20 m V～-30 m V之间,PAC均呈现出较好的混凝效果,混凝沉淀出水Zeta电位均低于-5 m V,采用PAC-PAM复配投加时,上清液浊度均低于4NTU。根据矿井水中悬浮颗粒的特征,对矿井水在管式微絮凝反应中的絮体特性进行探究,结果表明,在此阶段主要发生了压缩双电层、电中和作用,当投药量为6mg/L,流速为1.0 m/s时形成的絮体粒径为10～40μm之间,平均粒径位于20μm左右,其分维形数在1.0～1.3之间,结构较为松散,出水Zeta电位为-1.75 m V,主要受混凝剂投加量的影响。管道微絮凝-超滤工艺实验研究结果表明,当投加6 mg/L的PAC,管径组合方式为Φ4,20+Φ6.4,12,过滤30 min时膜通量J/J0为0.882,出水浊度均在0.08 NTU以下,当跨膜压差为0.18 MPa时,产水率为93.8%,当采用过滤周期为30 min,正冲+反冲+正冲的水力冲洗方式时膜污染较小。微絮凝-超滤工艺较直滤相比,通过在膜表面形成滤饼层而减少颗粒物堵塞膜孔,减少不可逆污染,减缓膜污染。
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