论文部分内容阅读
在煤矿生产过程中会排出大量的矿井水,未经处理直接外排,不仅造成了矿区周围环境的污染,还浪费了大量宝贵的水资源,所以将矿井水进行简单处理后做为矿井防尘供水是有效利用资源的好办法。将矿井水作为防尘供水用,主要问题之一是其硬度较大,容易使管道结垢,影响管道输水性能。本文以开滦集团范各庄矿井水的水质特点为背景,考察了离子交换法、石灰-纯碱法、添加有机阻垢剂法应用于模拟水样的处理效果。
在应用石灰-纯碱法实验中,经过对CaO投加量、Na2CO3投加量、混凝剂FeSO4投加量和pH值等最佳参数的确定,最佳软化效果可达97%。
在应用离子交换法实验中,分别试验了人造沸石和离子交换树脂两种材料,通过对其用量、处理时间、水力强度、pH值等因素进行单因素和正交试验,确定了处理时的最佳参数;并对此两类材料进行了再生实验,确定了各自的最佳再生药剂种类及其最佳浓度、用量以及最佳再生时间,并且在保证软化效果的同时,人造沸石的再生次数为8次左右,阳离子交换树脂可再生多次。
在应用添加阻垢剂法中,确定了最佳阻垢剂种类、投加量、最佳配比等参数后,确定ATMP与PAA的最佳投量为1.4mg/L和1.4mg/L,阻垢率最好,并且研究了水的碱度、氯离子含量、硫酸根离子含量以及pH值对阻垢效果的影响。
通过单因素试验和正交试验选取最佳条件参数,以上四种阻垢方法处理效果均可达到工业循环用水水质要求。通过综合考虑处理效果、成本、操作及实际应用等情况,添加阻垢剂法是最合适且最优的选择。