专利名称：复配混凝法处理煤矿排污水的方法
技术领域：
本发明涉及一种采用混凝沉淀法处理煤矿污水的方法，尤其涉及一种采用无机混凝剂与NCF天然絮凝剂复配混凝处理煤矿排污水的方法。
煤矿矿井排污水中除含有较多的悬浮物外，还含有较多的机械油。有些还含有重金属离子，目前我国大多数煤矿污水直接排入地表水体，对周围环境造成了明显的污染。国内目前对矿井排污水的处理绝大多数采用无机盐混凝剂，这种方法只能去除排污水中的悬浮物，但是在矿井排污水中，由于井下机械采煤设备漏油，以及地面水的渗入，使这种污水中还含有油类及其他有机物，而常规采用的无机盐混凝法却不能去除矿井排污水中的这些污染物，使得处理后的污水不能排放或不适宜于饮用。
本发明的任务是提供一种无机混凝剂与NCF天然植物絮凝剂复配混凝处理煤矿排污水的方法，该方法不仅可以去除水中的悬浮物，还可以去除水中的油类和其它有机物，使处理后的煤矿排污水可以回用或饮用。
本发明的目的是这样实现的，在煤矿排污水中先加入无机混凝剂，使其与污水中的悬浮物生成絮状沉淀，接着再向污水中加入NCF天然植物絮凝剂，使之吸附污水中的油及有机物，从而从污水中去除悬浮物和油类及有机物。
NCF是一种天然植物类高分子阴离子型絮凝剂，它含有多种有机官能团，其中具有代表性的官能团是羧基、羰基、羟基和黄原酸根等，无机盐类混凝剂(如石灰、铝盐、铁盐或铝、铁的复合盐)，其突出的特点是中和水中胶核表面电荷，压缩双电层，降低ζ电位，但是其吸附架桥和缰结卷扫作用很差。而NCF突出的作用是缰结卷扫作用，并兼有电中和作用，当采用NCF与无机混凝剂复配时，NCF中的线型高分子可以穿过水膜，通过所含有的官能团，在压缩了电层的颗粒与颗粒之间吸附架桥，尤其是NCF含有的官能团与石油类相似，与油的亲合力强，因此，它可以在分散于液相中的油珠与油珠之间吸附架桥，使油珠凝聚，从而产生了明显的破艉除油作用，强化了混凝效果，降低了药耗。这两种药剂配合使用产生的协同效应，将会起到单独使用其中任何之一所不可能达到的技术效果。因此，利用天然植物絮凝剂NCF与混凝剂复配使用，在去除矿井排污水的悬浮物的同时，除去其中的油分，使处理后的水可用作生产上水及生活用水。
图1是本发明方法第一个实施例的工艺流程图。
图2是本发明方法第二个实施例的工艺流程图。
图3是本发明方法第三个实施例的工艺流程图。
下面结合附图对本发明进行详细描述。
实施例1我们采用NCF复配混凝法对河北某煤矿矿井排污水进行了处理，其工艺流程图如图1所示。矿井排污水进入调节池1调节水量水质后，经过一级水泵2进入一个旋流反应器3，在污水进入旋流反应器3之前，在污水中加入混凝剂，并在旋流反应器3中加入NCF溶液，混凝处理后的污水进入斜板沉淀池4，沉淀出的清液经二级水泵5打入重力式滤池6，之后再进入清水池7，从清水池7流出的水可用作电厂给水。
本实施例中无机混凝剂选用的是市售的聚合氯化铝。首先将市售的聚合氯化铝用生产上水溶解成5％水溶液，将市售的NCF溶解成2.5％的水溶液，当废水偏酸性时可用碱溶液(NaOH或石灰乳)先对NCF荷化或直接加入水中形成苛化条件，然后按照每升废水5-40PPM的投加量在旋流反应器中加入混凝剂，反应1-10分钟后，再接照每升废水3-20mmg/l的比例加入NCF水溶液，适当地强度搅拌2-5分钟，然后在斜板沉淀池中进行固液分离，即可得到处理后的干净水。经上述方法处理后的煤矿矿井排污水可达到电厂给水标准。表1给出了处理前后的水质。
表1处理前 处理后颜色 褐黑色无色总含盐量(mg/l)480 390总硬度(德国度)9.45 3.2总碱度(德国度)11.86 10.5COD(mg/l) 252.0SS(mg/l) 297 2油(mmg/l) 5-8 0.8浊度(度)1.8实施例2我们采用NCF复配混凝法对河北某矿井排污水进行了处理，其工艺流程如图2所示。矿井排污水直接进入机械搅拌快速澄清池11，混凝剂仍采用聚合氯化铝，先将市售的聚合氯化铝溶解成5.0％的水溶液，将市售的NCF絮凝剂溶解成2.5％的水溶液，根据矿井排污水的水质按每升污水5-30mmg/l的比例将聚合氯化铝溶液加入到机械搅拌快速澄清地11的第一反应室，然后再将2.5％浓度的NCF水溶液，按照每升污水5-20mg/l的比例加入到机械搅拌快速澄清池的第二反应室，污水在其中进行混凝沉淀后，清水再经过提升泵12打入无阀滤13过滤，滤清水经过消毒器14消毒后流入清水池即是可以饮用的生活用水。表2给出了处理前后的水质。
处理前 处理后颜色 黑褐色SS(mg/l) 300-700 ＜3油(mg/l) 3-8 0.5COD(mg/l)30pH 6.9 6.5-8.5色度(度) ＜15浊度(度) ＜5实施例3我们采用NCF复配混凝法对河北某煤矿矿井酸性排污水进行了处理，其工艺流程如图3所示。
矿井排污水首先进入调节池21调节水质和水量，经提升泵22在打入机械搅拌快速澄清池23之前加入AlCl3混凝剂，可将市售的AlCl3溶解成2.5％溶液，通过泵的吸入口按照每升污水5-20mg/l的比例投加，再将市售的生石灰投入石灰消化机中，制成饱和石灰乳液，然后按照每升污水加入0.5-4ml的比例，将石灰乳投加到机械搅拌快速澄清池的第一反应室，再将市售的NCF絮凝剂溶解成2.5％的水溶液，按照每升污水5-20mmg/l的比例加入到机械搅拌快速澄清池的第二反应室，污水在其中经过混凝沉淀后，清水再经过提升泵24打入快滤池25过滤除去细小矾花，然后溢流入清水也，此进清水池中的清水可用作电厂工业给水。表3给出了处理前后的水质。
处理前 处理后颜色 黑褐色SS(mg/l) 200-1100 2油(mg/l) 2-10.5 0.7COD(mg/l)50 2.0pH 4-6浊度(度) 1.8本发明方法的特点是1、多种药剂复配，发挥了各种药剂的优势，完善了混凝过程，从而提高了水处理效果，减少了药剂耗量，降低了处理成本。
2、加速了颗粒沉降速度，缩短了水力停留时间，减少了设施容积，降低了工程投资。
3、NCF具有良好的除油效果，不仅去除了悬浮物，而且除去了水中的油和有机物。
4、减少了无机盐的残留量，更适宜作饮用水。
权利要求
1.一种复配混凝法处理煤矿排污水的方法，其特征在于先加入无机混凝剂，然后再加入NCF天然植物絮凝剂。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于上述无机混凝剂是石灰、铝盐、铁盐或铝、铁的复合盐。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所加入的NCF的水溶液浓度为2.5％，适应的pH为4-11。
全文摘要
本发明涉及一种复配混凝法处理煤矿排污水的方法，先加入无机混凝剂，如石灰、铝盐、铁盐或铝铁复合盐，然后再加入NCF天然植物絮凝剂，本发明的方法可将煤矿排污水处理成电厂给水或生活饮用水，不仅可去除水中的悬浮物，还可除去水中的油和有机物，具有处理效果好，药剂耗量少，处理成本低的特点。
文档编号B01D21/01GK1120022SQ9510491
公开日1996年4月10日 申请日期1995年5月10日 优先权日1995年5月10日
发明者宋乾武 申请人:宋乾武