[发明专利]一种煤矿废水处理系统及工艺

说明书

本发明公开了一种煤矿废水处理系统及工艺，系统中包括沉降反应池、磁分离处理器、一级膜分离处理器、二级膜分离处理器、生化处理池，在沉降反应池设置超声装置，在电絮凝处理前开启可以“振碎”包裹在带有负电荷的颗粒物外面包裹的水分子团，提高阳离子絮凝剂与带负电荷的颗粒物的接触机会，进而提高沉降效果；再配合磁分离技术，强化煤矿废水处理效率，为煤矿废水的处理提供了一种高效、节能技术。

技术领域

本发明属于废水处理领域，具体涉及一种煤矿废水处理系统及工艺。

背景技术

煤矿废水主要为选矿(即尾矿水)或洗煤的废水，除含有大量的悬浮矿物粉末或金属离子外，还含有各类浮选剂。悬浮颗粒物含量每升可达数万以至十余万毫克。洗煤废水是由原生煤泥、次生煤泥和水混合组成的一种多项体系。洗煤废水中包含有煤泥颗粒(粗煤泥颗粒0.5～1mm，细煤泥颗粒0～0.5mm)，矿物质，粘土颗粒等。洗煤废水一般具有SS、CODcr、BOD5浓度高、ζ电位极负的特点(见表1)，因此，煤泥水不仅具有悬浊液的性质，还往往带有胶体的性质；细煤泥颗粒、粘土颗粒等粒度非常小，不易静沉，这些性质决定了该类废水污染重、处理难度大，简单物理化学处理后废水中还会存在大量复杂的有机污染物，难以回收利用，随意排放后会产生严重的污染。

电絮凝是一种集电化学、气浮、絮凝于一体的一种废水处理方法，但传统电絮凝也会存在诸多缺陷，比如其处理过程中尽管会对异电荷的粒子基团进行凝聚、聚集并气浮进行废水处理，但由于含煤废水中存在大量微粒，其主要为负离子基团集结，形成团聚，同时负离子基团外表面会形成水分子基团，电絮凝处理过程中尽管可以去除部分该基团，但由于该基团外部水分子团对阳离子絮凝剂具有隔离效应，难以与负离子基团接触，絮凝效果差。如CN206720930U公开了一种新型电絮凝含煤废水处理系统，其工作原理主要为给多组并联的极板进行直流电解，在极板之间产生电场，使待处理的水流入极板的空隙。此时通电的极板会发生电化学反应，溶出Fe²⁺等离子并在水中水解而发生絮凝反应，在此过程中，同时发生电气浮、氧化还原等其他作用，这些作用的结果，使水中溶解性、胶体和悬浮态污染物得到有效转化和去除。难以解决上述问题。

煤矿废水中由于悬浮物质含量高，采用絮凝处理后的泥水分离过程速度慢，能耗高，为了提高去除效率，本领域常见做法为磁混凝处理，如CN104163536A公开了磁混凝矿井水井下净化工艺，CN204162489U公开了一种快速高效的磁分离设备，该类方法大大降低了泥水分离效率，当该类处理方法中，磁种与絮体混合不够均匀，磁种含量高时，去除效果良好，但部分磁种含量低时，难免会出现泥水分离不够充分的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高煤矿废水絮凝效果的煤矿废水处理系统及工艺。

本发明的另一个目的是提供一种提高煤矿废水磁处理效果的煤矿废水处理系统及工艺。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：