選煤工業(yè)深錐污水處理智能化的價值分析

董保羅 趙維光 李軍偉 丁超

摘要：在我國，煤炭仍然是目前最為主要的化石能源，煤化工企業(yè)屬于高耗能的產(chǎn)業(yè)，不僅耗水水量大，而且產(chǎn)生的廢水量也很大。廢水的處理和循環(huán)利用一方面可以節(jié)約水資源，另一方面也是對環(huán)境保護(hù)的必要行為，因此分析廢水處理技術(shù)面臨的問題具有很重要的現(xiàn)實需求和意義。煤礦污水處理一般是作為重點監(jiān)督項目，一直受到當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的重視。那么煤礦污水處理應(yīng)該怎么處理？處理工藝又有那些呢？本文將對選煤工業(yè)深錐污水處理智能化進(jìn)行價值分析。

關(guān)鍵詞：選煤工業(yè) 深錐污水處理 智能化價值

一.選煤工業(yè)深錐污水智能化處理的必要性

1.選煤工業(yè)深錐污水處理的現(xiàn)狀

洗煤廢水、選煤廠的煤泥水、燃煤電廠的地面沖洗廢水等都是水與細(xì)煤粉的混合物，其主要特點是濁度高，固體物粒度細(xì)，固體顆粒表面多帶負(fù)電荷，同性電荷間的斥力使這些微粒在水中保持分散狀態(tài)，受重力和布朗運動的影響;由于煤泥水中固體顆粒界面之間的相互作用（如吸附、溶解、化合等），使洗煤廢水的性質(zhì)相當(dāng)復(fù)雜，不僅具有懸浮液的性質(zhì)，還具有膠體的性質(zhì)。因此洗煤廢水的處理具有一定的工序。

【1】深錐工業(yè)污水處理系統(tǒng)是選煤中心與機(jī)電環(huán)保中心聯(lián)合安裝調(diào)試的工業(yè)污水處理重要設(shè)備，主要是對興隆礦煤場防塵污水、煤場各地溝污水、選煤廠區(qū)范圍工業(yè)污水進(jìn)行綜合處理，提高污水處理后的清潔度。

2.選煤工業(yè)深錐污水處理的過程

煤礦污水處理流程工藝：原水——平流式調(diào)節(jié)池——泵——斜管沉淀池——過濾器——效仿清水池。其中涉及到排泥，污泥濃縮等污泥脫水工藝。工藝流程說明一下：原始的礦井水經(jīng)過管道和提升泵到達(dá)調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池中，水質(zhì)，水量得到充分調(diào)節(jié)之后沉淀，大量的煤渣，煤泥沉降在池底后通過行車式泵吸排泥機(jī)吸入污泥池中，調(diào)節(jié)池中剩余的水在通過泵站進(jìn)入管道混合器，里面加入大量的絮凝劑進(jìn)行混合反應(yīng)，進(jìn)入斜管沉淀池，混凝劑生產(chǎn)的大量有機(jī)膠團(tuán)可以將大部分的懸浮物在斜管沉淀池下降沉淀下來，上清液通過無閥過濾器，可以將水中不易沉淀的物質(zhì)通過過濾攔截，這里為什么要無閥過濾器呢？因為沉淀之后的原水中含有的是顆粒很細(xì)或者與水成有機(jī)膠狀狀態(tài)的懸浮物，不能通過徐凝沉淀出去，只能通過有效的過濾攔截。這樣過濾之后的水竟可以進(jìn)入清水池，通過二氧化氯殺菌消毒之后，就可以用于回用，消防或者是直接外排了。

二.選煤工業(yè)深錐污水處理智能化的目的及意義

為了進(jìn)一步提高深錐工業(yè)污水處理系統(tǒng)的處理能力及處理效果，降低人工成本，本項目重點在于對單套深錐工藝設(shè)備進(jìn)行智能化、自動化改造，為設(shè)備的集成發(fā)展和整個項目的智能控制提供一定的基礎(chǔ)。對于單套設(shè)備的集成進(jìn)行智能化改造，充分發(fā)揮深錐污水處理設(shè)備的最大性能，進(jìn)一步提高污水處理清潔度，有利于選煤廠和煤場的環(huán)保生產(chǎn)。深錐濃密罐在處理洗砂污水的時候的優(yōu)勢

【2】通過深錐濃密罐的原理介紹就可以看出來它在處理洗砂污水的時候處理能力的表現(xiàn)了。既然有能力，必然能夠表現(xiàn)出來優(yōu)勢，除了剛才提到的占地面積小、投資少、運行費用低等等優(yōu)勢外，它的有時還可以表現(xiàn)為：1、全自動清洗、全自動排泥、節(jié)省人工工時。2、采用懸浮過濾、介質(zhì)吸附、沉淀工作原理，無凈化膜，無易損件。3、罐體采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼（或不銹鋼、環(huán)氧玻璃鋼等）材料，具有較好的強(qiáng)度及耐腐蝕性。4、藥劑使用成本低，處理量大，處理效率高，性能穩(wěn)定。5、體積小、占地面積小、安裝方便快捷。6、整機(jī)使用壽命10-15年，一次性投資少、經(jīng)濟(jì)效益顯著。7、凈化體后水體質(zhì)量可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，也可用于生產(chǎn)線回用。

然而隨著科技的發(fā)展，時代的進(jìn)步，深錐濃密罐的功能也越來越市場化，與制砂廠、洗沙場等行業(yè)的需求相結(jié)合，制作出的工藝流程，都能體現(xiàn)其價值了。

三.選煤工業(yè)深錐污水處理智能化的技術(shù)創(chuàng)新

原煤在生成、開采和運輸過程中，不可避免的混入了各種礦物和巖石雜質(zhì)。為了提高原煤的質(zhì)量，需借助各種選礦設(shè)備講原煤中的雜質(zhì)去除，使有用礦物更為富集，以滿足用戶的需求。所謂洗煤廠重介選煤就是利用密度介于純煤與矸煤之間的液體作為介質(zhì)進(jìn)行分選煤的方案。

深錐系統(tǒng)工藝設(shè)備由緩沖池、高頻振動篩、弧形篩、兩個深錐沉淀塔、緩沖泵和兩臺底流泵、藥劑添加裝置和操作系統(tǒng)等附屬設(shè)施組成，目前由人工操作，可研究利用污水濃度在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集技術(shù)結(jié)合計算機(jī)集控操作軟件，達(dá)到智能化、自動化運行，提高設(shè)備的污水處理效率。

洗煤廢水特點是很難自然澄清，而且這類廢水經(jīng)沉淀后上清液仍是帶有大量煤泥等懸浮物的黑色液體。因此，洗煤廢水的性質(zhì)相當(dāng)復(fù)雜，不僅具有懸浮液的性質(zhì)，還具有膠體的性質(zhì)。因此需要多個工序進(jìn)行有序處理。

【3】PAC自動加藥系統(tǒng)是深錐工業(yè)污水處理系統(tǒng)處理工藝過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響到深錐處理后的出水水質(zhì)和運行成本。采用轉(zhuǎn)子流量計或計量泵混凝劑控制系統(tǒng)，當(dāng)處理水量和水質(zhì)變化時，混凝劑的投加量不能及時改變，從而影響深錐處理效果。

PAC自動加藥系統(tǒng)是通過模擬試驗的基礎(chǔ)上，取得工藝技術(shù)參數(shù)，并建立數(shù)學(xué)模型，再通過在線傳感器、變送器、PLC、變頻器、計量泵等實現(xiàn)，可以確保出水水質(zhì)，降低運行成本，提高深錐工業(yè)污水處理系統(tǒng)的自動化水平。

四.結(jié)語

創(chuàng)建數(shù)字化工廠是中國煤化工產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。當(dāng)前，一批煤化工企業(yè)以更新的技術(shù)工藝裝備，更高的數(shù)字化、智能化標(biāo)準(zhǔn)開啟了新一輪的項目建設(shè)，以創(chuàng)新驅(qū)動引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展，成功走向了由“制造”進(jìn)階“智造”的轉(zhuǎn)型之路。有些礦井水還含有放射性污染物。這些礦井水排入自然環(huán)境，對農(nóng)業(yè)、土地、森林等資源造成不同程度的破壞。另一方面，煤礦的開采造成了大面積的地下水位下降。因此，開展礦井水處理和資源再利用具有很大的環(huán)境、社會和經(jīng)濟(jì)效益。由此可見，礦井廢水處理已成為重中之重、環(huán)保工作的重點、水污染控制的重點，也是煤礦業(yè)主不可推卸的義務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚鵬.基于PLC控制系統(tǒng)在選煤廠重介分選工藝的應(yīng)用[J].機(jī)械工程與自動化，2021（02）：214-215+218

兗州煤業(yè)股份有限公司興隆莊煤礦 山東 濟(jì)寧 272000