選煤工業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，煤化工企業屬于高耗能的產業，不僅耗水水量大，而且產生的廢水量也很大。廢水的處理和循環利用一方面可以節約水資源，另一方面也是對環境保護的必要行為，因此分析廢水處理技術面臨的問題具有很重要的現實需求和意義。煤礦污水處理一般是作為重點監督項目，一直受到當地環保部門的重視。那么煤礦污水處理應該怎么處理？處理工藝又有那些呢？本文將對選煤工業深錐污水處理智能化進行價值分析。

關鍵詞：選煤工業 深錐污水處理 智能化價值

一.選煤工業深錐污水智能化處理的必要性

1.選煤工業深錐污水處理的現狀

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煤粉的混合物，其主要特點是濁度高，固體物粒度細，固體顆粒表面多帶負電荷，同性電荷間的斥力使這些微粒在水中保持分散狀態，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），使洗煤廢水的性質相當復雜，不僅具有懸浮液的性質，還具有膠體的性質。因此洗煤廢水的處理具有一定的工序。

【1】深錐工業污水處理系統是選煤中心與機電環保中心聯合安裝調試的工業污水處理重要設備，主要是對興隆礦煤場防塵污水、煤場各地溝污水、選煤廠區范圍工業污水進行綜合處理，提高污水處理后的清潔度。

2.選煤工業深錐污水處理的過程

煤礦污水處理流程工藝：原水——平流式調節池——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：原始的礦井水經過管道和提升泵到達調節池，在調節池中，水質，水量得到充分調節之后沉淀，大量的煤渣，煤泥沉降在池底后通過行車式泵吸排泥機吸入污泥池中，調節池中剩余的水在通過泵站進入管道混合器，里面加入大量的絮凝劑進行混合反應，進入斜管沉淀池，混凝劑生產的大量有機膠團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或者與水成有機膠狀狀態的懸浮物，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.選煤工業深錐污水處理智能化的目的及意義

為了進一步提高深錐工業污水處理系統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備進行智能化、自動化改造，為設備的集成發展和整個項目的智能控制提供一定的基礎。對于單套設備的集成進行智能化改造，充分發揮深錐污水處理設備的最大性能，進一步提高污水處理清潔度，有利于選煤廠和煤場的環保生產。深錐濃密罐在處理洗砂污水的時候的優勢

【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了。既然有能力，必然能夠表現出來優勢，除了剛才提到的占地面積小、投資少、運行費用低等等優勢外，它的有時還可以表現為：1、全自動清洗、全自動排泥、節省人工工時。2、采用懸浮過濾、介質吸附、沉淀工作原理，無凈化膜，無易損件。3、罐體采用優質碳素鋼（或不銹鋼、環氧玻璃鋼等）材料，具有較好的強度及耐腐蝕性。4、藥劑使用成本低，處理量大，處理效率高，性能穩定。5、體積小、占地面積小、安裝方便快捷。6、整機使用壽命10-15年，一次性投資少、經濟效益顯著。7、凈化體后水體質量可達到排放標準，也可用于生產線回用。

然而隨著科技的發展，時代的進步，深錐濃密罐的功能也越來越市場化，與制砂廠、洗沙場等行業的需求相結合，制作出的工藝流程，都能體現其價值了。

三.選煤工業深錐污水處理智能化的技術創新

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。為了提高原煤的質量，需借助各種選礦設備講原煤中的雜質去除，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進行分選煤的方案。

深錐系統工藝設備由緩沖池、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等附屬設施組成，目前由人工操作，可研究利用污水濃度在線監測數據采集技術結合計算機集控操作軟件，達到智能化、自動化運行，提高設備的污水處理效率。

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，洗煤廢水的性質相當復雜，不僅具有懸浮液的性質，還具有膠體的性質。因此需要多個工序進行有序處理。

【3】PAC自動加藥系統是深錐工業污水處理系統處理工藝過程中的關鍵環節，直接影響到深錐處理后的出水水質和運行成本。采用轉子流量計或計量泵混凝劑控制系統，當處理水量和水質變化時，混凝劑的投加量不能及時改變，從而影響深錐處理效果。

PAC自動加藥系統是通過模擬試驗的基礎上，取得工藝技術參數，并建立數學模型，再通過在線傳感器、變送器、PLC、變頻器、計量泵等實現，可以確保出水水質，降低運行成本，提高深錐工業污水處理系統的自動化水平。

四.結語

創建數字化工廠是中國煤化工產業實現高質量發展的必然選擇。當前，一批煤化工企業以更新的技術工藝裝備，更高的數字化、智能化標準開啟了新一輪的項目建設，以創新驅動引領高質量發展，成功走向了由“制造”進階“智造”的轉型之路。有些礦井水還含有放射性污染物。這些礦井水排入自然環境，對農業、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境、社會和經濟效益。由此可見，礦井廢水處理已成為重中之重、環保工作的重點、水污染控制的重點，也是煤礦業主不可推卸的義務。

參考文獻：

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

兗州煤業股份有限公司興隆莊煤礦 山東 濟寧 272000