礦井水是指在采煤工作面及巷道匯集和流動過程中受到污染的煤礦開采廢水，其水色發(fā)黑且細(xì)菌總數(shù)超標(biāo)，主要污染項(xiàng)目為煤粉懸浮物(SS)、色度、濁度、鐵、細(xì)菌和COD。這類礦井水處理后常被用于生活飲用水、礦區(qū)淋浴使用．礦井水中的煤粉來自井下開采工作面，這些煤粉顆粒細(xì)小，懸浮于水中，不易自然沉淀，本課題研究了微絮凝過濾一納濾膜處理礦井水，考察了納濾膜操作特性對膜過濾性能的影響以及該工藝對礦井水的處理效果。

1礦井水水質(zhì)

試驗(yàn)用水取自某礦井水處理廠處理煤礦原煤開采產(chǎn)生的礦井水，處理后的清水主要用于洗煤、綠化以及礦區(qū)職工洗浴及生活用水．原礦井水水質(zhì)見表1。

2處理工藝流程及膜組件

2．1工藝流程

本試驗(yàn)利用強(qiáng)化微絮凝的原理，通過優(yōu)化絮凝劑種類與加藥條件，使礦井水中的有機(jī)物與懸浮物質(zhì)形成微絮凝過濾的前提條件，然后經(jīng)過強(qiáng)化過濾的工藝單元處理后，達(dá)到納濾膜的進(jìn)水水質(zhì)要求。精密過濾起到保安過濾的作用，納濾是本工藝系統(tǒng)的主要單元，通過進(jìn)一步去除水中細(xì)菌、有機(jī)物與含鹽量，使最終工藝出水水質(zhì)達(dá)到淋浴用水標(biāo)準(zhǔn)。納濾處理后排出的濃水可回流與礦井水混合后處理，工藝流程見圖1。

2．2工藝裝置

2．2．1預(yù)處理過程

在處理含懸浮物礦井水時，聚合鋁作為混凝劑的混凝效果優(yōu)于硫酸鋁和硫酸鐵等，故本試驗(yàn)采用聚合鋁為混凝劑，通過混凝試驗(yàn)確定最佳投藥量。在1000mL燒杯中加入混凝劑聚合鋁，以DBJ一621定時變速六聯(lián)攪拌器快速攪拌1rain，反應(yīng)10rain，靜置沉淀20rain后取上清液測試不同投藥量時對原水濁度的去除效果，從而確定最佳投藥量。微絮凝過濾器采用直徑為600//llTI，高度為7001Tlrn陶粒過濾器，濾速控制在10m/h。

2．2．2納濾膜裝置

納濾膜是一種介于超濾和反滲透的分離膜，本裝置采用的是美國Trisep公司的TS80—4040納濾膜，其基本性能見表2。并聯(lián)方式運(yùn)行，操作壓力為0．7MPa，淡水回收率75%。

結(jié)論

采用納濾膜組合工藝處理含懸浮物礦井水，系統(tǒng)在過濾周期為T=30min，氣反沖洗時間3min，化學(xué)清洗周期5天，系統(tǒng)投加聚合鋁的投藥量為l5mg/L條件下，穩(wěn)定運(yùn)行一個月的試驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)對礦井水中CODMn去除率為98．1%，濁度去除率為99．7%，硬度和含鹽量去除率分別為95．1%和78．2%，色度去除率為95%．納濾膜工藝不需要加氯消毒細(xì)菌的去除率為93．6%，出水達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，既節(jié)省了加氯消毒費(fèi)用，又避免了加氯消毒產(chǎn)生的副產(chǎn)物。此外，由于時間和試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的原因，對系統(tǒng)長期運(yùn)行的規(guī)律還有待進(jìn)一步研究，特別是化學(xué)清洗的周期以及化學(xué)清洗對膜運(yùn)行和膜壽命的影響，是試驗(yàn)下階段的研究重點(diǎn)。

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