以碳酸鹽巖為主要反應(yīng)介質(zhì)處理酸性煤礦廢水的試驗(yàn)研究.pdf

1、煤炭資源的大量開(kāi)采引發(fā)了一系列環(huán)境問(wèn)題，其中酸性煤礦廢水對(duì)環(huán)境的危害較為突出。酸性煤礦廢水具有污染時(shí)間長(zhǎng)，水質(zhì)、水量波動(dòng)大，重金屬含量高等特點(diǎn)，因此對(duì)環(huán)境和人類(lèi)影響嚴(yán)重，處理相對(duì)困難。目前，國(guó)內(nèi)外圍繞酸性煤礦廢水的處理技術(shù)開(kāi)展了大量研究，并形成了以中和沉淀法、微生物法、人工濕地等為代表的眾多方法，但這些方法都存在諸多缺點(diǎn)和不足。因此，為尋求一種經(jīng)濟(jì)可行，實(shí)用高效的酸性礦山廢水處理方法，本論文嘗試以中國(guó)西南地區(qū)廣泛分布的碳酸鹽巖為主要反應(yīng)

2、介質(zhì)處理酸性煤礦廢水，在工藝探討和參數(shù)選取方面做了一些研究，并得出如下結(jié)論：
　　1.在靜態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)中，碳酸鹽巖對(duì)酸性煤礦廢水具有良好的中和能力。當(dāng)反應(yīng)時(shí)間為18h時(shí)，出水pH值在7.2左右，鐵的去除率達(dá)99％以上，但除錳效果相對(duì)較差。在較高pH值條件下，保證一定的吸附時(shí)間，改性錳砂對(duì)錳具有較好的吸附效果。
　　2.在連續(xù)動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)中，將不同粒徑的碳酸鹽巖顆粒分級(jí)填放在反應(yīng)器中，穩(wěn)定運(yùn)行后出水pH值可達(dá)7.0左右，碳酸氫根

3、堿度約在300mg/L，鐵的去除率達(dá)99％以上，但硫酸根的去除效果較差。碳酸鹽巖粒徑大小對(duì)出水pH、碳酸氫根堿度和錳的去除率有一定影響。粒徑越小，處理效果越好。綜合考慮粒徑對(duì)處理效果的影響以及系統(tǒng)的維護(hù)周期，選擇粒徑5-8mm碳酸鹽巖顆粒為后期反應(yīng)介質(zhì)。
　　3.反應(yīng)介質(zhì)中添加錳砂和陶粒后，錳的去除率有所提高。錳砂比例越高，去除效果越好，但在運(yùn)行后期錳的去除率逐漸下降。期間，銅的去除效果好，去除率可維持在80％以上，添加錳砂對(duì)SO

4、42-和鐵的去除效果影響不大。
　　4.通過(guò)對(duì)錳砂進(jìn)行改性，并增加錳砂比例，廢水中錳的去除效率明顯提高。運(yùn)行初期，錳的去除率可達(dá)90％以上。銅和錳的去除率受停留時(shí)間的影響較大，當(dāng)停留時(shí)間為24h時(shí)，錳出水濃度均低于3.0mg/L，去除率能保持在85％以上，銅的去除率在95％以上。停留時(shí)間越長(zhǎng)，出水pH和碳酸氫根堿度越高，且除鐵效果不受影響。
　　綜上所述，通過(guò)本試驗(yàn)研究可知，碳酸鹽巖對(duì)酸性礦山廢水具有穩(wěn)定、持久的中和能力，對(duì)