东庞矿矿井外排污水综合利用经济效益分析

东庞矿矿井外排污水综合利用经济效益分析

摘要院本文阐述了东庞矿根据发电与洗煤各自用水的特点不同，将矿区矿井外

排污水处理后在矸石电厂和洗煤厂之间循环利用，使各种离子含量不同的水做到

合理利用，做到物尽其用，减少材料消耗。

Abstract: This paper expounds that according to the different characteristics of water using in power generation and coal washing, themine discharge sewage can be recycled in coal gangue power plant and coal washery after treatment in Donagpang mine area. The waterwith different ion content can be used reasonably and the material consumption can be reduced.

关键词院矿井水；洗煤循环水；电厂过滤浓水；效益分析Key words: mine water；coal washing circulating water；power plant filter thick water；benefit analysis中图分类号院X751 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）18-0047-021

简介东庞矿隶属于冀中能源股份有限公司，位于河北省邢台市内邱县境内，

是国有大型现代化煤炭生产企业。于1983 年建成投产，原设计能力为1.8Mt/a，

经过多年的发展建设和技术改造，现矿井本部年产原煤达3.60Mt/a。矿区内附有

一个年入洗能力5.0Mt/a 吨全重介洗煤厂和一个装机容量1.8 万千瓦时的矸石电厂，是一个以煤炭生产为主，集煤炭洗选加工、发电、机械加工为一体的综合性

企业。

2 东庞矿井外排水处理工艺流程和水质分析东庞矿井外排污水经过统一收集

后采用“絮凝沉淀+机械过滤+超滤”工艺处理，净化处理后去除主要污染悬浮物（SS）形成中水，可作为对水质要求不高的电厂循环水补水、绿化浇洒用水；继

续对中水通过超滤进行深度处理形成的清水，水质浊度、色度、细菌类指标达到《生活饮用水卫生标准》（GB5945-2006）要求所规定的饮用水标准，其CODcr

臆20mg/L，浊度臆3NTU。可作为电厂生产反渗透用水、职工生活用水。处理过

程中旋流澄清净器排泥、机械过滤器反洗水和超滤反洗水产生的高浓度煤泥水统

一收集污泥池，然后，通过污泥泵转载输送到洗煤厂压滤系统，经压滤脱水后产

生煤泥外销。（见图1）经过化验分析得知，经过处理的矿井外排污水形成的中

水水质（见表1）完全达到了洗煤生产补充用水、发电冷却用水、工业广场浇洒、景观和绿化用水的标准。

3 矿井外排污水处理后的综合利用3.1 水质硬度对发电热力机组的影响来自

江河、地下的清水中含有大量的Ca++、Mg++，若不经过软化直接用于发电热力

机组易在机组的过热面中产生水垢，不但造成导热性降低影响锅炉热效率，而且

对锅炉本体钢材应力破坏严重，严重时造成恶性事故发生。因此，对发电热力机

组用水必须经过软化处理，去除其中的Ca++、Mg++。

3.2 水质硬度洗煤煤泥水沉降性能的影响湿法选煤产生的煤泥水不仅具有悬

浮液的特点，而且还具有某些类胶体性质，因而导致选煤厂的煤泥水很难自然澄清。煤泥水水质状况复杂多变，需加入絮凝剂和凝聚剂来强化细颗粒煤泥水的沉降，以此来保证清水洗煤，实现洗水闭路循环。而水质硬度和电导率是水质状况

的两项重要指标。[1]当煤泥水硬度低时，煤泥水中高灰细泥表面带负电荷，静电

斥力使极细颗粒在水中呈高分子散稳定状态，很难沉淀，需添加絮凝剂来吸附微粒。[2]由于絮凝剂和带负电荷的煤泥颗粒相互排斥，影响“架桥”，可通过增加水

中Ca++、Mg++含量来中和煤泥表面的负电荷，降低电动电位，使煤泥颗粒间的

斥力减小，颗粒由于相互碰撞接触生成大絮团，加速煤泥水沉降。

洗煤生产过程中，煤泥水中比表面积大的高灰细泥有强烈的离子交换吸附能力，其表面的低价离子和水溶液中钙镁离子发生交换吸附反应（见图2），使得

洗煤循环水中的钙镁离子数量减少，水质变软，从而恶化了沉降环境。

3.3 东庞矿坑口电厂过滤浓水水质分析由表3 可以看出东庞矿坑口电厂化水

车间反渗透浓水和凉水塔循环冷却水中钙镁离子含量高于矿井处理后形成中水和

洗煤循环水。东庞矿坑口电厂每日外排水量在800m3 左右，若将此部分水统一收集用于洗煤生产可降低石膏（CaSO4）投放量，不但降低洗煤成本，还大大降低

了职工添加石膏的劳动强度。

由表5 可以看出坑口电厂外排水补加到洗煤系统中吨原煤石膏（CaSO4）的

投放量下降了0.49kg，材料费用下降了0.13 元/t.原煤，2013 年节约材料628905 元。

5 结束语在当前严峻煤炭经济形势、原材料和生产成本大幅度增加的情况下，将矿井外排污水处理后在矿区坑口电厂和洗煤厂之间循环利用，使各种离子含量

不同的水做到合理利用，做到物尽其用，不但减少洗煤材料消耗，而且还降低工

人的劳动强度，是非常有必要的尝试。

参考文献院[1]邹文杰等.煤泥水系统水质硬度及电导率的变化规律[J].选煤技术，2011（1）.[2]郝亚洲等.新集一矿选煤厂助滤剂的选择与应用[J].选煤技术，2011（1）.[3]选煤实用技术手册(上卷)[M].中国矿业大学出版社：854.__作者简介

院董广印（1970-），男，河北南宫人，工程师，毕业于河北工业大学，研究方向为选煤。