矿井水处理需要根据水质特点(如高悬浮物、高矿化度、酸性或含重金属等)选择合适的药剂和工艺。以下是常见的处理药剂及其应用场景:
1. 常用药剂分类
(1)混凝剂
聚合氯化铝(PAC)
适用性广,对悬浮物、胶体去除效果好,适合中性或弱碱性矿井水。
聚合硫酸铁(PFS)
适用于高浊度水,沉降速度快,对pH适应性强。
聚丙烯酰胺(PPM)
作为助凝剂,与混凝剂联用,增强絮体沉降效果(分阴离子/阳离子型)。
(2)pH调节剂
石灰(CaO)或氢氧化钠(NaOH)
用于中和酸性矿井水(含硫酸盐或重金属),同时生成沉淀去除污染物。
硫酸(H₂SO₄)或盐酸(HCl)
调节碱性矿井水的pH至中性。
(3)重金属去除剂
硫化钠(Na₂S)或硫化铁(FeS)
通过生成金属硫化物沉淀去除铅、镉等重金属。
螯合剂(如EDTA类)
用于络合重金属离子,适合低浓度重金属废水。
(4)氧化剂
双氧水(H₂O₂)或次氯酸钠(NaClO)
氧化废水中的Fe²⁺、Mn²⁺或有机污染物。
高锰酸钾(KMnO₄)
去除硫化物和部分有机物。
(5)阻垢剂与缓蚀剂
聚磷酸盐、有机磷酸盐
防止管道和设备结垢(针对高硬度矿井水)。
硅酸盐或锌盐
减缓金属设备的腐蚀。
2. 药剂选择要点
水质分析:先检测pH、SS(悬浮物)、重金属、COD等指标。
目标污染物:悬浮物为主 → 混凝剂+PAM;
酸性水 → 石灰中和+混凝;
含铁/锰 → 氧化+沉淀;
高盐度 → 反渗透或蒸发结晶(需预处理)。
成本与安全性:石灰成本低但污泥量大,有机药剂效率高但价格较贵。
3. 典型工艺流程
预处理:格栅/沉淀池去除大颗粒。
中和调节:投加石灰或酸调节pH至6~9。
混凝沉淀:PAC+PAM联用,去除悬浮物和胶体。
深度处理(根据需要):活性炭吸附(有机物);
膜过滤(脱盐);
离子交换(重金属)。
污泥处理:压滤脱水后合规处置。