煤矿环保水处理设备是专为解决煤矿开采、洗选及生产过程中产生的各类废水而设计的成套环保设施,主要用于处理矿井涌水、洗煤废水、生活污水等。其核心目标是去除水中的悬浮物(如煤泥、岩屑)、重金属离子(如铁、锰、铅、砷)、酸碱污染物及化学需氧量(COD),使出水水质达到《煤炭工业污染物排放标准》(GB 20426)或地方回用、排放要求,实现水资源循环利用与生态环境保护。
现代煤矿水处理系统普遍集成自动化控制平台,可实时监测流量、pH、浊度、COD等关键参数,并实现药剂自动投加、故障报警与远程管理。配套的污泥处理单元(如带式压滤机)可将沉淀污泥脱水干化,便于安全处置或资源化利用。
煤矿环保水处理设备的测定步骤:
1、前期准备
明确检测目标:根据设备类型(如沉淀池、活性炭过滤器、反渗透装置等)和工艺段(进水、出水、污泥),确定需检测的水质指标。煤矿废水重点关注:
物理指标:悬浮物(SS)、浊度、色度;
化学指标:COD(化学需氧量)、BOD₅(生化需氧量)、氨氮、总磷、总氮;
金属离子:铁、锰、铅、锌、砷等;
其他:pH值、电导率(反映盐度)、石油类、硫化物。
仪器与试剂准备:
通用设备:便携式水质检测仪(测pH、电导率)、浊度仪、电子天平;
实验室设备:COD消解仪、分光光度计(测氨氮、总磷)、原子吸收光谱仪(测重金属)、BOD培养箱;
采样工具:无菌瓶(测微生物)、聚乙烯瓶(测重金属)、玻璃容器(测油类);
试剂:硫酸(用于COD测定)、重铬酸钾(COD氧化剂)、纳氏试剂(氨氮)、钼酸铵(总磷)等。
校准与质控:检测前校准仪器(如分光光度计波长、天平精度),准备空白样(蒸馏水)和平行样(同一水样测2次),确保数据准确性。
2、采样规范
采样点选择:
进水口:设备原水端,反映处理前水质;
出水口:设备产水端,评估处理效果;
中间节点(如沉淀池排泥口、过滤反冲洗水):监控工艺运行状态。
采样时间与频率:
常规监测:每日12次(自动监测设备可实时采样);
异常工况(如设备检修、暴雨后):增加采样频率(每24小时1次);
排放口:按环保要求(如每月至少1次全指标检测)。
采样方法:
避免污染:采样前用待采水样润洗容器3次;
分层采样(如沉淀池):表层(0.5m)、中层(1m)、底层(距底0.5m)混合;
特殊指标:测溶解氧需用溶解氧瓶(避免曝气),测油类需用棕色瓶(避光);
保存条件:冷藏(4℃)或加保存剂(如测COD加硫酸至pH≤2,测氨氮加NaOH至pH≥10),并在规定时间内检测(如COD水样保存≤2天,重金属≤14天)。
3、指标检测(以关键指标为例)
悬浮物(SS):
方法:重量法(GB 1190189)。取一定体积水样(通常100500mL),经0.45μm滤膜过滤,烘干(103105℃)至恒重,称量滤膜增重即为SS质量。
COD:
方法:重铬酸钾法(GB 1191489)。向水样中加入已知量的重铬酸钾标准溶液,在强酸条件下用硫酸银催化,加热回流2小时,用亚铁灵指示剂,硫酸y铁铵滴定剩余重铬酸钾,计算COD值。
氨氮:
方法:纳氏试剂分光光度法(HJ 5352009)。水样中氨氮与纳氏试剂反应生成黄棕色络合物,在420nm波长下比色定量。
重金属(如铅、镉):
方法:原子吸收光谱法(AAS,GB 747587)。水样经硝酸消解后,导入原子吸收仪,根据特征谱线吸光度与标准曲线对比定量。
浊度:
方法:散射光法(GB 1320091)。利用浊度仪测量水样中悬浮颗粒对光的散射强度,直接读取浊度值(NTU)。
4、数据记录与结果分析
记录内容:采样时间、地点、水温、pH、流量;检测指标原始数据(如吸光度、滴定体积);仪器编号、检测人员。
结果判定:对照《煤炭工业污染物排放标准》(如SS≤50mg/L,COD≤50mg/L,氨氮≤5mg/L),判断是否达标。若超标,需排查设备故障(如沉淀池污泥堆积、膜组件堵塞)或工艺参数(如药剂投加量不足)。
报告编制:汇总数据,附趋势图(如月均SS变化),提出优化建议(如调整絮凝剂投加量、加强反冲洗)。