高浊高铁锰矿井水回用处理实验研究

针对高浊高铁锰矿井水的水质特性,分别采用普通石英砂、普通锰砂以及经过KMnO4溶液改性后的石英砂和锰砂等滤料进行除浊、除铁和除锰的过滤实验研究．结果表明,以上几种滤料具有良好的除浊效果,去除率达99％以上;且均能有效除铁,对铁的去除率在93％以上．经5％KMnO4改性后的锰砂滤料（滤速为6～8m／h）具有较好的去除铁和锰的效果,出水铁和锰浓度都在0．1mg／L以下,能够满足回用水的水质要求,且滤池启动快、除锰效果持续时间长．     

改性滤料处理高浊高铁锰矿井水效能和机制研究

针对常用滤料对锰的去除率不高和成熟期长的问题,研究开发了一种改性锰砂滤料,测定了改性滤料的比表面积和Zeta电位,并使用该滤料进行了高浊高铁锰矿井水净化实验.结果表明:该滤料具有稳定的处理效果,在24 h连续处理的条件下,污染物去除率保持在95%以上.滤料改性后,其比表面积为8.849 m~2/g,与未改性前相比明显增大,可以大量地吸附水中铁锰离子;被吸附的离子,通过改性形成的滤膜(Mn_xFeO·xH_2O)催化氧化成为三价铁和二氧化锰而被去除;改性滤料表面Zeta电位为-14.5 mV,其静电排斥作用比石英砂和锰砂弱得多,对悬浮颗粒向滤料表面靠近的阻碍相对较小,使悬浮颗粒易于去除.     

高浊高铁锰矿井水中污染物在采空区内的迁移扩散

为揭示高浊高铁锰矿井水中污染物在采空区内的迁移扩散规律,以采空区充填物为载体,进行了相应的动力学参数和动态迁移实验.结果表明:采空区充填物的弥散系数和吸附常数分别为D=3.12 m2/d,Kd(Fe)=11.07 mL/g,Kd(Mn)=7.543 mL/g;在连续运行条件下,距进水口0.5 m处,铁的去除率大于95%,浊度的去除率接近90%,但锰的去除率仅为40%,说明利用采空区充填物除锰时容易达到吸附饱和.建立了铁、锰在采空区内的迁移扩散模型,最大的误差仅为8.44%.该模型可进行迁移扩散预测,为设计参数的确定提供基础.     

高矿化度高铁锰矿井水回用处理工艺研究

为实现矿井水资源化，解决高矿化度高铁锰矿井水回用处理，分析了该类矿井水的水质特征和处理工艺，采用混凝沉淀烧杯搅拌试验和过滤柱模型试验，研究了混凝荆投加量和曝气对混凝沉淀除铁除锰效果的影响，以及滤料、滤速、过滤周期、反冲洗强度等对过滤出水水质的影响．结果表明：矿井水具有井下溶氧的特点，不需专门设曝气装置；聚合氯化铝（PAC）最佳投药量（质量浓度）为60mg／L，混凝沉淀对铁的去除率在90％以上，而对锰的去除率在20％左右；经KMnO4溶液浸泡的锰砂过滤（滤速7～9m／h），除铁除锰效果优良，出水铁锰的质量浓度都在0．1mg／L以下，能够满足回用水的水质要求，而且启动快、适应能力强．     

阜新矿区矿井水资源化混凝实验研究

针对阜新矿区严重缺水和矿井水资源化已势在必行的现状 ,进行了矿井水资源化的混凝实验研究 .模拟净水生产工艺的混合搅拌条件 ,对无机高分子混凝剂聚合氯化铝 (PAC)、聚合硫酸铁 (PFS)和有机高分子混凝剂聚丙烯酰胺 (PAM)进行了单一投加和配合投加的混凝实验研究 ,结果表明 :采用 PAC和 PAM配合投加混凝效果最佳 ,最佳投药量分别为 5 ,0 .2 mg/L,最佳p H值为 7,混凝沉淀后上清液浊度达到 3 .5 NTU,从而 ,保证出水水质 ,大大降低成本 ,实现矿井水资源化 .     

常规水处理混凝沉淀工艺中除浊与除铝的相关性研究

饮用水中铝的来源广泛，对人体健康构成危害。首先通过实验证明了水中的铝主要以颗粒形态存在，常规水处理混凝沉淀工艺能大幅度降低水体中铝的含量；进而以实验的方法对混凝剂种类，投药钽，pH值和温度等的影响进行分析，发现上述因素对除浊和除铝都有重要影响，浊度与铝的去除有较强相关性，但除铝对工艺条件的要求比除浊更严格；通过优化，强化常规水处理工艺，在选择混凝剂品种和混凝条件时兼顾除浊和除铝的要求，对生产过程实施有效的监控调节，使出水残余铝达到水质标准的要求是可行的。     

高浊度水混凝沉淀浑液面沉速的计算

高浊度水的絮凝沉淀主要是投加聚丙烯酰胺(HPAM)，而投加量、投加方式和良好的絮凝条件都会影响高浊度水浑液面的沉速。对高浊度水絮凝沉淀中影响浑液面沉速U的因素，即含沙量C、HPAM投加量P、颗粒的比表面积A、速度梯度G和搅拌时间t，运用Л定理进行分析，得出关系式，并用黄河陕西大荔段泥沙做试验，用多元函数回归分析的方法确定系数，经4类沙样测试，相对误差在1．02％～21．00％之间。结果可供设计与生产单位求浑液面沉速U和投药量P以及沉淀池的面积。     

高浊度水混凝沉淀浑液面沉速的计算

对高浊度水混凝沉淀中影响浑液面沉速（ｕ）的因素含沙量（ｃ）、ＰＡＭ投量（Ｐ）、颗粒的比表面积（Ａ）、速度梯度（Ｇ）、搅拌时间（Ｔ），运用π定理进行分析，得出关系式。并用黄河陕西大荔段泥沙做试验，用多元函数回归分析的方法得出回归公式。用６组沙样检验，其相对误差在１．０２％～２１％之间。     

混凝沉淀/卡鲁塞尔氧化沟处理造纸废水

文中介绍了絮凝沉淀-氧化沟工艺处理造纸中段废水的方法。当原水CODCr和BOD5在1800mg/l和600mg/l时,CODCr及BOD5的去除率达90%以上,出水达到了排放标准。     

Treatment of mine water high in Fe and Mn by modified manganese sand

The iron and manganese absorption properties of several filter media were studied.Four plain filter media and six surface-modified media were examined.The surface modification was performed using potassium permanganate as a surface treatment.The surface-modified manganese sand was found to be most efficient at removing iron and manganese from water.The metal concentrations in filtered effluent were between 0.01 and 0.04 mg/L, which is far lower than the standard for recycle water.A concentration of 5% KMnO4 was found to be most effective as surface modifier.The surface of the manganese sand modified by 5%KMnO4 was examined and found to be covered with a dense membrane of some compound.The membrane had the advantages of uniform texture, large surface area and physical and chemical stability.It was effective at removing iron and manganese from mine water.     

加压溶气气浮法处理矿井水中悬浮物的研究

对加压溶气气浮法处理矿井水中悬浮物的处理效果进行了试验研究。研究结果表明,当悬浮物浓度小于500mg L时,反应时间为6-8min,溶气压力为0.30MPa,回流比为10-15%,分离负荷为5-7m3 m2·h,投加0.1-0.3mg L的表面添加剂后,处理后的水质可满足工业回用水要求。该工艺去除效率高,运行管理方便,占地少,投资省,投药量少,是一种经济实用可行的处理工艺。     

高铁锰氨氮地下水锰极限质量浓度研究

为研究生物除铁除锰滤柱对高铁锰氨氮地下水中锰的极限质量浓度,采用培养成熟并稳定运行一段时间的滤柱,逐步提高其进水锰的质量浓度,考察锰的极限质量浓度．结果表明:在进水总铁、氨氮质量浓度分别为5～10、0.9～1.3 mg／L,水温为8 ℃,滤速为6 m／h的实验条件下,当进水溶解氧约8.5 mg／L时,锰的极限质量浓度为7.5 mg／L;溶解氧大于10 mg／L时,锰极限质量浓度为10.5 mg／L;锰质量浓度升高对铁和氨氮的去除没有影响．沿程分析发现：沿滤层向下,相同厚度滤料除锰量逐渐减少;锰质量浓度升高过程中,氨氮的沿程去除没有变化．锰的极限质量浓度受溶解氧限制,溶解氧越高,极限质量浓度越高．     

层次分析法在大冶高陡边坡危险性分析中的应用

大冶铁矿申报为首批国家矿山公园,为了保证游客和采矿人员与设备的安全,合理分析和评价高陡边坡的危险性具有很重要的意义.在野外研究的基础上,根据岩体结构、地质构造等特征,将大冶铁矿东露天采场高陡边坡分为8个区,分析出影响东露天采场高陡边坡的稳定性因素主要有岩土类型和性质、岩体结构及地质构造、地形地貌、水、诱发因素等.利用层次分析法建立的递阶层次结构,采用专家打分平均法对每个影响因子给予主观定量赋值,通过公式计算,可以得出每个区的相对危险性程度.分析结果表明Ⅵ区是最不稳定区;Ⅰ区和Ⅲ区是不稳定区,Ⅴ区和Ⅶ区是欠稳定区.     

离心沉降式脱水机在煤泥脱水中的应用

根据离心沉降式脱水机的工作原理,分析了影响离心脱水机效果的各种因素,并结合矿井水处理中煤泥的性质,论述了离心沉降式脱水机在煤泥脱水处理中应用的特点,指出与其它形式的机械脱水设备相比自动化程度高、适应性强、运行管理简单等显著优势,同时也指出其具有运行电耗较高的不利因素.     

层次分析法在大冶高陡边坡危险性分析中的应用

大冶铁矿申报为首批国家矿山公园,为了保证游客和采矿人员与设备的安全,合理分析和评价高陡边坡的危险性具有很重要的意义．在野外研究的基础上,根据岩体结构、地质构造等特征,将大冶铁矿东露天采场高陡边坡分为8个区,分析出影响东露天采场高陡边坡的稳定性因素主要有岩土类型和性质、岩体结构及地质构造、地形地貌、水、诱发因素等．利用层次分析法建立的递阶层次结构,采用专家打分平均法对每个影响因子给予主观定量赋值,通过公式计算,可以得出每个区的相对危险性程度．分析结果表明Ⅵ区是最不稳定区;Ⅰ区和Ⅲ区是不稳定区,Ⅴ区和Ⅶ区是欠稳定区．     

金矿排污渠周围土壤中Mn,Cu,Zn和Pb四种重金属的污染分析

以潼关县某金矿排水沟附近土壤为研究对象,对土壤中Mn,Cu,Zn和Pb四种重金属含量进行分析,为金矿周围土壤污染治理及人工生态修复提供依据。实验结果表明：Pb含量在研究区内累积严重,Cu次之,而Mn累积较轻;四种重金属在第四样区内的含量变化均最大,变异系数均最高;四种重金属在35个样点的分布特征中,Mn,Cu,Zn和Pb在样区内含量变化规律相似,可能存在相同或相近污染源。     

煤矿井下水力压裂增透抽采瓦斯存在问题分析及对策

在分析总结我国煤矿井下水力压裂增透抽采已有研究成果的基础上,从理论基础、装备水平、技术工艺等方面探讨了井下钻孔水力压裂取得的成绩与不足,认为目前煤矿井下水力压裂增透抽采理论与技术多借鉴于石油气、煤层气开采的相关研究成果,尚没有完全形成以煤层瓦斯赋存特征、采掘应力场、裂隙场、流场的动态变化特征和井下瓦斯抽采特点等为基础的、特色鲜明的煤矿井下水力压裂理论及技术体系。据此,提出了相应对策:大力发展瓦斯抽采地质学,研究水力压裂前、中、后地应力和水力裂缝演化规律及瓦斯抽采的动态响应特征;进一步提高煤矿井下水力压裂的钻孔、封孔、压裂、测试等相关的设备水平;以缝网改造为煤矿井下水力压裂技术的发展思路,结合井下三场动态变化特征,有的放矢进行水力压裂设计,丰富内涵,扩展外延;大力发展井下与地面联合水力压裂抽采瓦斯及煤气共采等理论与技术。为煤矿井下水力压裂的推广应用提供一定的借鉴。     

华北地区微污染水的气浮和沉淀工艺处理

通过对天津某水厂的中试试验,研究了气浮(DAF)和沉淀工艺对浊度、UV254、CODMn、TOC、THMFP、藻类的去除效果的影响,确定了适合华北地区典型水质的处理工艺。试验规模为5 m3/h。针对华北地区容易出现的夏季高温高藻、冬季低温低浊现象,分别对两种水质进行了混凝气浮和混凝沉淀试验,发现低温低浊期混凝气浮工艺对浊度的去除率比沉淀工艺平均高25%,而在其他时期只高出8.4%;高藻期气浮工艺对藻类的去除率平均比沉淀工艺高9.5%;有机物的去除规律在各个时期基本一致,气浮工艺对有机物的去除率比沉淀工艺平均高5%;气浮工艺对浊度、有机物、藻类的去除率分别为97%、40%、94%。中试试验证明气浮工艺适合对华北地区微污染水源水的处理,出水效果好于沉淀工艺。     

强化混凝-电气浮过滤处理低浊高色地下水

超低浊度高色度地下水给水水源中色度主要由溶解性有机物产生,常规混凝-沉淀-过滤工艺难以使处理后出水色度达标,为此,提出强化混凝-电解气浮过滤工艺进行除色研究.通过混凝药剂筛选及电极比选,确定最优的处理参数.实验结果显示:强化混凝阶段,最佳药剂为聚合氯化铁(PFC),其最佳投药量为40mg/L;电解气浮过滤阶段,铝电极的处理效果优于铁电极,且在铝电极作为阳极的条件下其最佳滤速为5.5m/h,运行周期12h.其出水色度达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求.