改性火山岩处理高铁锰矿井水机理分析

以火山岩滤料为载体,制备了水合二氧化锰改性滤料用于去除矿井水的铁锰离子.在滤速为7.0 m/h,连续54 h的过滤周期内,改性火山岩对锰离子的去除率达94.8％～ 99.3％.结合X射线衍射(XRD),扫描电镜-能谱(SEM-EDS)等表征手段,确认火山岩改性后,表面覆盖的水合二氧化锰层具有丰富的表面羟基(以-Mn-OH表示),根据表面配合模式,其羟基中氢能与水中的Mn2+和Fe2+发生表面络合反应,最终Mn2+和Fe2+被表面羟基吸附并交换出氢,从而实现对铁锰离子的去除.     

高铁高锰矿井水水质特征及其净化机制

以鹤壁煤业集团九矿和寺湾矿矿井水为例,对高铁高锰矿井水的水质特征及其净化机制进行了研究.分析表明,矿井水具有溶解氧丰富、高矿化度、高浊度的特征,矿井水的处理不需专门设曝气装置;采用混凝沉淀和过滤模型试验,考察了铁、锰的去除效果及滤料、滤速等对过滤出水水质的影响,结果表明：混凝沉淀对铁的去除率在90％以上,对锰的去除率仅达20％左右;以KMnO₄溶液浸泡过的锰砂为滤料,过滤（滤速7~9 m/h）出水铁、锰含量均在0.1 mg/L以下,表明锰砂表面所形成的活性复合物质滤膜对锰的去除起到了关键性作用.     

寺湾矿矿井水除铁锰过程中的影响因素分析

对寺湾矿矿井水除铁、锰过程中的影响因素进行了试验分析,结果表明:影响铁的去除因素主要是混凝剂及其投药量,聚合氯化铝的最佳投药量为20mgL;影响锰的去除因素主要是滤料和滤速,采用高锰酸钾浸泡的锰砂作为滤料,滤速6～8mh,出水铁锰含量小于0.1mgL,满足回用要求,而且滤料成熟期只有1～2d,是一种高效的除锰技术。     

鹤壁煤业集团高锰矿井水处理研究

 摘要：针对鹤壁煤业集团九矿矿井水锰含量高的特点,克服当前常用的天然锰砂除锰存在的问题,采用改性锰砂进行试验研究。结果表明：改性锰砂除锰启动快,过滤周期24h,出水锰含量小于0.2mg/L;弱酸、中性、碱性条件下均能有效除锰;在滤料处理能力下降时,可利用酸浸泡法再生。该方法具有成熟期短、适应能力强、使用寿命长的特点。     

两种滤料去除NH_3-N的效果

活化沸石滤料的显气孔率为61.77%,孔径2～5μm;火山岩滤料显气孔率为47.98%,孔径50～500μm.实验结果表明:活化沸石滤料NH3-N平均去除率为96.73%,火山岩滤料NH3-N平均去除率为52.58%;活化沸石滤料对NH3-N的去除效果优于火山岩滤料.     

改性沸石吸附矿井水中氟离子的试验研究

采用经氯化钙、硫酸铝、氯化钠溶液改性过的沸石处理高氟矿井水,分析了改性沸石用量、接触时间、pH值等因素对改性沸石除氟率的影响.结果表明:室温条件下,添加质量浓度20g/L、pH为6的经硫酸铝溶液改性的沸石、可有效去除矿井水中质量浓度为20 mg/L的氟离子,除氟率达72.7%;经饱和CaCl2溶液改性的沸石对氟离子的最大吸附量仅为24.1%;而经饱和NaCl溶液改性后的沸石对氟离子的吸附,不但没有使氟离子含量降低反而升高.沸石经过氢氧化钠预处理,再经质量分数1%的硫酸铝溶液改性后,成为良好的铝盐载体,F-和Al3+稳定的配位作用特点使得经硫酸铝溶液改性过的沸石能更有效吸附去除矿井水中的氟离子.     

铀矿山高锰矿井水处理试验研究

针对某铀矿矿井水高锰含量的特点,先采用曝气锰砂过滤法去除矿井水中的锰,后用201×7阴离子交换树脂吸附矿井水中铀的处理工艺。研究了氧化剂选择,氧化剂加入量,滤液中锰和氯质量浓度,氯根对树脂吸附低浓度铀性能的影响。结果表明:采用NaClO作为氧化剂,用量为0.05%(氧化剂用量与井水质量比),曝气30min,采用2段锰砂过滤,除锰效果良好,锰去除率达99%,出水锰质量浓度小于0.5mg/L,铀质量浓度小于0.1mg/L;引入的氯根未见对树脂吸附铀造成不利影响,并且保证滤液中锰和氯根低于国家排放标准;锰砂滤床反冲需要4~5倍体积清水可达到反冲效果。该方法操作简单,易实现工业化。     

环境矿物材料对矿井水中氟化物的吸附性能研究

以斜发沸石、火山石、蛇纹石、膨润土、凹凸棒土5种环境矿物材料作为吸附剂,探究其对低浓度氟离子的吸附效果,筛选适宜大规模含氟矿井水除氟的矿物材料。结果表明,膨润土对氟离子去除率最高,初始氟离子浓度为5 mg/L时去除率达到54.08%,对氟离子的吸附符合准二级动力学模型,吸附过程发生了化学反应,氟离子与膨润土中的羟基发生离子交换。膨润土改性后用于含氟矿井水处理,氟离子去除率达到87.8%,出水的氟离子浓度为0.63 mg/L,达到饮用水标准。     

NaCl-Al_2(SO_4)_3复合改性沸石处理含氟废水

本文采用静态吸附法研究了NaCl-Al2(SO4)3复合改性沸石处理含氟废水的除氟性能;研究了接触时间、pH值、温度等因素对除氟效果的影响.结果表明:NaCl-Al2(SO4)3复合改性沸石除氟效率远高于NaCl单独改性沸石;改性沸石投加量为2.5%时,可使水中氟离子的去除率达59.60%,单位质量沸石除氟量达0.477mg/g;NaCl-Al2(SO4)3复合改性沸石除氟具有良好的水温和pH值适应性;NaCl-Al2(SO4)3复合改性沸石除氟遵循吸附和络合反应复合机理.     

煤矿井下水处理系统改造工程实践

上湾煤矿液压设备用水采用处理后的矿井水,但现有矿井水处理工艺满足不了先进综采设备对回用水的水质要求。采用Amiad过滤系统+KDF除铁除锰过滤器的处理新工艺,处理后的矿井水完全满足设备用水和其他回用水质的要求。     

沸石处理地下水中铁锰的吸附特性研究

采用静态实验研究了不同因素对改性沸石吸附铁锰效果的影响。结果表明,沸石对单独的铁或锰吸附时出现相似规律,对锰的吸附量明显高于铁,若铁锰共存,存在竞争吸附。沸石粒径、搅拌时间、pH值、原水中铁或锰质量浓度对沸石的吸附量都有影响,对铁或锰质量浓度为250 mg/L的原水,采用2 g 6～10目的沸石,搅拌吸附2.5 h后,铁和锰吸附量分别为46.2μg/g和69.4μg/g。     

模拟矿井采空区水处理试验

以采空区充填物为载体,对模拟采空区处理高浊度和高铁锰矿井水的效果和影响因素进行了试验研究.结果表明,采空区充填物对铁和浊度的去除效果比锰好,污染负荷影响采空区充填物对铁、锰处理的饱和时间,pH值对去除铁和锰影响很大.利用采空区处理中性和偏碱性矿井水可作为矿井水的一种预处理方法.     

高盐高铁酸性矿井水处理研究

根据高盐、高铁酸性矿井水的水质特点,提出了中和-曝气-混凝沉淀-锰砂过滤-精密过滤-反渗透-消毒的联合处理工艺,试验确定了工艺中的有关参数.试验结果表明,该净化技术特别适合于高盐、高铁酸性矿井水的处理,处理后的出水水质稳定,浊度小于0.30 NTU,硫酸盐浓度为8 mg/L,溶解总固体为33 mg/L,总硬度为(CaCO3)15 mg/L,氟化物浓度为0.2 mg/L,氯化物浓度为6 mg/L,铁的浓度小于0.01 mg/L,锰浓度小于0.01 mg/L,每百毫升总大肠杆菌个数及细菌总数为零,完全满足国家饮用水标准.     

水间隔装药降尘爆破技术在高村铁矿的应用

露天矿山爆破粉尘含大量微细颗粒,严重污染采场环境。通过分析水雾除尘机理,自主设计并建立爆破粉尘测试系统,在高村铁矿进行水袋间隔装药结构与岩粉间隔装药结构的爆破粉尘对比试验,结果表明：采用水袋间隔装药,粉尘吸附效果较好,吸附率达到46.72%～51.20%;同时在改善破碎块度方面也优于岩粉间隔装药。水间隔装药降尘爆破技术在露天采矿以及非矿山领域的工程爆破中具有广阔的应用前景。     

Potential Release of Metals from Tailings and Soil at the Hamekasi Iron Mine,Hamadan, Iran

This study focused on acid neutralization reactions and the effects of water composition on the release and mobility of metals from mine tailings. The aims of this study were to: investigate leaching of metals from neutral mine tailings, determine the factors responsible for metal leaching, and investigate potential metal filtering by the soil. Tailings and soil samples were collected from an iron mine and analyzed. Equilibrium thermodynamic data and metal fractionation were then used to predict precipitation/dissolution of minerals and ion adsorption/desorption. Three column experiments were designed. The first column was filled with tailings, while the second column contained tailings above a layer of soil; both were leached with distilled water as rainfall. The third column was packed with soil and percolated with synthetic groundwater. The results indicated that iron (Fe) and zinc (Zn) mobility are mainly controlled by precipitation–dissolution mechanisms, while sorption onto oxides and carbonates limit the mobility of copper (Cu) and nickel (Ni). Cadmium (Cd) and manganese (Mn) mobility are affected by both mechanisms. Water discharging from column 3 (soil washed with groundwater) contained high concentrations of dissolved metals, indicating that water composition played an important role in metal mobility. Buffering minerals like carbonates and hornblende, chlorite, and albite decreased acid generation.     

曙光煤矿高盐度及高铁锰水处理技术

针对曙光煤矿高盐度、高铁锰地下水直接饮用不达标的问题,采用锰砂过滤 精密过滤 反渗透工艺进行深度处理.运行结果表明,该系统处理高盐度、高铁锰水,出水铁离子和锰离子质量浓度均小于0.1 mg/L、溶解性总固体小于1000 mg/L,出水水质达到了<生活饮用水卫生标准>的要求.     

深圳车公庙地下水除铁工艺的研究

本文介绍了深圳车公庙含铁过高的地下水双重曝气氧化-双重滤料过滤的处理新工艺。结果表明，水中含铁由1．315mg／l降低到0．2mg／l，达到饮用水标准。     

海绵铁在水处理中应用理论与实践

阐述了新型水处理材料海绵铁的化学成分及应用机理,介绍了海绵铁在废水处理及锅炉水除氧中的试验研究及应用现状,指出了存在的问题及进一步的研究方向。