分形理论在难沉降煤泥水澄清药剂选择中的应用

通过难沉降煤泥水絮凝试验及相关分析,其结果表明,絮体分形维数与上清液浊度和浑液面平均沉速均显著相关,因此可作为反映絮凝沉降效果的指标。试验研究了K+、Na+、Ca2+三种离子对絮体分形维数和絮凝效果的影响,结果表明：3种离子对分形维数的影响趋势均为随离子浓度增加,分形维数先增加后降低,3种离子对应絮体的最大分形维数分别为2.01、1.94和2.41。在此基础上,利用氯化钙作凝聚剂,考察了单独使用长链絮凝剂、凝聚剂配合长链絮凝剂、凝聚剂与短链絮凝剂配合长链絮凝剂3种药剂制度对煤泥水絮体分形维数和絮凝效果的影响,结果表明：3种药剂制度的最大分形维数分别为2.18、2.41和2.63,3种药剂配合使用的絮凝效果最优。     

从黏土行为视角认识煤泥水沉降性能

黏土颗粒在煤泥水中是不稳定的,其颗粒粒度分布、表面水化膜厚度、电动电位分布等参数都会随浸泡时间增加而变化,从而导致黏土颗粒之间相互作用形式发生变化,黏土颗粒与煤颗粒之间相互作用也随之改变,最终表现为煤泥水沉降性能的变化和差异.文章以煤泥水中有代表性的黏土矿物——高岭石和蒙脱石为研究对象,分析了煤中黏土矿物在水中性质和行...     

基于DLVO理论的煤泥水体系的临界硬度计算

水质硬度对煤泥水的沉降性能有重要的影响,为了调控煤泥水体系的水质硬度,确定合适的水质硬度调整剂用量,提出了矿物颗粒实现自发凝聚的最低水质硬度这一临界硬度的概念,并建立了基于DLVO理论的临界硬度的数学模型.结果表明:临界硬度与Hamaker常数的二次方成反比,与对称型电解质的作用离子价态的二次方成反比,与颗粒表面电位的四次方成正比.临界硬度值的确定为煤泥水水质硬度的调控处理技术奠定了应用基础.     

选矿废水中残留黄药处理技术及机理研究进展

选矿废水中残留的黄药毒性较强,蓄积在尾矿坝中或排入天然水体中都会对周边生态环境产生一定的危害性。作者分析了选矿废水中残余黄药对环境中常见生物的危害,总结了主要的黄药处理方法、净化机理,指出了这些方法存在的一些共性问题,并针对这些问题提出了黄药处理技术今后的研究方向。     

选煤系统的耗散结构特征

选煤厂煤泥水系统从广义上包括了选煤系统的全部工艺过程,因此对选煤系统的研究可以集中在对煤泥水系统研究上.分析了选煤厂煤泥水系统的微观结构,提出了影响煤泥水沉降效果的3种因素：煤质因素、水质因素和环境因素.动力学方程分析结果表明煤泥水系统具有显明的耗散结构特征,所以构建了煤泥水系统的熵流模型,并对模型进行了举例说明.该模型的建立可以为煤泥水系统和选煤系统的宏观控制提供依据.     

煤泥水中黏土颗粒对钙离子的吸附实验研究及机理探讨

通过静态(搅拌)实验，研究了吸附时间、pH值、钙离子浓度等因素对钙离子在煤系黏土(主要为高岭土和蒙脱土)表面的吸附规律，实验结果表明：随着吸附时间的延长，钙离子在2种实验样品表面吸附量先不断增大而后趋于平衡；蒙脱土表面的钙离子吸附量随溶液pH值的升高而增加，高岭土表面钙离子的吸附量在溶液pH值介于6．5到7．0时最小，小于6．5时吸附量随pH值的增大而缓慢减小，大于7．0时吸附量随pH的增大而迅速增加；2种吸附过程都符合langmuir等温吸附规律．钙离子在样品表面3种可能的吸附形式为一羟基络合、Ca(OH)2沉淀和离子静电吸附．     

煤变质程度对煤泥水沉降性能的影响

利用扩展的DLVO理论计算了长焰煤、气煤和贫瘦煤3种不同变质程度的煤颗粒在水中的相互作用能,分析了变质程度对煤泥水沉降性能的影响.结果表明,煤变质程度越高,颗粒之间静电排斥能越小,疏水吸引能越大,所以贫瘦煤颗粒之间最易凝聚,气煤次之,长焰煤最不易凝聚,即煤泥水所含煤颗粒变质程度越高,越易澄清.     

水质硬度对煤泥水中煤和高岭石颗粒分散行为的影响

利用扩展的DLVO理论计算了2种硬度条件下煤和高岭石组成的煤泥水中颗粒之间的相互作用,建立了包括范德华作用能、静电作用能与界面极化作用能与颗粒间距的势能曲线,并进行了沉降试验.结果表明：当水质硬度为1.0 mmol/L时,煤颗粒之间、高岭石颗粒之间以及煤与高岭石颗粒之间都不凝聚而处于悬浮态;当水质硬度为10.0 mmol/L时,煤颗粒之间最易凝聚,其次是煤颗粒和高岭石颗粒凝聚,剩余的高岭石颗粒始终不凝聚而分散悬浮于水中.     

曝气池活性污泥胞外聚合物对高分散悬浊液的絮凝性能研究

用蒸汽法提取曝气池活性污泥的胞外聚合物(EPS),研究了不同pH、EPS投加量、Ca2+投加量下EPS对高分散悬浊液的絮凝效果,并与不加分散剂的高岭土悬浊液进行比较.结果表明,EPS对两种高岭土悬浊液的絮凝率均随pH增加而降低,随着EPS投加量的增加,絮凝率先增大后降低;Ca2+对EPS的絮凝效果有明显的促进作用.当pH为3,EPS投加量为5 mL/L,Ca2+投加量为7 mL/L时,EPS对两种悬浊液的絮凝率分别在86.66%、95.01%以上.