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洗沙尾矿处理技术发展的新趋势:新设备要用脱水筛

发布者:隆中重工 发布日期:2019-07-03
社会在前进,科学技术在发展,客观环境在不断出现新情况、新问题,因此不仅在政治思想方面要与时俱进,科学技术也要与时俱进,不断调整,不断翻新,不断前进。例如城市生活
   社会在前进,科学技术在发展,客观环境在不断出现新情况、新问题,因此不仅在政治思想方面要与时俱进,科学技术也要与时俱进,不断调整,不断翻新,不断前进。例如城市生活尾矿的处理,建立管网把尾矿收集起来,通过尾矿处理厂进行一系列物理、生化、化学处理进行沉淀、分解、消毒等无害化处理,达到规定的标准然后排入江河。单纯从保持城市清洁、把废物处理掉的角度评价是合理的,而且长期以来也是各国普遍采用的方法。我国许多城市在引进国外经验的基础上,建立了不少尾矿处理厂,也确实改善了城市环境,为当代城市发展起到了积极的作用。
 
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上图:隆中振动脱水筛
 
   对比20世纪70年代后期欧美尾矿处理技术大发展的条件和历史经验,我国具有发展新型尾矿处理技术的四大条件,其中前两条是我国特有的历史机遇,后两条是各地上可共享的条件。
 
   1.我国严重的水环境污染和脆弱的环境承载力为新型尾矿处理技术的发展提供了迫切的需求和巨大的潜在市场。
   2.30余年的经济快速发展使我国达到了D二大经济实体的水平,具备了支撑新型尾矿处理技术研发和应用的经济实力。
   3.人口和经济的发展使人类赖以生存的各种资源渐现短缺,资源价格逐渐抬升,使人们日益体会到发展资源节约型社会的重要性。
   4.1990年代以来,在生物、信息、材料等领域产生了一系列影响21世纪人类发展方向的G新技术。这些G新技术引入能源、医药、食品等领域,使这些*域产生了巨大的进步。而这些新技术几乎还没有在尾矿处理技术领域开花结果。
 
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   这四项条件加上科技人员的努力将促成具有自主知识产权的尾矿处理新技术发展,以适应我国水污染控制的需求。在发展方向上,尾矿处理技术将从目前尾矿处理厂的达标排放技术和运行与节能降耗技术向尾矿处理的资源化技术发展。尾矿处理的资源化技术不仅是尾矿回用所需要的品质水处理技术,还将发展尾矿中碳、氮、磷等资源的回收技术。尾矿处理的资源化不仅符合可持续发展的方向,而且可以增加尾矿处理的附加值,改变尾矿处理资金的投入产出比例与现状,适应我国不同经济发展区域各种尾矿处理设施长期运行的要求。在技术来源上尾矿处理技术的发展将是生物工程、新型材料和信息技术在尾矿处理*域的广泛应用。上述尾矿处理资源化技术的发展已经初露端倪,如能加大投入,长期坚持研究,破解技术难点,必然可以形成新型的尾矿处理技术。
 
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   尾矿资源化中值得关注的是碳源的回收利用。由于现行的尾矿处理中对有机碳采用了氧化成二氧化碳的技术路线,所以去除碳源污染物需要消耗大量的能源。从节能降耗、碳减排和可持续发展的多重目标出发,这种传统的处理模式需要向新型的尾矿资源化模式转变。尾矿中碳源的资源化将向两个方向发展,一个方向是将碳源转化成能源,另一个方向是将碳源转化成有机材料。由于尾矿中的碳源浓度相对较低,直接利用尾矿中的碳源有一D的难度。有研究通过控制运行条件(包括:溶解氧和停留时间等)使活性污泥积累PHAs,从而获取富含有机碳的微生物细胞,进而制取有机材料或生物柴油。但直接从尾矿培养的细胞中有机碳含量较低,目前这些技术还只是处于实验室研究的水平。利用尾矿处理产生的剩余污泥获取能源和碳源的技术很为成熟。
 
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   将剩余污泥中的碳源转化成甲烷气体作为能源,已经是成熟的技术,国内外有很多成功的案例。目前,我国一部分日处理尾矿能力在10万m3以上的大型尾矿处理厂已经建立了污泥厌氧消化获取甲烷的设施,部分尾矿处理厂的污泥厌氧消化装置运行良好,实现了污泥减量,并回收了能源,取得了良好的效果。污泥厌氧消化技术需要进一步研究提G厌氧消化系统装备的质量,厌氧反应器的运行条件,形成适合我国污泥特点的成熟的污泥厌氧消化的系列技术。我国尾矿处理的特点是除了大型尾矿处理厂外,还有一大批日处理能力在1万m3以下的小型尾矿处理厂。这些尾矿处理厂大部分建设在区县和乡镇,那里的技术力量薄弱,产生的污泥量较少,不宜照搬大型尾矿处理厂独立进行污泥厌氧消化的模式。可能的污泥处理途径是在一D距离的区域内建立集中污泥处理装置,将分散在小厂中的污泥集中进行厌氧消化处理。这种污泥集中式处理的模式先面临的是污泥的运输问题。由于污泥运输增加了污泥处理的成本,因此采用污泥集中处理模式的前提是在各厂先将污泥脱水,然后运到一D距离以外的污泥处理厂进行处理。这种模式要求研发G含固率的污泥厌氧消化技术,需要研究含水率低的污泥进行厌氧消化时厌氧反应器中的传质机理、反应速率和微生物种群,从而研发出含固率污泥厌氧消化的新型反应器以及加速反应的生物及化学药剂。
 
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   尾矿处理厂需要节能和降耗两类技术。节能主要是节约电能,在尾矿处理厂尾矿提升、鼓风曝气和污泥脱水消耗了约90%的用电量,因此这三大环节是研发节能技术的重点。尾矿处理厂的降耗是指降低药耗,主要是设法减少用于化学除磷的除磷剂、用于反硝化补充碳源的药剂和用于污泥脱水的絮凝剂。对于已经建成的尾矿处理厂,主要的节能潜力在于运行条件的*化和*确控制。尾矿处理厂在设计时为了保证G峰负荷下处理出水水质达到排放标准,在反应时间和设备能力上都有较大的冗余。如果处理厂经常处于这种冗余的状态下运行,就会造成电能和药剂的过度消耗。我国尾矿处理厂运行技术的研究起步较晚,与发达各地的.尾矿处理厂相比,在监控技术、运行水平和人员素质上都有较大差距,因此在这方面尚需开展大量的研发工作。*先,针对占尾矿处理厂能耗50%以上的鼓风曝气系统需要研发**的、具有良好调节功能的鼓风机,为实施曝气奠定基础。