洗砂場與礦山泥漿處理：污泥脫水與沉淀劑應用全解析

一、處理工藝與泥漿特性

1. 三級處理工藝
   • 預沉+濃縮+機械脫水：當前主流工藝，通過洗砂回收設備實現泥砂分離，濃密罐進行重力沉降，最后用壓濾機（板框式或帶式）將泥餅含水率降至60 %以下，實現清水回用。
   • 優勢：占地面積小，不受天氣影響，水資源循環利用率超90 %。
2. 泥漿成分與特性
   • 主要成分為水、粘土及懸浮物，具有高粘度、高密度，需通過絮凝劑快速沉淀。

二、污泥脫水藥劑選擇與應用

1. 常用藥劑類型
   • 無機絮凝劑：如聚合氯化鋁（PAC）、聚合氯化鐵（PFC），通過電中和與網捕作用促進絮凝，但用量大、效果有限。
   • 有機高分子絮凝劑：以聚丙烯酰胺（PAM）為主，陽離子型（CPAM）因強吸附架橋能力成為污泥脫水首選，用量僅為無機劑的1/10-1/20。
   • 復合調理劑：結合無機與有機絮凝劑，如PAC+陰離子PAM，可提升脫水率至93.8 %，泥餅含水率降至87.23 %。
2. 藥劑應用要點
   • 投加量：需通過小試確定，避免過量（導致絮體松散）或不足（沉淀效果差）。
   • 配制濃度：PAM溶液濃度控制在0.1%-0.3 %，溶解時間1-2小時，水溫≤60℃。
   • 協同使用：PAC與PAM聯用可顯著降低藥劑用量，提升處理效率。

三、處理流程與關鍵設備

1. 處理流程
   • 泥砂分離：通過滾筒篩或洗砂機去除大顆粒砂石。
   • 泥水分離：濃密罐利用重力沉降提升泥漿濃度至40%-60%。
   • 固廢干排：壓濾機（板框式或帶式）將泥漿壓榨成含水率≤60%的泥餅。
2. 關鍵設備選型
   • 板框壓濾機：適用于高干度需求，泥餅含水率低至30%-40%。
   • 帶式壓濾機：連續作業能力強，適合大規模處理。
   • 臥螺離心機：用于含油泥漿處理，自動化程度高，處理量大。

四、環保與經濟效益分析

1. 環保效益
   • 減少污水排放：通過沉淀與脫水，實現清水回用，降低水體污染。
   • 資源循環：泥餅可回填或用作建筑材料，減少固廢堆存。
2. 經濟效益
   • 藥劑成本：PAM用量少，綜合成本低至1-3元/噸泥漿。
   • 水資源節約：清水回用率超90%，年節約水費顯著。
   • 設備投資：機械脫水系統投資約100萬元，但長期運行成本低。

五、實際應用案例

1. 洗砂場案例
   • 處理效果：引入PAM后，泥漿濁度降低80%，泥餅含水率降至55%，清水回用率達95%。
   • 成本節省：年節約用水成本超50萬元，藥劑費用僅占處理成本的10%。
2. 礦山泥漿處理
   • 工藝優化：采用臥螺離心機處理含油泥漿，實現油水分離，干泥餅含油率低于2%。
   • 資源化利用：處理后泥餅用于礦山修復，減少外購土方成本。

六、總結與建議

1. 選型原則：根據泥漿性質（如pH值、顆粒大小）選擇藥劑，酸性水質宜用陰離子PAM，堿性水質用陽離子型。
2. 操作要點：嚴格控制藥劑投加量與配制濃度，避免過量或不足。
3. 設備維護：定期檢查壓濾機濾布與離心機螺旋，確保處理效率。
4. 環保合規：定期監測出水水質與泥餅含水率，確保達標排放或回用。

通過科學選型、精準投加與規范操作，洗砂場與礦山泥漿處理可實現高 效、低成本、環 保的運營目標