洗煤廢水是煤礦濕法洗煤加工工藝的工業尾水,其中含有大量的煤泥和泥砂,給礦區附近的環境造成了嚴重的污染。洗煤廢水已是煤炭工業的主要污染源之一,越來越受到人們的重視。洗煤廢水特別穩定,靜置幾個月也不會自然沉降,因此處理非常困難。在不進行任何適當處理的條件下排入外環境，無疑將對地表水、地下水及地貌環境的安全造成危害。我國從60年代就開展了這一方面的研究工作,但始終沒有研究出比較有效的處理方法。
1.1 洗煤水的來源
洗煤業的“三廢”包括煤泥、煤矸石、洗煤業廢水（煤泥水）三部分，其中，洗煤業廢水（煤泥水）是危害zui大，也是zui難處理的。目前，洗煤業常用洗煤工藝方法有：跳汰洗煤工藝方法和重介洗煤工藝方法。在洗煤過程中，均利用水作洗煤介質。洗煤用水量大，洗煤后產生煤泥水量也大（排放系數一般為每噸精煤產生29(噸煤泥水）。煤泥水含眾多污染物質，排入外環境，對地表水和地下水都將造成一定污染。
1.2 洗煤水物質組分及特點
洗煤水中的物質組分比較復雜,且在不同的礦區，由于不同的煤種和洗煤的方法不同，起洗煤水的組分也不大一樣。現以平頂山某一煤泥水為例，其處理前污染物質濃度見表4.1。
表4.1 見附件 煤泥水處理前污染物質濃度（mg/L）
洗煤廢水是呈弱堿性的膠體體系，其主要特點是：
①顆粒表面帶有較強的負電荷，可見洗煤廢水是一種顆粒表面帶負電荷的膠體體系；
②SS濃度和CODcr濃度都很高；
③細小顆粒含量高；
④粘度大；
⑤污泥比阻大，過濾性能差。
1.3 洗煤水的難處理及其原因
由其特點可知,洗煤廢水久置不沉,難于處理的zui根本原因是懸浮顆粒帶有較強的負電荷,使洗煤廢水呈膠體分散體系,并且主要體現在膠體的ζ-電位上。因為:
①帶有較強負電荷的膠粒之間產生較強的靜電斥力,而且ζ-電位愈高,膠粒間的靜電斥力愈大,膠粒愈穩定;
②膠粒的布朗運動因膠粒間的靜電斥力而使膠體具有穩定性;
③膠粒帶電能將極性水分子吸引到它的周圍形成一層水化膜,從而阻止膠粒間的相互接觸。水化膜厚度決定于擴散層厚度,而擴散層厚度又影響ζ-電位。如果膠粒ζ-電位消除或減弱,水化膜也隨之消失或減弱。因此,處理洗煤廢水,首先要降低ζ-電位,破壞膠體穩定性,然后再采取其它措施,強化凝聚效果。
1.4 洗煤水的污染性
煤泥水是原煤洗選加工過程中產生的廢水，其主要污染物是煤和泥巖粉末及其水解后形成的懸浮物，以及少量的金屬離子和有機藥劑等。
煤泥水的污染主要表現在以下幾個方面：
（1）煤泥水中懸浮物濃度較高，一般達9000—40000mg/L，超過國家規定的排放標準的20—130倍，使其被污染的水體呈黑色，降低水的透明度，影響水生動植物光合作用，同時造成水域的景觀污染。
（2）煤泥水中溶解了大量的金屬離子，對地表水和地下水造成污染。
（3）當煤泥水中含油量增加，水表面油膜厚度達到10000cm時，就影響水的再次充氧，同時對水生動植物產生不利影響。
（4）浮選法選煤過程中添加的各種選礦藥劑，有些具有一定毒性，煤泥水中殘余的浮選藥劑將給環境帶來危害。
2 洗煤水處理現狀
2.1 洗煤水現有處理工藝及優缺點
目前，在實際的洗煤廠對于煤泥水的處理主要采用的是洗煤廢水閉路循環法，在減排和回水利用上具有強大的優勢。同時近年來研究人員也嘗試著用其它方法來處理煤泥水，大大改進了閉路循環法，使處理效果更好，工藝更簡潔。
煤炭洗選在潔凈煤篩選技術中是一項重要的潔凈煤技術，屬優先考慮采用的技術，適合我國國情。在洗選過程中，由于煤泥逐步進入洗水中，使洗水濃度越來越高，不但影響洗選效果，嚴重時還會導致停產。選煤廠往往由于煤泥回收設備不完善，煤泥水難以管理等問題，使煤泥水不能閉路外排，從而造成資源流失，浪費清水，污染環境。因此，實現洗煤水閉路循環具有特殊的戰略意義。
目前，選煤廠對煤泥水的處理采用“旋流器-濃縮機-壓濾機（煤泥沉淀池）”處理工藝。“旋流器-濃縮機-壓濾機”處理工藝與“旋流器-濃縮機-煤泥沉淀池”處理工藝相當，后者處理成本低，但要求有足夠容量和個數的煤泥沉淀池，且存在占地面積大、冬季結冰等問題。
粗煤泥洗選設備 中煤篩下水 矸石篩下水 精煤篩下水 旋流器 循環水池 高頻篩 濃縮機 壓濾機 細煤泥 溢流溢流
圖4.1 見附件 煤泥水處理流程
在煤泥水處理流程中，重要的設備有：煤泥濃縮機、旋流器和壓濾機。其中設備的處理能力是保證洗煤水閉路循環的關鍵。煤泥濃縮機是回收煤泥的主要設備。旋流器主要用于煤泥回收篩入料濃度控制。壓濾機用于進一步回收細煤泥。煤泥沉淀池也可用于處理旋流濃縮和煤泥回收篩的篩下水。
若按是否預濃縮來分,目前, 煤泥水處理方法主要有3 種: 預濃縮煤泥水處理流程、無預濃縮煤泥水處理流程和部分預濃縮煤泥水處理流程。
