[發明專利]一種基于膜化學反應器的鋁土礦選礦廢水回用系統及方法

有效

• 申請號: 201811058776.3
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109110967B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 畢飛;張江英;張金苗;劉付亮
• 申請（專利權）人: 博天環境集團股份有限公司;北京中環膜材料科技有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 張函;王春偉

本發明實施例提供了一種基于膜化學反應器的鋁土礦選礦廢水回用系統及方法，其中系統包括：氣浮裝置、膜化學反應器以及反滲透?納濾處理系統；其中，膜化學反應器包括：混凝反應裝置和微濾膜過濾器；微濾膜過濾器包括：產水區、過濾區、布水區、儲渣區以及恒壓反沖洗裝置；反滲透?納濾處理系統包括：反滲透裝置和納濾裝置。本發明實施例提供的基于膜化學反應器的鋁土礦選礦廢水回用系統及方法，一方面改善鋁土礦選礦循環水使之可持續利用，另一方面服務鋁土礦浮選，能提高鋁土礦精礦產率和精礦鋁硅比。

技術領域

本發明涉及水處理技術領域，特別是涉及一種基于膜化學反應器的鋁土礦選礦廢水回用系統及方法。

背景技術

我國中低鋁硅比的一水硬鋁型鋁土礦，在浮選脫硅提升鋁硅比的過程中，會產生大量選礦廢水。為提高水資源利用率，降低工業廢水外排造成的污染，需要對選礦廢水進行處理，并回用到浮選過程。

實際地，鋁土礦選礦廢水，一般是通過添加絮凝劑等藥劑，使廢水中的鋁土礦等懸浮物沉降分離，下層懸浮物壓濾獲得精礦、尾礦，上層清液回流至浮選過程重復利用。

然而，這樣的處理過程，仍存在如下問題：

隨著鋁土礦選礦廢水的簡單回用，浮選工藝使用的藥劑在系統中逐漸累積，導致選礦回水的成分十分復雜，會嚴重影響鋁土礦選礦指標，導致系統無法長期運行，成為制約鋁土礦行業發展的瓶頸。

詳細地，鋁土礦選礦循環水中，不僅殘留的絮凝劑易使礦物形成絮團，難以分離，造成浮選結果的惡化，而且選礦循環水中的Ca²⁺、Mg²⁺和Al³⁺等無機鹽也能與鋁土礦浮選藥劑發生反應生成難溶沉淀，造成浮選過程非選擇性聚團，影響選礦指標。

因此，需使用膜工藝來深度處理鋁土礦選礦循環水，滿足處理回用有利選礦指標的要求。關鍵地，鋁土礦浮選工藝添加的捕收劑，沉降環節添加的聚丙烯酰胺等選礦藥劑，讓選礦水中的有機物含量更高，更為復雜，為使用膜工藝脫鹽處理增加難度。同時，對于中低鋁硅比的礦土而言，其中的一水型鋁土礦多為高嶺石型，鋁土礦礦源土質多為高嶺土，鋁土礦循環水含有的粘性高嶺土再次增加了膜工藝的處理難度。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種基于膜化學反應器的鋁土礦選礦廢水回用系統及方法，以提高鋁土礦的選礦指標。具體技術方案如下：

第一方面，本發明實施例提供了一種基于膜化學反應器的鋁土礦選礦廢水回用系統，包括：氣浮裝置、膜化學反應器以及反滲透-納濾處理系統；

所述氣浮裝置包括：溶氣裝置和氣浮加藥裝置；

所述膜化學反應器包括：混凝反應裝置和微濾膜過濾器；所述混凝反應裝置的出水端與所述微濾膜過濾器的進水端連接；所述混凝反應裝置的進水端安裝有混凝反應加藥裝置；

所述微濾膜過濾器包括：產水區、過濾區、布水區、儲渣區以及恒壓反沖洗裝置；所述過濾區中設置有微濾膜組件；所述微濾膜過濾器的進水管路上安裝有第一提升泵；

所述反滲透-納濾處理系統包括：反滲透裝置和納濾裝置；所述反滲透裝置的進水端與所述膜化學反應器的出水端連接；所述反滲透裝置的濃水出水端與所述納濾裝置的進水端連接。

可選地，所述產水區設置于所述微濾膜過濾器的上部；所述儲渣區設置于所述微濾膜過濾器的底部。

可選地，所述微濾膜過濾器為浸沒式過濾器；所述微濾膜組件的孔徑為0.1～0.4μm；所述微濾膜組件采用管袋式、管式或者中空纖維微濾膜；所述微濾膜組件的材質包括：聚四氟乙烯、乙烯三氟氯乙烯共聚物、全氟乙烯丙烯共聚物、全氟丙基全氟乙烯基醚聚四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯的至少一種。

可選地，所述混凝反應裝置中還設置有攪拌器。