[發(fā)明專利]一種高含鹽量的含氟礦井水的處理方法和系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910832092.2
• 申請(qǐng)日: 2019-09-04
• 公開（公告）號(hào): CN110510774A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭中權(quán);周如祿;鄭利祥;鄭彭生;高杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煤科集團(tuán)杭州環(huán)保研究院有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;C02F101/14;C02F103/10
• 代理公司: 33304 杭州永航聯(lián)科專利代理有限公司
• 代理人: 侯蘭玉<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明涉及一種礦井水的處理方法，尤其涉及一種高含鹽量的含氟礦井水的處理方法和系統(tǒng)，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法包括以下步驟：（1）過濾預(yù)處理；（2）一級(jí)膜濃縮處理；（3）一級(jí)化學(xué)處理；（4）二級(jí)膜濃縮處理；（5）二級(jí)化學(xué)處理；（6）三級(jí)膜濃縮處理；（7）三級(jí)化學(xué)處理和（8）均質(zhì)混合處理。該方法通過膜濃縮和化學(xué)沉淀的工藝協(xié)同創(chuàng)新，充分發(fā)揮膜濃縮處理出水水質(zhì)高和化學(xué)處理高氟濃水除氟效果好的特點(diǎn)，將步驟（7）處理后的含氟上清液均質(zhì)混入經(jīng)步驟（2）、（4）、（6）處理后收集得到的淡水中。均質(zhì)混合水氟化物含量小于1.0mg/L，實(shí)現(xiàn)混合水達(dá)標(biāo)排放或資源化利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種礦井水的處理方法，尤其涉及一種高含鹽量的含氟礦井水的處理方法和系統(tǒng)，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

煤礦礦井水是一種具有行業(yè)特色的污染源，也是一種重要的水資源。將煤礦礦井水有效處理后作為水資源加以充分利用，具有明顯的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，是礦區(qū)今后發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

與一般礦井水相比，含氟礦井水具有污染危害性大，排放標(biāo)準(zhǔn)要求高和處理難度大等特點(diǎn)，同時(shí)含氟礦井水伴隨高含鹽量，給礦井水的處理排放或資源化利用帶來(lái)了挑戰(zhàn)。若處理不達(dá)標(biāo)直接排放，不僅嚴(yán)重污染礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，甚至還會(huì)威脅周邊居民身體健康，給煤礦生產(chǎn)帶來(lái)了很大的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。因此，對(duì)含氟礦井水的妥善處理既是煤礦企業(yè)社會(huì)責(zé)任的擔(dān)當(dāng)，也是保證煤礦企業(yè)水資源回用的必由之路。

低氟礦井水除氟一般采用膜分離法、吸附法、離子交換法、混凝沉淀法等。除氟傳統(tǒng)方法是用吸附劑吸附來(lái)除氟，這種方法一是吸附劑用量大、吸附到一定程度后就會(huì)飽和，無(wú)法再吸附除氟；二是飽和吸附劑需要用酸堿來(lái)再生，再生過程操作復(fù)雜、酸堿的二次污染嚴(yán)重、而且再生過程對(duì)吸附劑有材料損耗和吸附性能衰減等問題，一定程度上增加了經(jīng)濟(jì)成本，長(zhǎng)期運(yùn)行處理效果也不穩(wěn)定。

高氟廢水降氟一般采用沉淀法。沉淀法具有除氟效率高、運(yùn)行成本低和協(xié)同去除部分硫酸根離子等優(yōu)點(diǎn)。但最大的不足就是出水氟化物殘余濃度仍大于10mg/L(一般約為15mg/L)，仍高于《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB20426-2006)中規(guī)定10mg/L的氟化物排放限值要求。因此，為了經(jīng)濟(jì)合理解決含鹽量大于1000mg/L的含氟礦井水的處理難題，減少鹽分對(duì)除氟效果影響，提高含氟礦井水的資源化問題，克服單一處理工藝存在的不足，提供一種含鹽量大于1000mg/L的含氟礦井水除氟協(xié)同處理的方法和系統(tǒng)具有實(shí)際意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述不足，提供一種高含鹽量的含氟礦井水的處理方法，該方法可處理含鹽量大于1000mg/L的含氟礦井水，該方法通過膜濃縮和化學(xué)沉淀的協(xié)同處理工藝，優(yōu)化工藝運(yùn)行參數(shù)，提高含氟礦井水除氟效果，實(shí)現(xiàn)含氟礦井水處理后達(dá)標(biāo)排放或資源化利用目的。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種高含鹽量的含氟礦井水的處理方法，所述處理方法包括以下步驟：

(1)將凈化處理后的含氟礦井水通過超濾膜進(jìn)行過濾預(yù)處理，去除懸浮顆粒物，得到預(yù)處理出水；

(2)將步驟(1)得到的預(yù)處理出水通過一級(jí)膜濃縮單元進(jìn)行濃縮處理，得到一級(jí)膜濃縮處理后的淡水1和高氟濃水1；

(3)將步驟(2)得到的高氟濃水1通過一級(jí)化學(xué)處理單元進(jìn)行一級(jí)化學(xué)處理，去除高氟濃水1中大部分的氟離子，得到含氟上清液1和化合物沉泥；

(4)將步驟(3)得到的含氟上清液1通過二級(jí)膜濃縮單元進(jìn)行濃縮處理，得到二級(jí)濃縮處理后的淡水2和高氟濃水2；

(5)將步驟(4)得到的高氟濃水2通過二級(jí)化學(xué)處理單元進(jìn)行二級(jí)化學(xué)處理，去除高氟濃水2中大部分的氟離子，得到含氟上清液2和化合物沉泥；

(6)將步驟(5)得到的含氟上清液2通過三級(jí)膜濃縮單元進(jìn)行濃縮處理，得到三級(jí)濃縮處理后的淡水3和高氟濃水3；