[實(shí)用新型]一種礦井水資源化處理回用系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921424592.4
• 申請(qǐng)日: 2019-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN210528679U
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭寶申;管素敏;郭志剛;刑恩希;魏建生;劉利民;徐燏;張付杰;樊安國
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南海天環(huán)境科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/08
• 分類號(hào): C02F9/08;C02F11/121
• 代理公司: 鄭州知己知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41132
• 代理人: 季發(fā)軍

本實(shí)用新型屬于煤礦礦井水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦井水資源化處理回用系統(tǒng)。一種礦井水資源化處理回用系統(tǒng)，包括依次連接的深度預(yù)處理系統(tǒng)、深度除鹽處理系統(tǒng)及殺菌消毒處理系統(tǒng)。該處理回收系統(tǒng)通過對(duì)礦井排出水進(jìn)行梯級(jí)處理，使處理之后的水既滿足了各類用水的要求，又降低了總的設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用，并且無外排廢水，可有效地降低礦區(qū)的取水費(fèi)用和排水費(fèi)用，對(duì)于提高經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益、社會(huì)效益均有非常大的促進(jìn)作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于煤礦礦井水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦井水資源化處理回用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國煤炭生產(chǎn)中，每年排出礦井廢水達(dá)42億噸，利用率僅20%左右，絕大部分礦井水直接或經(jīng)簡單絮凝沉淀處理后排入地表水體。當(dāng)前，一方面很多礦區(qū)嚴(yán)重缺水，而另一方面大量礦井水浪費(fèi)嚴(yán)重，且礦井廢水排放到地表水體后對(duì)地表水環(huán)境造成嚴(yán)重污染。這種現(xiàn)狀與煤礦潔凈生產(chǎn)以及資源循環(huán)利用相違背。因此，礦井水的資源化利用備受關(guān)注。特別是現(xiàn)在我國礦業(yè)城市以及礦區(qū)周邊農(nóng)村，對(duì)飲用水的需求量日益增大，著眼于礦井水的飲用開發(fā)，具有廣闊的前景，也是礦區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。

根據(jù)《煤炭工業(yè)“十五”及遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃》開采1t煤排放1.78t礦井水統(tǒng)計(jì)，2020年礦井排水將達(dá)到39.1億t。國家和地方相繼出臺(tái)相關(guān)政策，要求礦井水不能隨便外排，導(dǎo)致大量井下排水無處排放，如不進(jìn)行處理利用，會(huì)影響礦井正常生產(chǎn)。

然而，煤炭工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目對(duì)水資源的需求量非常巨大，1.礦井在生產(chǎn)過程中由于防塵、冷卻、沖洗等方面的自用，按1t煤耗水0.6t左右，2020年水資源消耗達(dá)到13.2億t，2.隨著煤炭產(chǎn)業(yè)的調(diào)整，選煤、焦化、矸石電廠、煤化工等對(duì)水需求日益增加，3.很大一部分煤礦在陜西、內(nèi)蒙、新疆等地，位于我國北方溫帶半干旱大陸性氣候區(qū)，自然條件脆弱、干旱少雨、水資源嚴(yán)重匱乏。當(dāng)?shù)卣鷾?zhǔn)的工業(yè)用水水量有限并且價(jià)格高，而且使用優(yōu)質(zhì)的地表水作為工業(yè)用水水源，必然加速當(dāng)?shù)厮Y源的枯竭和生態(tài)環(huán)境的惡化。

目前我國按照對(duì)環(huán)境影響以及作為生活飲用水水源的可行性，將礦井水按水質(zhì)類型特征分為潔凈礦井水、含懸浮物礦井水、高礦化度礦井水、酸性礦井水和含有毒有害元素或放射性元素礦井水五類，不同的礦井水采用不同的處理方法。高礦化度礦井水是指礦化度(無機(jī)鹽總含量)大于1000mg/L的礦井水，主要含有SO₄^2-、Cl^-、Ca²⁺、K⁺、Na⁺、HCO₃^-等離子，硬度高，水質(zhì)多數(shù)呈中性或偏堿，帶苦澀味，少數(shù)有酸性。我國北方缺水礦區(qū)的礦井水往往屬于高礦化度礦井水，高礦化度礦井水不利于作物生長，會(huì)使土壤鹽漬化，用作鍋爐用水，容易結(jié)垢，作建筑用水，會(huì)影響混凝土質(zhì)量；人長期飲用，將引起腹瀉和消化不良，尤其對(duì)心臟和腎臟病患者影響更嚴(yán)重。因此有必要通過凈化和脫鹽工藝處理成為飲用水和生產(chǎn)用水。

中國專利CN103523980A“一種高效回收高含鹽量礦井水的方法及系統(tǒng)”，通過對(duì)反滲透濃水進(jìn)行化學(xué)加藥軟化預(yù)處理，去除易結(jié)垢成分，采用管式微濾膜進(jìn)行固液分離，分離后的液體直接進(jìn)入濃水反滲透單元而無需進(jìn)行其他過濾單元處理，從而簡化運(yùn)行工藝流程，減小占地面積，同時(shí)該處理工藝設(shè)計(jì)通量大，出水效果好，所采用的管式微濾膜采用錯(cuò)流運(yùn)行，水流切向高速流過膜表面，在過濾的同時(shí)還有沖刷清潔膜表面的作用，膜不易污染。通過反滲透將含鹽廢水進(jìn)一步濃縮，產(chǎn)生的淡化水循環(huán)回用，但是同時(shí)產(chǎn)生濃度更高的高鹽廢水。經(jīng)過脫鹽工藝后產(chǎn)生的大量濃鹽水采取直接排放的方式，不僅對(duì)環(huán)境造成了不良影響而且造成水資源和鹽資源的浪費(fèi)。鑒于以上情況，將礦井水進(jìn)行綜合資源化處理再回用迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題提供一種分級(jí)式礦井水資源化處理回用系統(tǒng)，該處理回收系統(tǒng)通過對(duì)礦井排出水進(jìn)行梯級(jí)處理，使處理之后的水既滿足了各類用水的要求，又降低了總的設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用，并且不外排廢水，可有效地降低礦區(qū)的取水費(fèi)用和排水費(fèi)用，對(duì)于提高經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益、社會(huì)效益均有非常大的促進(jìn)作用。