一种去除矿井水中硝酸根离子的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种去除矿井水中硝酸根离子的系统，包括原水池、化学沉淀池、第一砂滤装置、超滤装置、反渗透单元、A/O池、第二砂滤装置、离子交换器、产水池，原水池的出水口与化学沉淀池的进水口连通，化学沉淀池的出水口与第一砂滤装置的进水口连通，第一砂滤装置的出水口与超滤装置的进水口连通，超滤装置的产水口与反渗透单元的进水口连通，反渗透单元的浓水出口与A/O池的进水口连通，A/O池的出水口与第二砂滤装置的进水口连通，第二砂滤装置的出水口与离子交换器的进水口连通，该系统安全可靠、运行稳定，提高了A/O池的处理效率并且降低了除硝酸根树脂的消耗量，减少了设备投资，处理效率高，经济性好。

A system of removing nitrate ion from mine water

【技术实现步骤摘要】
一种去除矿井水中硝酸根离子的系统
：本技术涉及废水处理
，尤其涉及一种去除矿井水中硝酸根离子的系统。
技术介绍
：矿井水是煤炭开采过程中地下水渗透到巷道为安全生产而排出的废水，矿井水中存在总氮超标现象，水中氮元素的过量排放会引起水体富营养化，使藻类大量繁殖，出现水华赤潮，当水中总氮含量大于0.3mg/L时，即达到富营养化的标准，另外，硝酸盐本身对人无害，但在体内会被还原为亚硝酸盐，一方面，亚硝酸盐会与血红蛋白反应生成高铁血红蛋白，影响氧的传输能力，特别对于婴儿，易导致高铁血红蛋白症(蓝婴病)；另一方面，亚硝酸盐过高，会与蛋白生成亚硝胺，属于强致癌物质，对健康危害极大。矿井水需达到地表水三类水标准后才可排放，否则会对矿区居民的身心健康、日常生活、矿区供水管网和工业生产等造成不利影响。排放标准中对总氮要求是达到1mg/L以下，经过调研发现，多数矿井水中总氮主要以硝酸根形式存在，且硝酸根浓度约为10～20mg/L，若直接对矿井水进行生物除氮处理，因矿井水中总氮浓度相对较低，其处理效果不佳；而如果直接采用除硝酸根树脂对矿井水进行除氮处理，则会造成树脂消耗量大，处理成本高的问题。
技术实现思路
：本技术的目的在于提供一种处理成本低、处理效率高的去除矿井水中硝酸根离子的系统。本技术的目的由如下技术方案实施：一种去除矿井水中硝酸根离子的系统，包括原水池、化学沉淀池、第一砂滤装置、超滤装置、反渗透单元、A/O池、第二砂滤装置、离子交换器、产水池，所述原水池的出水口与所述化学沉淀池的进水口连通，所述化学沉淀池的出水口与所述第一砂滤装置的进水口连通，所述第一砂滤装置的出水口与所述超滤装置的进水口连通，所述超滤装置的产水口与所述反渗透单元的进水口连通，所述反渗透单元的浓水出口与所述A/O池的进水口连通，所述A/O池的出水口与所述第二砂滤装置的进水口连通，所述第二砂滤装置的出水口与所述离子交换器的进水口连通，所述离子交换器的产水口与所述产水池连通。进一步的，所述反渗透单元包括一段反渗透装置、反渗透浓水箱、二段反渗透装置，所述超滤装置的产水口与所述一段反渗透装置的进水口连通，所述一段反渗透装置的浓水出口与所述反渗透浓水箱的进水口连通，所述反渗透浓水箱的出水口与所述二段反渗透装置的进水口连通，所述二段反渗透装置的浓水出口与所述A/O池的进水口连通，所述一段反渗透装置的产水口与所述产水池连通，所述二段反渗透装置的产水口与所述产水池连通。进一步的，所述超滤装置的浓水出口与所述化学沉淀池的进水口连通。本技术的优点：本技术提供了一种去除矿井水中硝酸根离子的系统，将矿井水(其中NO3-≈10～20mg/L)依次送入化学沉淀池、第一砂滤装置中处理，以降低矿井水的硬度及SS值，接着将矿井水依次送入超滤装置和反渗透单元的两级反渗透装置进行处理，使矿井水减量浓缩，产水输送至产水池，其中第一反渗透装置的水回收率达到75％以上，第二反渗透装置的水回收率达到75％以上，经过两级减量浓缩，提高浓水中NO3-浓度，接着将浓水送入A/O池中，进行初步除氮处理，处理后的矿井水中NO3-＜10mg/L，将初步除氮后的矿井水送入第二砂滤装置处理，过滤后的矿井水进入离子交换器再次进行除氮处理，经除硝树脂处理后的水与产水池中反渗透单元产水混合后(总氮＜1mg/L)达标排放，该处理系统安全可靠、运行稳定；此外，本技术通过采用化学沉淀、砂滤以及超滤等处理工艺，降低了废水中的硬度、浊度、SS，有效避免了反渗透单元的反渗透膜组件的结垢堵塞，延长了设备使用寿命；通过超滤及反渗透单元两级膜处理对矿井水中NO3-进行了浓缩，即尽可能将浓水中NO3-浓度提高，接着对浓水依次进行A/O池生物脱氮处理以及除硝酸根树脂处理，使处理后的水中总氮含量降低，满足地表水排放标准；提高了A/O池生物脱氮处理的效率并且降低了树脂的消耗量，减少了设备投资，处理效率高，经济性好。附图说明：为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施例1的系统结构示意图；图中：原水池1、化学沉淀池2、第一砂滤装置3、超滤装置4、反渗透单元5、一段反渗透装置5.1、反渗透浓水箱5.2、二段反渗透装置5.3、A/O池6、第二砂滤装置7、离子交换器8、产水池9。具体实施方式：下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1：如图1所示的一种去除矿井水中硝酸根离子的系统，包括原水池1、化学沉淀池2、第一砂滤装置3、超滤装置4、反渗透单元5、A/O池6、第二砂滤装置7、离子交换器8、产水池9，原水池1的出水口与化学沉淀池2的进水口连通，化学沉淀池2的出水口与第一砂滤装置3的进水口连通，第一砂滤装置3的出水口与超滤装置4的进水口连通，超滤装置4的产水口与反渗透单元5的进水口连通，超滤装置4的浓水出口与化学沉淀池2的进水口连通，反渗透单元5的浓水出口与A/O池6的进水口连通，A/O池6的出水口与第二砂滤装置7的进水口连通，第二砂滤装置7的出水口与离子交换器8的进水口连通，离子交换器8的产水口与产水池9连通。反渗透单元5包括一段反渗透装置5.1、反渗透浓水箱5.2、二段反渗透装置5.3，超滤装置4的产水口与一段反渗透装置5.1的进水口连通，一段反渗透装置5.1的浓水出口与反渗透浓水箱5.2的进水口连通，反渗透浓水箱5.2的出水口与二段反渗透装置5.3的进水口连通，二段反渗透装置5.3的浓水出口与A/O池6的进水口连通，一段反渗透装置5.1的产水口与产水池9连通，二段反渗透装置5.3的产水口与产水池9连通。离子交换器8内采用科海思(北京)科技有限公司生产的Tulsion-A-62mp型号除硝酸根树脂。该系统提高了A/O池6的脱氮处理效率并且降低了除硝酸根树脂的消耗量，减少了设备投资，硝酸根离子的去除效率较高，经济性好。实施例2：利用实施例1的一种去除矿井水中硝酸根离子的工艺，包括如下工序：工序一沉淀过滤；工序二两级浓缩；工序三A/O生物脱氮；工序四砂滤，工序五树脂除硝；其中：工序一沉淀过滤：将原水池1中pH＝9，TDS＝4900mg/L，NO3-＝28mg/L，COD＝480mg/L的矿井水调节pH＝12后送入化学沉淀池2中，在化学沉淀池2中加入氧化钙、PFS、PAM，经化学沉淀后，得Ca2+＝19mg/L、Mg2+＝0.9mg/L的去硬水和污泥，将去硬水送入第一砂滤装置3中进行过滤处理去除悬浮物，得到SS＝0.9mg/L的去悬浮物水；工序二两级浓缩：将工序一过滤得到的去悬浮物水送入超滤装置4中，得到浊度＝3NTU的超滤产水及超滤浓水，将超滤浓水返回至化学沉淀池2重新处理，调节超滤产水pH＝8后，将超滤产水送入反渗透单元5的一段反渗透装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种去除矿井水中硝酸根离子的系统，其特征在于，包括原水池、化学沉淀池、第一砂滤装置、超滤装置、反渗透单元、A/O池、第二砂滤装置、离子交换器、产水池，所述原水池的出水口与所述化学沉淀池的进水口连通，所述化学沉淀池的出水口与所述第一砂滤装置的进水口连通，所述第一砂滤装置的出水口与所述超滤装置的进水口连通，所述超滤装置的产水口与所述反渗透单元的进水口连通，所述反渗透单元的浓水出口与所述A/O池的进水口连通，所述A/O池的出水口与所述第二砂滤装置的进水口连通，所述第二砂滤装置的出水口与所述离子交换器的进水口连通，所述离子交换器的产水口与所述产水池连通。

【技术特征摘要】
1.一种去除矿井水中硝酸根离子的系统，其特征在于，包括原水池、化学沉淀池、第一砂滤装置、超滤装置、反渗透单元、A/O池、第二砂滤装置、离子交换器、产水池，所述原水池的出水口与所述化学沉淀池的进水口连通，所述化学沉淀池的出水口与所述第一砂滤装置的进水口连通，所述第一砂滤装置的出水口与所述超滤装置的进水口连通，所述超滤装置的产水口与所述反渗透单元的进水口连通，所述反渗透单元的浓水出口与所述A/O池的进水口连通，所述A/O池的出水口与所述第二砂滤装置的进水口连通，所述第二砂滤装置的出水口与所述离子交换器的进水口连通，所述离子交换器的产水口与所述产水池连通。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳梅，潘文刚，陈强，张宇，闫青丽，乔宇，苏浩，张利名，
申请(专利权)人：内蒙古晶泰环境科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古,15