用于矿坑水脱盐及回收的系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于矿坑水脱盐及回收的系统，包括：物理处理单元，用于对矿坑水进行预处理以降低色度和浊度；化学处理单元，用于对物理处理单元的出水进行化学处理以脱除其中的盐分及残余污染物，并产生浓水；用水单元，用于接收来自化学处理单元的出水以回收使用；蒸发单元，包括蒸发装置，用于接收化学处理单元的浓水并对其进行蒸发以回收盐分；蒸发装置包括露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板。该系统将露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板用作蒸发装置，免去了常用蒸发装置的使用，处理成本低，且利用露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板上的自然蒸发，将化学处理单元产生的浓水中的水全部蒸发掉，从而实现矿坑水的真正零排放。

System for desalting and recovery of mine water

【技术实现步骤摘要】
用于矿坑水脱盐及回收的系统
本技术属于煤矿领域，特别是用于矿坑水脱盐及回收的系统。
技术介绍
露天矿采矿时矿坑内会涌出地下水，形成矿坑水。矿坑水量较大，其存在严重影响采矿进度，需要将其从矿坑中取出后才能继续采矿，但是取出的矿坑水如何处理是关键。由于矿坑水水质中盐分含量较大，对其的综合治理始终是一个难题。直接排放对土质会造成影响，且是对水资源的一种浪费；将其输送至电厂进行发电时，则由于电厂机组参数要求，电厂进水对其水质中盐分指标有严格规定，使得矿坑水不符合要求，因此需要对其进行脱盐处理。而目前还没有合适的用于矿坑水脱盐及回收的系统。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于矿坑水脱盐及回收的系统，该系统能够实现矿坑水零排放，使矿坑水得到充分利用。本技术的技术方案如下：一种用于矿坑水脱盐及回收的系统，包括：物理处理单元，用于对矿坑水进行预处理除去其中的污染物以降低色度和浊度；化学处理单元，用于对所述物理处理单元的出水进行化学处理以脱除其中的盐分及残余污染物，并产生浓水；用水单元，用于接收来自所述化学处理单元的出水以回收使用；蒸发单元，包括蒸发装置，用于接收所述化学处理单元产生的浓水并对其进行蒸发处理以回收盐分；所述蒸发装置包括露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板。优选地，所述物理处理单元包括：沉淀池，用于对矿坑水进行絮凝沉淀以除去其中的悬浮物，并降低其浊度；机械过滤器，用于对来自所述沉淀池的出水进行机械过滤以除去其中的有机物、胶体污染物、微生物、氯嗅味、重金属离子以及残余悬浮物，并进一步降低其浊度；第一活性炭过滤器，用于对来自所述机械过滤器的出水进行过滤以除去其中的游离物、微生物以及残余重金属离子，并降低其色度；高效澄清池，用于对来自所述第一活性炭过滤器的出水进行沉降处理以截留其中的固体污染物；清水池，用于接收来自所述高效澄清池的出水以作为所述化学处理单元的进水。优选地，所述化学处理单元包括：石英砂过滤器，用于对来自所述物理处理单元的出水进行过滤，以除去其中的残余固体污染物、残余胶体污染物、金属离子以及残余有机物，得到第一出水和第一浓水；第二活性炭过滤器，用于对来自所述石英砂过滤器的第一出水进行过滤，以除去其中的残余游离物、残余微生物以及残余重金属离子，并进一步降低其色度，得到第二出水和第二浓水；保安过滤器，用于对来自所述第二活性炭过滤器的第二出水进行过滤，以除去其中的固体污染物，得到第三出水和第三浓水；超滤装置，用于对来自所述保安过滤器的第三出水进行超滤处理，以除去其中的大分子污染物、微粒子污染物和残余胶体污染物，并脱除其中的盐分，，得到第四出水和第四浓水；除铁除锰装置，用于对来自所述超滤装置的第四出水进行氧化处理，以除去其中的铁离子和锰离子，得到第五出水和废水；一级反渗透装置，用于对来自所述除铁除锰装置的第五出水进行反渗透处理，得到一级反渗透出水和一级反渗透浓水；二级反渗透装置，用于对来自所述一级反渗透装置的一级反渗透浓水进行反渗透处理，得到二级反渗透出水和二级反渗透浓水；纯水池，用于接收来自所述一级反渗透装置的一级反渗透出水和所述二级反渗透装置的二级反渗透出水，以供所述用水单元使用。优选地，所述化学处理单元还包括：反渗透用水池，用于接收来自所述除铁除锰装置的第五出水以供给所述一级反渗透装置；高压输水泵，用于将来自所述反渗透用水池的水输送至所述一级反渗透装置。优选地，所述化学处理单元还包括：第一管线，用于将来自所述石英砂过滤器的第一浓水输送至所述物理处理单元进行再次处理；第二管线，用于将来自所述第二活性炭过滤器的第二浓水输送至所述物理处理单元进行再次处理；第三管线，用于将来自所述保安过滤器的第三浓水输送至所述物理处理单元进行再次处理。优选地，所述用水单元包括生活用水单元，所述生活用水单元包括：紫外线杀菌器，用于对来自所述纯水池的水进行紫外线杀菌处理，得到第六出水；后置过滤器，用于对来自所述紫外线杀菌器的第六出水进行过滤，以除去其中的残余氯嗅味、并降低其色度，得到第七出水和第七浓水，所述第七出水用于生活用水。优选地，所述用水单元还包括电厂用水单元，所述电厂用水单元包括：EDI系统，用于接收来自所述纯水池的水并对其进行脱盐处理，得到第八出水和第八浓水；超纯水池，用于接收来自所述EDI系统的第八出水；电厂用水池，用于接收来自所述超纯水池的水，用于供电厂使用。优选地，所述蒸发单元还包括第一浓水池，所述浓水池用于接收来自超滤装置的第四浓水、来自所述除铁除锰装置的废水、来自所述二级反渗透装置的二级反渗透浓水、来自所示EDI系统的第八浓水以及来自所述后置过滤器的第七浓水；所述蒸发装置用于接收来自所述第一浓水池的水，并对其进行蒸发处理。优选地，所述蒸发单元还包括洒水车，用于将来自所述浓水池的水洒到所述露天煤堆或者所述露天煤矿的煤层顶板上以使其自然蒸发。优选地，所述蒸发单元还包括：浓水蓄水池，用于蓄积来自所述第一浓水池的水以供给所述蒸发装置；浓水输送泵，用于将来自所述第一浓水池的水输送至所述浓水蓄水池。本技术的有益效果在于：(1)本技术的用于矿坑水脱盐及回收的系统，将露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板用作蒸发装置，免去了常用蒸发装置的使用，处理成本低，且利用露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板上的自然蒸发，能够将化学处理单元产生的浓水中的水全部蒸发掉，脱除的盐分留在露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板上，而矿坑水中的其他污染物在物理处理单元中经絮凝沉淀并过滤后经压滤机压成饼，送入煤场进行二次利用，从而实现矿坑水的真正零排放；而留在露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板上的盐分并不会影响煤的质量，其在煤燃烧过程中同煤一起燃烧，不违环保要求；(2)矿坑水的零排放能够避免其直接排放时其中的污染物污染灌溉用水，且能够避免只进行物理处理单元的预处理后直接排放时其中的污染物和预处理时使用的药物污染灌溉用水，解决了复垦灌溉用水中含有大量污染物和药物而不利于植物生长的问题；(3)化学处理单元的出水经过紫外线杀菌器进行消毒处理后，可以用作生活饮用水水源，能够供矿业生产中心用水，不需再接受外来水源，节省开支和水资源；(4)日产脱盐水可达到4000m3/d，可完全满足电厂的用水需求，不再需要电厂水处理车间处理，解决了电厂水处理车间的废水无处可排的环保问题；(5)从经济角度考虑，电厂节省的资金可观。比如国华电厂，其供热补水(供热补水用的是软化水)收费是17元/吨，国华电厂两台机组运行每日用水量4000吨，若此用水量全部来源于经本技术处理的矿坑水，按10元/吨出售给电厂，则国华电厂每日节省2.8万元，全年节省1022万元。而煤矿方也可获得可观的收益，每日收益4万元，全年收益1320万元，两年收回本技术的用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于矿坑水脱盐及回收的系统，其特征在于，包括：/n物理处理单元，用于对矿坑水进行预处理除去其中的污染物以降低色度和浊度；/n化学处理单元，用于对所述物理处理单元的出水进行化学处理以脱除其中的盐分及残余污染物，并产生浓水；/n用水单元，用于接收来自所述化学处理单元的出水以回收使用；/n蒸发单元，包括蒸发装置(24)，用于接收所述化学处理单元产生的浓水并对其进行蒸发处理以回收盐分；所述蒸发装置(24)包括露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于矿坑水脱盐及回收的系统，其特征在于，包括：
物理处理单元，用于对矿坑水进行预处理除去其中的污染物以降低色度和浊度；
化学处理单元，用于对所述物理处理单元的出水进行化学处理以脱除其中的盐分及残余污染物，并产生浓水；
用水单元，用于接收来自所述化学处理单元的出水以回收使用；
蒸发单元，包括蒸发装置(24)，用于接收所述化学处理单元产生的浓水并对其进行蒸发处理以回收盐分；所述蒸发装置(24)包括露天煤堆或者露天煤矿的煤层顶板。


2.根据权利要求1所述的用于矿坑水脱盐及回收的系统，其特征在于，所述物理处理单元包括：
沉淀池(1)，用于对矿坑水进行絮凝沉淀以除去其中的悬浮物，并降低其浊度；
机械过滤器(2)，用于对来自所述沉淀池(1)的出水进行机械过滤以除去其中的有机物、胶体污染物、微生物、氯嗅味、重金属离子以及残余悬浮物，并进一步降低其浊度；
第一活性炭过滤器(3)，用于对来自所述机械过滤器(2)的出水进行过滤以除去其中的游离物、微生物以及残余重金属离子，并降低其色度；
高效澄清池(4)，用于对来自所述第一活性炭过滤器(3)的出水进行沉降处理以截留其中的固体污染物；
清水池(5)，用于接收来自所述高效澄清池(4)的出水以作为所述化学处理单元的进水。


3.根据权利要求2所述的用于矿坑水脱盐及回收的系统，其特征在于，所述化学处理单元包括：
石英砂过滤器(6)，用于对来自所述物理处理单元的出水进行过滤，以除去其中的残余固体污染物、残余胶体污染物、金属离子以及残余有机物，得到第一出水和第一浓水；
第二活性炭过滤器(7)，用于对来自所述石英砂过滤器(6)的第一出水进行过滤，以除去其中的残余游离物、残余微生物以及残余重金属离子，并进一步降低其色度，得到第二出水和第二浓水；
保安过滤器(8)，用于对来自所述第二活性炭过滤器(7)的第二出水进行过滤，以除去其中的固体污染物，得到第三出水和第三浓水；
超滤装置(9)，用于对来自所述保安过滤器(8)的第三出水进行超滤处理，以除去其中的大分子污染物、微粒子污染物和残余胶体污染物，并脱除其中的盐分，得到第四出水和第四浓水；
除铁除锰装置(10)，用于对来自所述超滤装置(9)的第四出水进行氧化处理，以除去其中的铁离子和锰离子，得到第五出水和废水；
一级反渗透装置(11)，用于对来自所述除铁除锰装置(10)的第五出水进行反渗透处理，得到一级反渗透出水和一级反渗透浓水；
二级反渗透装置(12)，用于对来自所述一级反渗透装置(11)的一级反渗透浓水进行反渗透处理，得到二级反渗透出水和二级反渗透浓水；
纯水池(13)，用于接收来自所述一级反渗透装置(11)的一级反渗透出水和所述二级反渗透装置(12)的二级反渗透出水，以供所述用水单元使用...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡连森，付旺，马福海，孙洪凯，张利忠，田爱民，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，神华宝日希勒能源有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11