【技术实现步骤摘要】
一种SO4·HCO3-Na型高盐矿井水处理与资源化利用方法及系统
本专利技术涉及一种矿井水资源化利用方法,特别涉及一种SO4·HCO3-Na型高盐矿井水处理与资源化利用方法及系统,属于煤矿矿井水处理
技术介绍
随着经济的发展与环保要求的日益提高,煤矿区高盐水成为现在及未来一段时间煤矿环境治理的重点。高盐水中阴离子一般以SO42-、Cl-、HCO3-为主,阳离子以Na+为主,同时含有少量的Ca2+、Mg2+、SiO2等成分。不同地区高盐矿井水中的阴离子成分及含量不同,有SO4·HCO3-Na型、Cl·HCO3-Na型、SO4·Cl·HCO3-Na型、SO4-Na型及SO4·Cl-Na型。针对含HCO3-矿井水,目前的处理方式多是通过投加药剂的方式将HCO3-转化为氯化钠或者硫酸钠,然后分离出氯化钠、硫酸钠结晶盐和杂盐,同时产生高品质产品水回用或者达标外排。流程长、药剂投加量大、污泥产量大,投资高、运行成本高。药剂转化为污泥或结晶盐,增加系统处理负荷,系统产生的杂盐处置成本3000~6000元/吨,NaCl属于 ...
【技术保护点】
1.一种SO
【技术特征摘要】
1.一种SO4·HCO3-Na型高盐矿井水处理与资源化利用方法,其特征在于该方法包含以下几个步骤:
(1)矿井水经过砂滤、超滤双级过滤处理去除水中细小悬浮物和胶体;
(2)将步骤(1)出水进行反渗透处理,将水中TDS浓缩提至15000mg/L以上,产水回用;
(3)将步骤(2)产生的浓水进行一级离子交换处理,去除水中致使膜结垢的成分——钙、镁离子;
(4)将步骤(3)出水进行浓水反渗透处理,将浓水TDS进一步提浓至50000mg/L以上,反渗透产水回用;
(5)将步骤(4)产生的浓水进行二级离子交换处理,去除水中残余钙、镁结垢成分;
(6)将步骤(5)出水进行纳滤处理,纳滤浓水TDS控制在100000mg/L以上;
(7)将步骤(6)产生的纳滤浓水进行硫酸钠结晶,产生硫酸钠结晶盐,结晶母液进行碳酸氢钠结晶;
(8)将步骤(5)纳滤淡水进行低价盐反渗透处理,进一步浓缩,控制浓水TDS为70000mg/L以上,产水回用;
(9)将步骤(8)低价盐反渗透得到的浓水进行碳酸氢钠结晶,产出碳酸氢钠结晶盐,碳酸氢钠结晶母液合并上述产水回用,使回用水池水满足TDS≤1000mg/L,SO42-≤250mg/L,Cl-≤250mg/L。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中超滤处理的膜通量≤50L/(m2·h),回收率≥92%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中超滤处理后的出水指标控制在:浊度≤1NTU,SDI≤5。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中的反渗透采用BW苦咸水膜,步骤(4)中的浓水反渗透采用BW苦咸水膜或SW海水淡化膜,步骤(2)中的反渗透和步骤(4)中的浓水反渗透控制工艺参数为:水的回收率≥70%,平均通量≤20L/(m2·h),脱盐率≥98.5%。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:一级离子交换中,离子交换树脂采用钠床树脂,产水钙镁离子总量≤0.03mmol/L;二级离子交换中,离子交换树脂采用螯合树脂,产水钙镁离子总量≤0.03mmol/L。
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【专利技术属性】
技术研发人员:肖艳,郭中权,毛维东,周如禄,马赛,高杰,
申请(专利权)人:煤科集团杭州环保研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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