本实用新型专利技术公开了一种脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置，包括供矿井水预处理出水依次通过的多介质过滤器、活性炭过滤器、过渡水箱、保安过滤器及纳滤装置；多介质过滤器用于矿井水预处理出水初步过滤；活性炭过滤器用于对多介质过滤器初步过滤后的出水进行吸附；过渡水箱用于收集活性炭过滤器吸附后的出水，过渡水箱中的出水一部分进入保安过滤器，一部分返回多介质过滤器和活性炭过滤器进行反冲洗；保安过滤器用于进一步滤除水中的细小微粒；纳滤装置用于对经保安过滤器处理后的出水进行过滤，得到浓水及清水。本实用新型专利技术可同时去除矿井水预处理出水中乳化液和硼，反冲洗和纳滤产生的浓水可直接排放，且无污泥固废产生，减少二次污染。减少二次污染。减少二次污染。
【技术实现步骤摘要】
一种脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置
[0001]本技术涉及水处理
，尤其涉及一种脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置。
技术介绍
[0002]随着矿区采煤机械化程度越高，采煤过程中乳化液用量越大，机械使用造成的煤矿矿井水中乳化液的污染越来越严重。乳化液中含有矿物油、表面活性剂和添加剂等组分，对环境和人体具有潜在危害，因此国内外学者对矿井水中乳化液的去除进行了研究。李桂春等利用UV
‑
Fenton试剂处理含乳化液矿井水(黑龙江科技大学)，乳化液的去除率可达到94.95％，处理后的水样已达到《GB18918
‑
2002城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。CN2014106112892.0提供了一种井下可移动式模块化水处理系统，对矿井水中油类的去除率为94.8～95.8％。此外，经研究发现某些矿区的矿井水中除了含有乳化液，还含有高浓度的硼，硼具有毒性，人体过量的硼摄入会引起恶心、头痛、腹泻、肝脏损害甚至死亡，硼会造成植物的叶片枯黄、脱落，最终导致光合作用的降低和果实产量的下降，因此矿井水中的硼如果不经过处理直接排放到外环境，将产生极大的危害。
[0003]矿区配套的水处理厂通常经过隔油、沉淀、吸附、消毒等处理工艺对矿井水进行预处理，但出水中硼和乳化液指标仍超过《生活饮用水卫生标准》(GB5749
‑
2006)水质标准，直接作为生活饮用水将对人体健康造成危害。因此开发一种能同时脱除矿井水预处理出水中乳化液和硼的深度处理工艺将具有显著的社会效益和经济效益。
技术实现思路
[0004]为弥补现有技术中存在的不足，本技术提供一种脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置，能够同时深度脱除矿井水预处理出水中乳化液和硼。
[0005]为了实现上述的一个技术目的，本技术采用了如下的技术方案：
[0006]本技术第一方面提供了一种脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置，包括供矿井水预处理出水依次通过的多介质过滤器、活性炭过滤器、过渡水箱、保安过滤器及纳滤装置；其中，
[0007]所述多介质过滤器，用于矿井水预处理出水初步过滤，其中的过滤介质为石英砂和锰砂；
[0008]所述活性炭过滤器，用于对经多介质过滤器初步过滤后的出水进行吸附；
[0009]所述过渡水箱，用于收集经活性炭过滤器吸附后的出水，过渡水箱中的出水一部分进入保安过滤器，一部分返回多介质过滤器和活性炭过滤器进行反冲洗；
[0010]所述保安过滤器，用于进一步滤除水中的细小微粒，提高水质过滤效果，并保证下一步纳滤装置的膜过滤元件不受细小颗粒物质的损坏；
[0011]所述纳滤装置，用于对经保安过滤器处理后的出水进行过滤，得到浓水及清水。
[0012]根据本技术的装置，还包括高压泵，用于将保安过滤器中的出水泵入纳滤装
置中。
[0013]根据本技术的装置，还包括清水箱，用于将纳滤装置处理后得到的清水排至清水箱。
[0014]根据本技术的装置，还包括加料器，用于通过其向所述纳滤装置中加入阻垢剂和杀菌剂。
[0015]本领域技术人员可以理解，在本技术各装置之间水体传送时，可选择泵送方式，即可根据需求设置泵，泵的结构不再赘述。
[0016]根据本技术的装置，所述多介质过滤器和活性炭过滤器的过滤精度为5～10μm。
[0017]所述多介质过滤器中的过滤介质为多级配比的石英砂、锰砂，装填厚度优选设置为1000
‑
3000mm；石英砂及锰砂的颗粒粒径优选为0.5
‑
5mm，石英砂及锰砂的优选体积比为0.5
‑
2：1，例如1：1，主要去除悬浮物、三价铁离子、锰离子等金属离子、乳化油等大分子有机物，去除率为60～70％，该去除率随石英砂和锰砂的体积增大而增高，随污染物浓度的增大而增高。
[0018]所述活性炭过滤器中的活性炭具有显著的吸附性能，对硼、金属离子、无机物、有机物均有80～90％的去除率，该去除率随活性炭的质量增大而增高。优选地，活性炭过滤器中的活性炭的规格为14*28目，强度为≥95％，碘值为1000mg/g，水份为≤5％，灰分为≤5％，四氯化碳吸附值为60％，填充密度为450
‑
550g/L，pH值为7。
[0019]在具体的实施方案中，可利用过渡水箱中的水体，根据压差或定期自动反冲洗多介质过滤器和活性炭过滤器，过滤介质和活性炭的更换周期为1～2年。
[0020]根据本技术的装置，所述纳滤装置采用膜分离结构，其中的纳滤膜的分离孔径为1nm～10nm，操作压力为5～25bar，纳滤膜的孔径越小，操作压力越低，过滤效率越高。所述纳滤装置的原理近似机械筛分，因为纳滤膜本体带有电荷性，同时也存在有溶解扩散效应，该装置在较低压力下对二价或多价离子及分子量在500以上的有机物有较高截留率。纳滤装置的回收率为85％～90％，该回收率是指纳滤系统的产水流量占进水流量的百分比。进一步地，可在纳滤装置定期加入阻垢剂和杀菌剂，所述阻垢剂为天然聚合物阻垢剂或合成聚合物阻垢剂，其中合成聚合物阻垢剂为羧酸类聚合物阻垢剂、磺酸类聚合物阻垢剂或含磷聚合物阻垢剂。
[0021]本技术第二方面提供了利用上述装置脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的方法，包括以下步骤：
[0022]1)矿井水预处理出水进入多介质过滤器进行初步过滤；
[0023]2)经步骤1)处理后的所述出水进入活性炭过滤器进行吸附，以脱除污染物；
[0024]3)经步骤2)活性炭过滤器处理后的所述出水进入过渡水箱，所述过渡水箱中的出水一部分进入保安过滤器，一部分返回多介质过滤器和活性炭过滤器进行反冲洗；
[0025]4)经步骤3)保安过滤器处理后的出水进入纳滤装置，进一步脱除污染物；得到清水及浓水，浓水中的主要成分为铁、锰、硼等无机离子，乳化油等有机物。
[0026]根据本技术的方法，还包括步骤5)：将步骤4)纳滤装置处理后得到的清水排至清水箱。
[0027]根据本技术的方法，所述步骤4)中，还包括在所述纳滤装置中加入阻垢剂和
杀菌剂，可根据清水质量考虑定期加入。
[0028]根据本技术的方法，所述步骤3)中，所述反冲洗后得到的浓水通过管道直接排放。
[0029]根据本技术的方法，所述步骤4)中，所述纳滤装置得到的浓水通过管道直接排放。
[0030]根据本技术的方法，所述矿井水预处理出水中乳化液的组分及质量百分含量为：三乙酸铵6.0～7.0％，一乙醇胺2.0～3.0％，聚乙二醇3.0～4.0％，蓖麻油酸2.0～3.0％，异辛酸2.0～3.0％，新癸酸1.5～2.5％，苯并三氮唑0.3～0.5％，甲基苯并三氮唑0.1～0.3％，亚硝酸钠5.0～6.0％，十二烷基苯磺酸钠1.0～2.0％，二级二醇丁醚0.3～0.5％，有机硅0.008～0本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置，其特征在于：包括供矿井水预处理出水依次通过的多介质过滤器、活性炭过滤器、过渡水箱、保安过滤器及纳滤装置；其中，所述多介质过滤器，用于矿井水预处理出水初步过滤；所述活性炭过滤器，用于对经多介质过滤器初步过滤后的出水进行吸附；所述过渡水箱，用于收集经活性炭过滤器吸附后的出水，过渡水箱中的出水一部分进入保安过滤器，一部分返回多介质过滤器和活性炭过滤器进行反冲洗；所述保安过滤器，用于进一步滤除水中的细小微粒；所述纳滤装置，用于对经保安过滤器处理后的出水进行过滤，得到浓水及清水。2.根据权利要求1所述的脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置，其特征在于：还包括高压泵，用于将保安过滤器中的出水泵入纳滤装置中。3.根据权利要求1或2所述的脱除矿井水预处理出水中乳化液与硼的装置，其特征在于：还包括清水箱，用于将纳滤装置处理后得到的清水排至清水箱。4.根据权利要求1或2所述的脱除...
【专利技术属性】
技术研发人员：何瑞敏，刘亚丹，王小龙，尹卫国，
申请(专利权)人：国能神东煤炭集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。