技術(shù)背景
礦井水污染物零排放處理主要用于去除礦井水中的溶解性鹽類(lèi)（包括礦化度、全鹽量等），實(shí)現礦井水與溶解性鹽類(lèi)的徹底分離、溶解性鹽類(lèi)的固化和資源化。處理后的礦井水可以作為優(yōu)質(zhì)的礦區生活用水、生產(chǎn)用水，溶解性鹽類(lèi)可作為化工原料。我國大部分煤炭基地處于內蒙古、新疆、寧夏等地區，當地水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境脆弱、缺乏受納水體，含鹽礦井水的排放會(huì )造成土地鹽堿化、沙漠化，危害地方生態(tài)環(huán)境，進(jìn)行礦井水污染物零排放處理迫在眉睫。中國煤科杭州研究院依據多年礦井水處理的科研技術(shù)積累和工程經(jīng)驗，自2012年起進(jìn)行礦井水污染物零排放處理技術(shù)預研與科研攻關(guān)，成功開(kāi)發(fā)了分步協(xié)同預處理技術(shù)和多級耦合膜濃縮處理技術(shù)，占領(lǐng)了我國礦井水污染物零排放的技術(shù)高地，實(shí)現了多處工程應用示范。
技術(shù)特點(diǎn)
礦井水污染物零排放處理可以分為三個(gè)單元步驟：以去除懸浮物為目的的凈化處理，出水滿(mǎn)足排放和一般回用要求（不限制TDS）；以礦井水脫鹽和回用為目的的濃縮處理，產(chǎn)品水TDS≤1000mg/L，可以作為生活用水和要求較高的工業(yè)用水，濃縮后的濃鹽水TDS≥60000mg/L，滿(mǎn)足蒸發(fā)結晶的經(jīng)濟性要求；以溶解性鹽類(lèi)固化和資源化為目的的蒸發(fā)結晶分鹽處理，結晶鹽達到相關(guān)化工原料品質(zhì)要求，可以作為化工原料利用。中國煤科杭州研究院采用獨有的分步協(xié)同預處理技術(shù)和多級耦合膜濃縮處理技術(shù)，解決了膜濃縮和蒸發(fā)結晶處理過(guò)程中的結垢和污染問(wèn)題，降低了礦井水污染物零排放處理的投資成本和運行成本，具有顯著(zhù)的技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢。
典型案例
中國煤科杭州研究院承接了國內第一例礦井水零排放分鹽處理項目,處理規模600m3/h，2017年初投產(chǎn)運行，實(shí)現了礦井水污染物零排放處理。膜濃縮系統回收率≥96.5%，處理后的產(chǎn)品水主要指標滿(mǎn)足《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006）；蒸發(fā)結晶分離產(chǎn)生的硫酸鈉達到工業(yè)硫酸鈉Ⅲ類(lèi)合格品，氯化鈉達到日曬工業(yè)鹽二級標準。該項目的成功運行具有里程碑的意義，相關(guān)成果在全國性的學(xué)術(shù)會(huì )議上進(jìn)行了專(zhuān)題交流，中宣部“低碳中國夢(mèng)”項目進(jìn)行了專(zhuān)題采訪(fǎng)，具有良好的示范帶動(dòng)效應和推廣價(jià)值。2022年，完成了國內規模最大的礦井水零排放處理示范工程，結晶硫酸鈉純度＞97%，滿(mǎn)足《工業(yè)無(wú)水硫酸鈉》（GB/T 6009）Ⅱ類(lèi)合格品要求。
