[实用新型]一种高矿化度矿井水处理的装置

说明书

本实用新型提供了一种高矿化度矿井水处理的装置。包括：混凝反应池；混凝剂加入罐，连接于混凝反应池；第一固液分离膜，连接于混凝反应池；第一反渗透膜，连接于第一固液分离膜的滤液侧；沉淀反应池，连接于第一反渗透膜的浓缩侧；NaOH加入罐和Na₂CO₃加入罐，分别连接于沉淀反应池；第二固液分离膜，连接于沉淀反应池；第二反渗透膜，连接于第二固液分离膜的滤液侧；离子交换树脂柱，连接于第二反渗透膜的浓缩侧；第三反渗透膜，连接于离子交换树脂柱；蒸发结晶装置，连接于第三反渗透膜的浓缩侧。可以有效地对矿井废水进行处理，使其中的杂质离子被去除，同时回收得到硫酸钠作为副产品。

技术领域

本实用新型涉及一种高矿化度矿井水处理的装置，属于水处理领域。

背景技术

我国属于贫水国家，全国水资源总量为28255亿m³(水利部2002年中国水资源公报)，人均占有量仅有2170 m³，约为世界人均占有量的1/4，名列世界第88位。煤矿矿井水是重要的水资源，据报道目前我国煤炭生产过程中，每年排出约20～30亿m³矿井水，其中北方地区约占60%，并且随着煤炭开采深度的增加而逐年增加。现在我国煤矿矿井水资源的利用率不到20%，我国西部高原、黄淮平原及华东沿海地区的多数煤矿矿井水的矿化度较高，这类矿井水的直接排放不仅浪费了宝贵的水资源，而且还会对环境造成污染。如何选用更为经济合理且简单高效的方法来处理高矿化度矿井水，引起了环保工作者与社会的广泛关注。

高矿化度矿井水如果不经过处理就直接排放，会给生态环境带来一定的危害。主要表现为河流水含盐量上升、浅层地下水位抬高、土壤滋生盐碱化、不耐盐碱类林木种势削弱，农作物减产等。同时还影响地区的工业生产，因为许多工业生产不能用高含盐量的水，若用则必须先降低水中含盐量，这样就会增加成本。若是不用而改用地下水，会造成地下水的大量开采，造成地下水资源的短缺，会严重影响本区的经济发展。

随着日益严峻的环保压力，国家政策也在逐渐改变，目前高矿化度的矿井水已经无法直接进行排放，这就迫切需要一种能够有效、低价的方法来处理高矿化度的矿井水。

实用新型内容

本实用新型的目的是：解决现有技术中对于高矿化度的矿井水没有较好的处理方法的问题。本实用新型的方法可以有效地对矿井废水进行处理，使其中的杂质离子被去除，同时回收得到硫酸钠作为副产品。

技术方案是：

一种高矿化度矿井水处理的方法，包括如下步骤：

第1步，在高矿化度矿井水中加入混凝剂，进行混凝反应；

第2步，第1步中得到的废水采用固液分离膜进行过滤，去除固体悬浮物；

第3步，对第2步中得到的滤液进行第一反渗透浓缩处理，使盐浓度提高；

第4步，对第3步中得到的浓缩液中加入NaOH和Na₂CO₃，使杂质阳离子生成沉淀；

第5步，对第4步中得到的废水采用固液分离膜进行过滤，去除固体悬浮物；

第6步，对第5步中得到的滤液进行第二反渗透浓缩处理；

第7步，对第6步得到的浓缩液采用离子交换处理，去除杂质阳离子；

第8步，对第7步得到的废水进行第三反渗透浓缩处理，再进行浓缩、结晶后，得到回收的Na₂SO₄。

在一个实施方式中，第1步中的混凝反应后，还需要加入絮凝剂。

在一个实施方式中，所述的混凝剂是聚合氯化铝，加入量40mg/L-80mg/L。

在一个实施方式中，絮凝剂是聚丙烯酰胺，加入量4-8mg/L。