[发明专利]一种煤矿废水资源化综合处理系统

说明书

本发明公开了一种煤矿废水资源化综合处理系统，该系统简化煤矿高矿化度废水处理系统，采用预处理+多介质过滤+纳滤的工艺，获取废水中的二价钙、镁离子，将其获得的浓缩液作为洗煤废水的处理剂，在降低了高矿化度废水的处理能耗，简化工艺的同时，还减少了洗煤废水处理过程中的药剂费用，极大的提高了煤矿废水处理效率，降低了成本。

技术领域

本发明属于矿井废水处理领域，具体涉及一种煤矿废水资源化综合处理系统。

背景技术

我国一直是煤炭生产和消费大国，煤炭资源仍是我国的主体能源，而煤炭生产过程中产生了大量的矿井水，全国每年产生矿井水约 80亿吨，矿井水年损失量达60亿吨，其中大部分的矿井水以外排的方式处理，这样不仅是对水资源的浪费，也对矿区周围的生态环境构成了威胁。目前，针对矿井高矿化度矿井水，主要采用反渗透和蒸发结晶进行处理，蒸发结晶产生的杂盐属于工业危险废物，如运输至地面进行处理，不仅处理费用高，而且如处置不当，会对矿区地表生态环境和人类健康构成危害，也容易造成二次污染。

现有高矿化度矿井水处理技术存在着处理费用高、产生大量工业危险废物等缺陷，因此如何妥善解决高矿化度矿井水的处理难题，实现矿井高矿化度矿井水的资源化、无害化处理技术，是所属领域当前研究的热题。

现有技术中针对高矿化度矿井废水的处理集中围绕脱盐的思路进行，其脱盐的主要方法分别为热力学除盐、化学法除盐、电-膜法除盐、压力-膜法除盐、电吸附法除盐以及其他除盐法，但基于该思路的矿化水处理方法能耗高、工艺复杂、经济效率低，难以实际运用于实际生产中。

CN109231632A则公开了一种高矿化度矿井水回用及资源化利用的处理方法，其经过预处理、碳酸钙回收、浓缩、蒸发结晶最终实现了废水“零排放”。但其在处理过程中需要加入药剂对废水进行软化，去除废水中硬度离子形成“无用”的沉淀物质，但在实际煤矿生产过程中，需要大量的氯化钙、氯化镁等药剂用于洗煤废水的处理。 CN209368040U采用高密池与软化器双除硬度装置进行预处理，除去钙、镁和活性硅，同样也在处理过程中将可以用于洗煤废水处理的“资源”除去，没有尽最大可能利用矿井水资源。

煤矿工业中是一个复杂的体系，其中产生大量不同性质的废水，其中一种处理难度大、费用高的废水就是高浓度洗煤废水，高浓度洗煤废水的常规工艺中有一种方法是氯化钙与PAM联用处理，但该种方法中氯化钙的成本极高，难以大规模利用，但高矿化度废水中则含有大量钙、镁离子，如何将其联合利用降低外来药剂的加入，成了煤矿废水资源化利用的关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种煤矿废水资源化综合处理系统。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

本发明公开了一种煤矿废水资源化综合处理系统，其特征在于，所述系统包括预处理池1、多介质过滤装置2、保安过滤器3、纳滤装置4、纳滤浓水收集池5、铁粉投加装置6、离心分离装置7、高浓度洗煤废水调节池8、絮凝池9、固液分离装置10；所述预处理池1、多介质过滤装置2、保安过滤器3、纳滤装置4、纳滤浓水收集池5、离心分离装置7依次连接，所述铁粉投加装置6设置在纳滤浓水收集池5上，所述离心分离装置7清液出口连接絮凝池9，所述高浓度洗煤废水调节池8连接絮凝池9，所述絮凝池9连接固液分离装置10，所述固液分离装置10进行固液分离得到清液与残渣；

煤矿高矿化度废水进入预处理池1，去除所述煤矿高矿化度废水中的杂质、煤粒及污泥，然后出水依次进入多介质过滤装置2、保安过滤器3；

保安过滤器3出水经管道混合器进入纳滤装置4去除水中的色度，二价离子和异味，纳滤装置产水排出后回用，浓盐水进入纳滤浓水收集池5，所述管道混合器中加入pH调节剂；

在搅拌的作用下，铁粉投加装置6向纳滤浓水收集池5中加入铁粉，反应结束后输送至离心分离装置7中进行离心分离得到浓液与沉渣，所述浓液收集利用，所述沉渣返回纳滤浓水收集池；