一种高矿化度矿井水零排放处理装置及方法制造方法及图纸

一种高矿化度矿井水零排放处理装置及方法，为了解决现有高矿化度矿井水处理技术中膜易堵塞，造成处理能力降低，膜清洗次数增加，费用增加，以及结晶形成的混盐无有效方法进行再利用，成本较高的问题，本发明专利技术专利包括井下预处理装置

【技术实现步骤摘要】
一种高矿化度矿井水零排放处理装置及方法


[0001]本专利技术专利涉及矿井水处理
，具体涉及一种高矿化度矿井水零排放处理装置及方法
。

技术介绍

[0002]我国矿井水产生量每年达
100
亿
m3，大量矿井水外排造成水资源浪费，同时矿井水中存在的溶解性盐类会造成土壤板结
、
水体富营养化等一系列环境污染问题
。
新国家
《
煤炭行业绿色矿山建设规范
(DZ/T 0315
‑
2018)》
要求“最大限度减少对自然环境的扰动和破坏，选择资源节约型
、
环境友好型开发方式”和“水资源短缺矿区，矿井水利用率要求达到
100
％”。
[0003]高矿化度矿井水的主要污染物是溶解性固体
、
悬浮物
、
油类污染物等
。
其中，溶解性固体处理难度大，常采用膜技术进行去除；以煤粉为主的悬浮物，因为密度小
、
表面带有负电荷及形状不均匀的特性，具有一定的稳定性；油类污染物由于伴随表面活性剂的存在，多以乳化油为主，具有一定的分散性和稳定性
。
[0004]高矿化度矿井水常采用混凝
‑
沉淀
‑
过滤
‑
膜技术工艺进行预处理，但在处理过程中发现，由于混凝
‑
沉淀
‑
过滤的处理效果不佳，使得膜易堵塞，造成处理能力降低，膜清洗次数增加，运行费用增加
。
此外，膜技术产生
30
～
40
％的浓盐水，浓盐水的蒸发结晶是实现零排放的途径，但结晶形成的混盐无有效方法进行再利用，作为危废处理，成本较高
。
因此，提高预处理效果和进行分盐回收是矿化度矿井水零排放处理中亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术专利为了解决现有高矿化度矿井水处理技术中膜易堵塞，造成处理能力降低，膜清洗次数增加，运行费用增加，结晶形成的混盐无有效方法进行再利用，作为危废处理，成本较高的问题
。
[0006]本专利技术专利的技术方案为：一种高矿化度矿井水零排放处理装置，包括井下预处理装置
、
井上脱盐处理装置和井上浓缩结晶装置；
[0007]所述井下预处理装置包括调节沉淀池
、
混合反应池
、
曝气动态膜池和污泥浓缩池；
[0008]所述调节沉淀池连接混合反应池，混合反应池连接曝气动态膜池，所述曝气动态膜池外设有鼓风机，所述曝气动态膜池内底部设有曝气头，所述鼓风机连接曝气头，所述曝气动态膜池顶部设有刮渣机，所述曝气动态膜池内设有动态膜，所述曝气动态膜池外设有抽吸泵；所述曝气动态膜池连接污泥浓缩池；
[0009]所述井上脱盐处理装置包括纳滤膜装置与反渗透膜装置，所述曝气动态膜池连接纳滤膜装置，所述纳滤膜装置连接反渗透膜装置；
[0010]所述井上浓缩结晶装置包括机械压缩蒸发装置
a
和机械压缩蒸发装置
b
，所述纳滤膜装置连接机械压缩蒸发装置
a
，所述反渗透膜装置连接机械压缩蒸发装置
b
；
[0011]还包括清水池，所述反渗透膜装置连接有清水池
。
[0012]所述混合反应池内设有机械搅拌装置
。
[0013]所述调节沉淀池设有斜板连接混合反应池
。
[0014]还包括贮水池
a
与高压泵
a
，所述贮水池
a
上部连接抽吸泵，所述贮水池
a
下部通过高压泵
a
连接纳滤膜装置
。
[0015]还包括贮水池
b
与高压泵
b
，所述贮水池
b
上部连接纳滤膜装置，所述贮水池
b
下部通过高压泵
b
连接反渗透膜装置
。
[0016]所述机械压缩蒸发装置
a
包括预热器
a、
加热器
a、
蒸发器
a
和压缩机
a
，所述蒸发器
a
顶部通过压缩机
a
连接加热器
a
上部，所述加热器
a
顶部连接蒸发器
a
下部，所述预热器
a
顶部连接加热器
a
下部，所述预热器
a
一端连接加热器
a
底部，另一端连接纳滤膜装置
。
[0017]所述机械压缩蒸发装置
b
包括预热器
b、
加热器
b、
蒸发器
b
和压缩机
b
，所述蒸发器
b
顶部通过压缩机
b
连接加热器
b
上部，所述加热器
b
顶部连接蒸发器
b
下部，所述预热器
b
顶部连接加热器
b
下部，所述预热器
b
一端连接加热器
b
底部，另一端连接反渗透膜装置
。
[0018]所述混合反应池内设有软化剂和混凝剂，所述软化剂为石灰
、
纯碱
、
苛性钠
、
石膏中的一种或两种，所述混凝剂为聚合氯化铝
、
聚合硫酸铁
、
聚丙烯酰胺中的一种或两种
。
[0019]所述动态膜采用平板网状或烧结聚乙烯过滤管作为支撑结构
。
[0020]一种高矿化度矿井水零排放处理方法，所述步骤包括：
[0021]第一步，高矿化度矿井水进入井下预处理装置中的调节沉淀池，所述调节沉淀池水力停留时间2～4小时，调节沉淀池后端设斜板，提高煤粉的沉淀效率，污泥经污泥管自流进入污泥浓缩池浓缩；
[0022]第二步，经过调节沉淀池的废水进入混合反应池，所述混合反应池水力停留时间
0.5
～1小时，混合反应池内设搅拌器，投加软化剂和混凝剂，所述软化剂为石灰
、
纯碱
、
苛性钠
、
石膏中的一种或两种，所述混凝剂为聚合氯化铝
、
聚合硫酸铁
、
聚丙烯酰胺中的一种或两种，软化剂的投加量为
10
～
100mg/L,
混凝剂的投加量为
15
～
30mg/L
，钙镁硬度生成沉淀，细小煤灰及胶体脱稳生成絮体；
[0023]第三步，经过混合反应池后的废水进入曝气动态膜池，所述曝气动态膜池水力停留时间1～2小时，鼓风机鼓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高矿化度矿井水零排放处理装置，其特征在于：包括井下预处理装置
、
井上脱盐处理装置和井上浓缩结晶装置；所述井下预处理装置包括调节沉淀池
(1)、
混合反应池
(2)、
曝气动态膜池
(3)
和污泥浓缩池
(4)
；所述调节沉淀池
(1)
连接混合反应池
(2)
，混合反应池
(2)
连接曝气动态膜池
(3)
，所述曝气动态膜池
(3)
外设有鼓风机
(31)
，所述曝气动态膜池
(3)
内底部设有曝气头
(32)
，所述鼓风机
(31)
连接曝气头
(32)
，所述曝气动态膜池
(3)
顶部设有刮渣机
(34)
，所述曝气动态膜池
(3)
内设有动态膜
(33)
，所述曝气动态膜池
(3)
外设有抽吸泵
(35)
；所述曝气动态膜池
(3)
连接污泥浓缩池
(4)
；所述井上脱盐处理装置包括纳滤膜装置
(5)
与反渗透膜装置
(6)
，所述曝气动态膜池
(3)
连接纳滤膜装置
(5)
，所述纳滤膜装置连接反渗透膜装置
(6)
；所述井上浓缩结晶装置包括机械压缩蒸发装置
a(8)
和机械压缩蒸发装置
b(9)
，所述纳滤膜装置
(5)
连接机械压缩蒸发装置
a(8)
，所述反渗透膜装置
(6)
连接机械压缩蒸发装置
b(9)
；还包括清水池
(7)
，所述反渗透膜装置
(6)
连接有清水池
(7)。2.
如权利要求1所述的一种高矿化度矿井水零排放处理装置，其特征在于：所述混合反应池
(2)
内设有机械搅拌装置
(21)。3.
如权利要求1所述的一种高矿化度矿井水零排放处理装置，其特征在于：所述调节沉淀池
(1)
后端设有斜板
(11)。4.
如权利要求1所述的一种高矿化度矿井水零排放处理装置，其特征在于：还包括贮水池
a(51)
与高压泵
a(52)
，所述贮水池
a(51)
上部连接抽吸泵
(35)
，所述贮水池
a(51)
下部通过高压泵
a(52)
连接纳滤膜装置
(5)。5.
如权利要求1所述的一种高矿化度矿井水零排放处理装置，其特征在于：还包括贮水池
b(61)
与高压泵
b(62)
，所述贮水池
b(61)
上部连接纳滤膜装置
(5)
，所述贮水池
b(61)
下部通过高压泵
b(62)
连接反渗透膜装置
(6)。6.
如权利要求1所述的一种高矿化度矿井水零排放处理装置，其特征在于：所述机械压缩蒸发装置
a(8)
包括预热器
a(81)、
加热器
a(82)、
蒸发器
a(83)
和压缩机
a(84)
，所述蒸发器
a(83)
顶部通过压缩机
a(84)
连接加热器
a(82)
上部，所述加热器
a(82)
顶部连接蒸发器
a(83)
下部，所述预热器
a(81)
顶部连接加热器
a(82)
下部，所述预热器
a(81)
一端连接加热器
a(82)
底部，另一端连接纳滤膜装置
(5)。7.
如权利要求1所述的一种高矿化度矿井水零排放处理装置，其特征在于：所述机械压缩蒸发装置
b(9)
包括预热器
b(91)、
加热器
b(92)、
蒸发器
b(93)
和压缩机
b(94)
，所述蒸发器
b(93)
顶部通过压缩机
b(94)
连接加热器
b(92)
上部，所述加热器
b(92)
顶部连接蒸发器...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵军利，候振华，王春辉，程爱华，代革联，田华，许珂，
申请(专利权)人：陕西陕煤韩城矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：