高礦化度礦井廢水深度處理及回用
摘要： 同煤集團(tuán)馬脊梁煤礦的礦井廢水處理工程采用預(yù)處理／雙膜法工藝，出水水質(zhì)達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)，其運(yùn)行成本為3.99元／m 。對(duì)礦井廢水進(jìn)行回收再利用在水資源嚴(yán)重匱乏的礦區(qū)具有一定的推廣價(jià)值。
關(guān)鍵詞： 礦井廢水； 高礦化度； 超濾； 反滲透
大同是我國(guó)重要的煤炭基地，但在煤炭開采和利用過程中，對(duì)地下水資源的破壞較為嚴(yán)重，造成大多數(shù)礦區(qū)嚴(yán)重缺水。馬脊梁煤礦的礦井廢水礦化度 高且鐵錳嚴(yán)重超標(biāo)，以往的簡(jiǎn)單處理工藝根本無法 達(dá)到工業(yè)用水要求，更談不上滿足生活飲用水的標(biāo) 準(zhǔn);另外，由于遠(yuǎn)離大同城區(qū)，取水需經(jīng)過多級(jí)泵站 加壓，用水成本較高。所以，水源已經(jīng)成為制約該礦工業(yè)生產(chǎn)和居民生活水平提高的重要因素。為解決這一問題，同煤集團(tuán)決定采用BOT形式興建一座小規(guī)模水廠，并作為礦井廢水回用工程的試點(diǎn)工程。
根據(jù)該礦井廢水水質(zhì)特性，經(jīng)過考察和現(xiàn)場(chǎng)中試，決定采用預(yù)處理/雙膜法處理工藝。為了實(shí)現(xiàn)水資源的綜合利用，滿足不同用戶的用水要求，采用了分質(zhì)供水方式，一是超濾處理出水直供煤礦工業(yè)用水管網(wǎng);二是超濾出水和反滲透出水按比例勾兌達(dá) 到飲用水標(biāo)準(zhǔn)后送礦區(qū)生活用水管網(wǎng);三是反滲透 濃鹽水送洗煤廠作補(bǔ)充水¨ 。
1水質(zhì)及水量
含鐵酸性礦井水是在開采高硫煤層時(shí)，煤中的硫鐵礦與空氣、水及微生物作用，發(fā)生一系列物化、生化反應(yīng)，使礦井水呈酸性，pH值一般為2～5。水 中主要含有Fe2+ 、Fe3+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、so42-及其他離子，其中Fe2+ 、Fe3+、、so42-是由FeS2氧化形成的，Ca2+、Mg2+是由其金屬硫化物或其可溶性鹽溶于酸性礦井水而形成的，因此硬度和礦化度均較高。該礦的礦井廢水平均排放量為4000m3/d，間歇排放，主要水質(zhì)指標(biāo)見表1。
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