煤矿高矿化度矿井水处理技术VIP免费

煤矿高矿化度矿井水处理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2170m3，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铺张了珍贵的水资源，而且还会对环境造成污染。如何选用更为经济合理且简洁高效的方法来处理高矿化度矿井水，引起了环保工与社会的广泛关注。1高矿化度矿井水的形成与危害高矿化度矿井水一般是指含盐量大于1000ng/L的矿井水。据不完全统计，我国煤矿高矿化度矿井水的含盐量一般在1000～3000mg/L，少量矿井的矿井水含盐量达4000mg/L以上。这类矿井水的水质多数呈中性或偏碱性，且带苦涩味，因此也称苦咸水。因这类矿井水的含盐量主要来源于Ca2+，Mg2+，Na+，K+，SO42－，HCO3－，Cl－等离子，所以硬度往往较高。产生高矿化度矿井水的主要缘由：由于我国局部地区降雨量少，蒸发量大，气候干旱，蒸发浓缩剧烈，而地层中盐分增高，地下水补给、径流、排泄条件差，使地下水本身矿化度较高，所以矿井水的矿化度也高；当煤系地层中含有大量碳酸盐类岩层及硫酸盐薄层时，矿井水随煤层开采，与地下水广泛接触，加剧可溶性矿物溶解，使矿井水中的Ca2+，Mg2+，SO42－，HCO3－，CO32－增加；当开采高硫煤层时因硫化物气化产生游离酸，游离酸再同碳酸盐矿物、碱性物质发生中和反响，使矿井水中Ca2+，Mg2+，SO42－等离子增加；有些地区是由于地下咸水侵入煤田，使矿井水呈高矿化度水。高矿化度矿井水假如不经过处理就直接排放，会给生态环境带来肯定的危害。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减弱，农作物减产等。同时还影响地区的工业生产，由于很多工业生产不能用高含盐量的水，若用则必需先降低水中含盐量，这样就会增加本钱。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，会严峻影响本区的经济进展。上一页123下一页2高矿化度矿井水的处理技术2.1化学方法离子交换法是化学脱盐的主要方法，这是一种比拟简洁的方法，就是利用阴阳离子交换剂去除水中的离子，以降低水的含盐量。此法用在进水含盐量小于500mg/L时比拟经济，可用作高矿化度水经膜分别法处理的进一步除盐工序。2.2膜分别法膜分别方法是利用选择性透过膜分别介质，当膜两侧存在某种推动力（如压力差、浓度差、电位差）时，使溶剂（通常是水）与溶质或微粒分别的方法。膜分别法的主要特点：低耗、高效、不发生相变、常温进展、适用范围广、装置简洁、易操作和易掌握等。而膜法水处理则具有适应性强、效率高、占地面积小、运行经济的特点。反渗透和电渗析脱盐技术均属于膜分别技术，是我国目前苦咸水脱盐淡化处理的主要方法。但是膜分别法的一个主要问题是膜易污染，为了防止膜污染，一般这两种技术对进水水质均有严格的要求。因此进水必需经过一般的预处理，即经过沉淀、过滤、吸附和消毒等几个步骤方可。2.2.1反渗透法反渗透（简称RO）技术发源于国外20世纪五六十年月的宇航技术讨论，80年月初在我国得到实际应用。进入20世纪90年月后，随着反渗透膜性能的提高和膜制造本钱的降低，进一步加快了反渗透的应用。经过近40a的不懈努力，反渗透技术已经取得了令人瞩目的进展。反渗透技术是利用压力差——各种离子、分子、有机物、胶体、细菌、病毒、热源等，是当今世界公认的高效、低耗、无污染水处理新技术，适用于含盐量大于4000mg/L的水的脱盐处理。目前反渗透膜与组件的生产已经相当成熟，膜的脱盐率高于99.3％，透水通量增加，抗污染和抗氧化力量不断提高，销售价格稳中有降；反渗透的给水预处理工艺经过多年摸索，根本可保证膜组件的安全运行；高压泵和能量回收装置的效率也在不断提高。以上措施使得反渗透淡化的投资费用不断降低，淡化水的本钱明显降低。与常规的水处理技术如离子...