[实用新型]一种煤矿矿井水用资源化处理系统

说明书

本实用新型公开了一种煤矿矿井水用资源化处理系统，其包括一级超滤装置、一级反渗透装置、酸性钠离子树脂罐、臭氧紫外高级氧化器、二级超滤装置、纳滤分盐装置、三级反渗透装置、二级冷冻结晶装置、二级反渗透装置、一级冷冻结晶装置、再生废液罐等。煤矿矿井水经本系统处理后，能获得碳酸钠和硫酸钠，硫酸钠满足《工业无水硫酸钠》（GB/T 6009‑2014）中I类一等品要求，碳酸钠满足《工业碳酸钠及其试验方法》（GB210.1‑2004）中II类一等品要求，提高了盐产品附加值。同时，采用本申请处理后的水同时满足《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923‑2005）中锅炉补给水水质要求和《农田灌溉水质标准》（GB5084‑2005）要求，可满足生产回用，能达到近零排放标准，消除了环保风险。

技术领域

本申请涉及废水资源化处理领域，具体为一种煤矿矿井水用资源化处理系统。

背景技术

依据所含有害物质的不同，煤矿矿井水可以分为：含悬浮物矿井水、酸性矿井水、含特殊有害元素矿井水，及高矿化度矿井水等。其中，高矿化度矿井水是指含有大量无机盐的矿井水。在我国，煤矿所产生的矿井水中，约有40%含有大于1000mg/L的溶解性盐类；部分矿井所产生的矿井水能达到2000mg/L以上。若将这类含盐矿井水直接排放，不仅会造成水资源的大量浪费，而且会污染周边地表水与地下水系统，使生态环境进一步恶化。另外，高矿化度矿井水的直接排放还会使土壤盐渍化，对农业生产极为不利。

针对不同水质特征的矿井水，处理方式各有不同。对于高矿化度矿井水的处理，除了需要采用预处理外，还需进行脱盐处理。目前，主要采用化学沉淀法对高矿化度矿井水进行预处理，即通过向高矿化度矿井水添加化学药剂，以去除水中的硬度和碱度。该方法存在药剂消耗量大、成本高、污泥生成量大等问题。

目前，对矿井水进行深度脱盐处理的方法主要包括电渗析法、离子交换法、蒸馏法、反渗透法等。其中，采用电渗析法对矿井水进行深度脱盐处理，具有工艺简单、设备少的优点，但水的回收率低。采用离子交换法对矿井水进行深度脱盐处理，具有去除离子种类多，生产过程稳定，可浓缩回收有用物质，设备简单，操作控制容易等优点，在处理中、低含盐量水方面具有优势；但当进水总含盐量较高时，采用离子交换法的成本较高，并且该法还会产生大量废酸、废碱液，导致环境污染。采用蒸馏法对矿井水进行深度脱盐处理，处理含盐量在3000mg/L以下的矿井水成本较高，且难以分离各种盐分。因此，蒸馏法很少单独应用于高矿化度矿井水的脱盐处理，往往需要配合其它浓缩工艺。

采用反渗透法对矿井水进行深度脱盐处理，具有回收率高，脱盐率与水的纯度高的优点；但其存在操作压力大、耗能多、系统复杂的缺陷。同时，普通的反渗透膜对预处理要求高，当采用反渗透法对矿井水进行深度脱盐处理时，需要增加预处理设备；由于地下矿井条件相对恶劣，系统维护难度大，难以保证膜系统的正常使用寿命，会使得处理成本大幅上升。

为此，迫切需要一种新的装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种煤矿矿井水用资源化处理系统。具体地，本申请提供的是一种用于煤矿中高矿化度矿井水的资源化处理系统，其能实现有效回收废水中的盐类，其能实现废水梯度净化、分质利用，最大程度地降低废水资源化利用成本，且具有耐冲击负荷强、安全可靠、运行管理方便等优点，有较高的应用价值。采用本申请，可克服前述现有技术存在的至少一种缺陷。本申请构思合理，适应性强，系统运行稳定可靠，能够实现煤矿矿井水的资源化利用，有效降低废水处理成本，具有较高的应用价值和较好的应用前景。

为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

一种煤矿矿井水用资源化处理系统，包括：

一级超滤装置，其用于对输入的煤矿矿井水进行超滤处理以去掉其中的颗粒悬浮物，并得到一次处理废水；