某矿井水分盐零排放项目案例

26-05-10 分类：公司新闻 阅读(61)

某煤矿矿井水分盐零排放项目通过预处理、膜浓缩和蒸发结晶工艺，实现矿井水深度处理及盐分资源化利用，产水达到生活饮用水标准，副产盐满足工业级要求，整体运行成本约11-13元/吨。具体内容如下：

一、设计水量及水质

• 设计处理量：12600m3/d，设计进水总溶解固体（TDS）按3000mg/L考虑，并以TDS为5000mg/L进行校核设计能力。

二、产水及副产盐要求

• 产水水质：出水需满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006），用于煤矿生活（如职工洗浴）和生产（如锅炉用水）设施。
• 副产盐要求：

  氯化钠：符合GB/T5462—2003日晒工业盐二级指标，氯化钠含量≥92%（wt），含水率≤4%。

  硫酸钠：符合GB/T6009—2003工业硫酸钠Ⅲ类合格品，硫酸钠含量≥92%（wt），含水率≤4%。

  杂盐：含水率≤8%。

三、工艺流程

项目采用“预处理+膜浓缩+蒸发结晶”三段式工艺，实现分盐零排放。

• 预处理单元：矿井水依次经过絮凝、反应、沉淀、过滤，去除悬浮物和胶体，自流进入净化水池。

• 膜浓缩单元：预处理后的水通过三级膜浓缩（参数见下表），淡水进入成品水外送水池，浓水进入蒸发结晶单元。

• 蒸发结晶单元：浓水通过多效蒸发和冷冻结晶实现分盐，具体流程如下：

  

  硫酸钠蒸发结晶工段：

  浓盐水经乏汽预热器、生蒸汽冷凝水预热器升温后，依次进入一效、二效、三效蒸发系统浓缩。

  浓缩液通过硫酸钠出料泵送至稠厚器，经离心机分离得到硫酸钠晶体（工业级），母液返回原料罐。

  硫酸钠冷冻结晶工段：

  三效分离室溢流的一次母液进入冷冻结晶器，通过连续冷却使硫酸钠以十水硫酸钠形式析出。

  离心后的十水硫酸钠返回原料罐调整盐硝比例，冷冻母液进入氯化钠蒸发器。

  氯化钠蒸发结晶工段：

  冷冻母液通过单效强制循环蒸发器浓缩，饱和溶液经离心机分离得到氯化钠固体（工业级），母液进入杂盐处理工段。

  杂盐处理工段：

  氯化钠蒸发母液含有机物和其他杂盐，采用滚筒式干燥机处理，最终得到含水率≤8%的杂盐，集中处置。

四、设计运行成本

• 能耗成本：电费按0.45元/KWh计算，蒸汽按150元/吨计算。
• 综合成本：药剂及动力费整体运行成本在11-13元/吨之间，具体取决于进水水质和能耗波动。

五、项目亮点

• 分盐零排放：通过蒸发结晶和冷冻结晶技术，实现硫酸钠和氯化钠的分离与资源化利用，减少杂盐产量。
• 水质达标：产水满足生活饮用水标准，可直接回用于煤矿生产和生活，缓解水资源短缺问题。
• 经济可行：运行成本控制在合理范围内，具有推广价值。