高鹽礦井水回用反滲透阻垢劑的阻垢性能試驗

洪 宇，王曰鋒,*，暴彥慧，閆 浩，尹新旺，孫海兵，孫永軍

(1.金瓷科技實業發展有限公司，寧夏銀川 750000；2.南京工業大學城市建設學院，江蘇南京 211816)

我國煤炭以井工開采為主，在所有煤炭產量中約占97%。礦井水是礦區所采煤層及開拓巷道附近的地下水，有時也含有少量滲入的地表水。煤礦每年產生大量的礦井水，但大部分作為廢水外排，只有少部分作為生產用水被再次利用，利用率比較低，不僅污染周圍環境，還造成水資源的嚴重浪費。

礦井水的主要來源是地下涌水，其中溶解了大量的巖石部分，一般情況下Ca2+、Mg2+含量較大。而現用的輸水管道大多為鑄鐵管，當礦井水通過輸水管道時，常常會在管道內側結垢，導致輸水管道有效直徑逐漸變小，降低管道的使用性能，并且會腐蝕管道，縮短管道的使用壽命[1]。阻垢劑是具有分散水中難溶性無機鹽、阻止或干擾難溶性無機鹽在金屬表面沉淀、結垢功能，并維持金屬設備良好傳熱效果的一類藥劑[2]。阻垢劑的阻垢比較復雜，一般認為成垢物質和溶液之間存在著動態平衡，阻垢劑能夠被吸附到成垢物質上，并影響垢的生長和溶解的動態平衡[3]。現階段，國內很多水處理系統中所使用的阻垢劑多來自國外品牌，但是其產品性能不一定能滿足各種水質特點，且價格昂貴[4]。

寧夏某煤礦礦井水處理系統于2014年12月建設完成并投入使用。建設預處理規模為10 800 m3/d，深度處理產水量為5 220 m3/d。2018年根據某煤礦生產接續和原工程存在的問題進行擴能和技術改造，其中新增預處理規模為10 800 m3/d，新增深度處理產水量為1 500 m3/d。……