周如林 ,劉 宗 ,趙中梅
(北京天瑪智控科技股份有限公司,北京 101399)
在煤礦開采過程中會不可避免的排出大量礦井廢水,根據水中所含污染物的不同,一般將其分為潔凈礦井水、含懸浮物礦井水、酸性礦井水、高礦化度礦井水和含特殊污染物礦井水[1-2]。其中高礦化度礦井水主要是指水中溶解性總固體含量大于1 000 mg/L的礦井水[3],其處理難度最大且廣泛分布在我國山西、新疆、寧夏、內蒙古等水資源較為匱乏的西北和北方礦區[4]。隨著煤炭產業西進戰略的不斷推進,西北和北方等礦區的水污染、水資源短缺、生態退化等問題日益凸顯[5],如何有效處理高礦化度礦井水并對其加以資源化利用,對于緩解缺水礦區水資源供需矛盾,促進礦區綠色可持續發展具有十分重要的現實意義[6]。
高礦化度礦井水處理過程中最為重要的一個環節就是對其進行脫鹽處理,所用方法主要有離子交換法、膜蒸餾法、反滲透法、電滲析法等[7-9]。其中反滲透法是當前高礦化度礦井水處理技術中工藝最為成熟與應用最為廣泛的一種處理方法,具有脫鹽效率高,運行維護簡便等優點[10]。耿興福[11]采用反滲透法對含鹽量為2 821 mg/L 的高礦化度礦井水進行處理,可實現99.18%的脫鹽率。孫紅福等[12]采用反滲透工藝對重慶西部某礦區高礦化度礦井水進行處理,經反滲透工藝處理后,出水水質達到《生活飲用水衛生標準》。然而由于高礦化度礦井水中含有大量的Ca2+、Mg2+、SO42-等,在反滲透脫鹽處理過程中,容易在反滲透膜面引發結垢污染,從而影響反滲透膜產水效率與使用壽命[13-14]。……