申請(qǐng)日2013.08.22

　　公開(公告)日2014.04.02

　　IPC分類號(hào)C02F9/02; C02F1/44

　　摘要

　　本實(shí)用新型公開了一種礦井水處理裝置。該裝置包括：進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥、反滲透膜組件、納濾膜組件和濃水流量調(diào)節(jié)閥;其中，進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥用于將高壓礦井水注入反滲透膜組件;反滲透膜組件用于將高壓礦井水進(jìn)行過濾，形成第一產(chǎn)品水和第一濃水，且用于將第一濃水注入納濾膜組件的進(jìn)口;納濾膜組件用于將第一濃水進(jìn)行過濾形成第二產(chǎn)品水和第二濃水，且納濾膜組件的產(chǎn)品水出口與反滲透膜組件的產(chǎn)品水出口通過管路匯聚至第三產(chǎn)品水出口。該裝置易于實(shí)現(xiàn)，能夠有效地去除原水中的硬度、大部分一價(jià)離子;同時(shí)解決了單獨(dú)使用反滲透膜組件處理時(shí)，出水pH降幅較大的技術(shù)難題。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種礦井水處理裝置，其特征在于，包括：進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥、反滲透膜組件、納濾膜組件和濃水流量調(diào)節(jié)閥;其中，

　　所述進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥的入口與經(jīng)過預(yù)處理的高壓礦井水相連，所述進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥的出口與反滲透膜組件的進(jìn)口相連，用于將高壓礦井水注入所述反滲透膜組件;

　　所述反滲透膜組件，用于將所述高壓礦井水進(jìn)行過濾，形成第一產(chǎn)品水和第一濃水，且所述反滲透膜組件的濃水出口與所述納濾膜組件的進(jìn)口相連，用于將所述第一濃水注入所述納濾膜組件的進(jìn)口;

　　所述納濾膜組件，用于將所述第一濃水進(jìn)行過濾，形成第二產(chǎn)品水和第二濃水，且所述納濾膜組件的濃水出口連接至濃水流量調(diào)節(jié)閥，所述納濾膜組件的產(chǎn)品水出口與所述反滲透膜組件的產(chǎn)品水出口通過管路匯聚至第三產(chǎn)品水出口。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水處理裝置，其特征在于：

　　所述反滲透膜組件包括第一壓力容器及設(shè)置在第一壓力容器中不少于一個(gè)的反滲透膜元件;

　　所述納濾膜組件包括第二壓力容器及設(shè)置在第二壓力容器中不少于一個(gè)的納濾膜元件。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦井水處理裝置，其特征在于：

　　所述第一壓力容器和第二壓力容器是同一個(gè)壓力容器;或者，

　　所述第一壓力容器和第二壓力容器是不同的獨(dú)立壓力容器。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦井水處理裝置，其特征在于：

　　所述第一壓力容器為至少一個(gè)串聯(lián)連接或至少兩個(gè)并聯(lián)連接;

　　所述第二壓力容器為至少一個(gè)串聯(lián)連接或至少兩個(gè)并聯(lián)連接。

　　說明書

　　礦井水處理裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型實(shí)施例涉及水處理技術(shù)，尤其涉及一種礦井水處理裝置。

　　背景技術(shù)

　　我國(guó)煤炭礦區(qū)主要分布在華東、華北、東北、西北等缺水地區(qū)，礦井水 處理后回用到生產(chǎn)生活已成為解決礦區(qū)水資源短缺的主要途徑之一，也是國(guó) 家節(jié)能減排政策及《礦井水利用專項(xiàng)規(guī)劃》、《礦井水利用發(fā)展規(guī)劃》的具 體要求。

　　通常，大多數(shù)天然水的pH值受碳酸平衡的影響，平衡關(guān)系為 其中未離解的碳酸濃度只有水中溶解CO2濃度 的千分之一左右。pH值與水中碳酸物質(zhì)化學(xué)平衡的濃度比例相對(duì)應(yīng)，自來水、 地表水的pH值一般在6-8之間。隨著越來越多的反滲透、納濾處理系統(tǒng)應(yīng)用 到煤礦礦井水的深度處理中，煤礦礦井水的特殊性已經(jīng)成為制約反滲透或 納濾處理系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

　　在進(jìn)行反滲透處理的過程中，進(jìn)水的HCO3-大部分被去除，而CO2保留 下來，溶解平衡向右移動(dòng)，導(dǎo)致產(chǎn)水的pH值也相應(yīng)降低。在海水或地表水 處理過程中pH值通常會(huì)降低0.1-2.0;而在礦井水反滲透過程中，由于水中 溶解性鹽類組份的特殊性，原有的碳酸平衡被打破，尤其是在處理某些礦井 水時(shí)，pH值會(huì)降低2.0以上，這就需要投入大量的堿液將pH值調(diào)節(jié)至可以 接受的范圍，而在某些應(yīng)用場(chǎng)合投加堿液是不可接受的。

　　納濾處理對(duì)一價(jià)離子去除率較低，在某些對(duì)水質(zhì)要求較高的方面應(yīng)用受 到限制;相應(yīng)的由于對(duì)HCO3-的去除率較低，溶解平衡移動(dòng)較少，產(chǎn)水的 pH值降低很少，在某些應(yīng)用方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

　　鑒于此，如何在保證產(chǎn)水質(zhì)量的情況下，不需要投加堿液即可滿足對(duì)pH 值的要求成為當(dāng)前需要解決的技術(shù)問題。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　本實(shí)用新型提供一種礦井水處理裝置，其能夠在保證產(chǎn)水質(zhì)量的情況下， 不需要投加堿液即可滿足對(duì)pH值的要求。

　　本實(shí)用新型還提供了一種礦井水處理裝置，包括：進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥、反 滲透膜組件、納濾膜組件和濃水流量調(diào)節(jié)閥;其中，

　　所述進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥的入口與經(jīng)過預(yù)處理的高壓礦井水相連，所述進(jìn)水 流量調(diào)節(jié)閥的出口與反滲透膜組件的進(jìn)口相連，用于將高壓水注入所述反滲 透膜組件;

　　所述反滲透膜組件，用于將所述高壓水進(jìn)行過濾，形成第一產(chǎn)品水和第 一濃水，且所述反滲透膜組件的濃水出口與所述納濾膜組件的進(jìn)口相連，用 于將所述第一濃水注入所述納濾膜組件的進(jìn)口;

　　所述納濾膜組件，用于將所述第一濃水進(jìn)行過濾，形成第二產(chǎn)品水和第 二濃水，且所述納濾膜組件的濃水出口連接至濃水流量調(diào)節(jié)閥，所述納濾膜 組件的產(chǎn)品水出口與所述反滲透膜組件的產(chǎn)品水出口通過管路匯聚至第三產(chǎn) 品水出口。

　　上述礦井水處理裝置，優(yōu)選的是：

　　所述反滲透膜組件包括第一壓力容器及設(shè)置在第一壓力容器中不少于一 個(gè)的反滲透膜元件;

　　所述納濾膜組件包括第二壓力容器及設(shè)置在第二壓力容器中不少于一個(gè) 的納濾膜元件。

　　上述礦井水處理裝置，優(yōu)選的是：

　　所述第一壓力容器和第二壓力容器是同一個(gè)壓力容器;或者，

　　所述第一壓力容器和第二壓力容器是不同的獨(dú)立壓力容器。

　　上述礦井水處理裝置，優(yōu)選的是：

　　所述第一壓力容器為至少一個(gè)串聯(lián)連接或至少兩個(gè)并聯(lián)連接;

　　所述第二壓力容器為至少一個(gè)串聯(lián)連接或至少兩個(gè)并聯(lián)連接。

　　本實(shí)用新型提供的礦井水處理裝置將反滲透和納濾組合應(yīng)用，將經(jīng)過預(yù) 處理，濾除了顆粒物的高壓礦井水，先經(jīng)過反滲透處理得到離子含量極少的 第一產(chǎn)品水，保證了產(chǎn)品水的質(zhì)量;之后第一濃水再經(jīng)過納濾處理，得到PH 值變化不大的第二產(chǎn)品水，第一產(chǎn)品水與第二產(chǎn)品水混合作為最終的產(chǎn)品水， 這樣在保證了產(chǎn)品水質(zhì)量的前提下，不需要加堿液也能使處理后產(chǎn)品水的pH 下降不大，在可接受的范圍內(nèi)。