鄭雪蓮
(淮南礦業(yè)集團(tuán)謝橋煤礦資源環(huán)境管理科,安徽阜陽(yáng) 236221)
反滲透設(shè)備在煤礦礦井水處理中的應(yīng)用
鄭雪蓮
(淮南礦業(yè)集團(tuán)謝橋煤礦資源環(huán)境管理科,安徽阜陽(yáng) 236221)
近些年來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度一直保持著穩(wěn)定的發(fā)展,并有著日漸加快的趨勢(shì),這就向我國(guó)的環(huán)境資源提出了更高的要求。水資源近幾年來(lái)成為了使用緊張的資源,不論是在工業(yè)上還是生活上對(duì)污水進(jìn)行處理能夠很大程度上緩解水資源缺乏的壓力。對(duì)此,本文介紹了反滲透技術(shù)的內(nèi)涵,提出了幾點(diǎn)反滲透處理技術(shù)在煤礦礦井水處理應(yīng)用中需要注意的幾點(diǎn)事項(xiàng)。
反滲透技術(shù) 礦井 展望
水資源對(duì)于生物來(lái)說(shuō)是必不可少的,但同時(shí)其自身又是不可再生的,面對(duì)著越來(lái)越大的工業(yè)與生活用水需求,我們應(yīng)該采取怎樣的有效措施來(lái)緩解這一巨大壓力來(lái)滿足人們的用水需要成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。對(duì)礦井進(jìn)行水處理能夠有效的降低地下水的使用量,從而極大的改善了水資源緊缺現(xiàn)狀。反滲透處理技術(shù)在煤礦礦井水處理中扮演著十分重要的角色,本文將對(duì)反滲透水處理技術(shù)在煤礦礦井處理中的應(yīng)用進(jìn)行研究。
反滲透技術(shù)隸屬于膜分離技術(shù),同時(shí)它也是現(xiàn)今應(yīng)用范圍最大的膜分離技術(shù)之一。反滲透技術(shù)的主要原理就是向鹽溶液內(nèi)施加高于自然滲透壓力的壓力,從而改變滲透的方向,將原水中的水分子流向膜的另一側(cè),這樣一來(lái)就獲得了潔凈水,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了清除水中雜質(zhì)與鹽分的目標(biāo)[1]。借助反滲透膜所具有的分離特性,能夠清除水中的多種雜志,包括溶解鹽與細(xì)菌等。反滲透水處理技術(shù)具有多種優(yōu)勢(shì),例如脫鹽效果好、經(jīng)濟(jì)性、占用空間小以及管理方便等,也正是因?yàn)槿绱耍诜礉B透膜分離技術(shù)中占據(jù)著重要的地位,特別是制造純水行業(yè)。反滲透膜中有著大量的十分細(xì)小的孔,這些孔的作用就是過濾雜質(zhì),如微生物以及有機(jī)物等。在煤礦礦井中引入反滲透水處理技術(shù)實(shí)際上就是把經(jīng)過處理之后的含鹽礦井水進(jìn)行脫鹽,以此來(lái)滿足飲用水的需求。
飲用水量在礦井處理水中所占的比較非常小,因此大部分企業(yè)都只需安裝一臺(tái)反滲透裝置。如果處理水的數(shù)量增加,那么就需要增加一臺(tái)或更多的反滲透裝置。(我礦安裝了兩臺(tái)RO-S-120型,)在此過程中需要注意的是,必須要為所有的反滲透裝置安裝進(jìn)水管與高壓泵,以此來(lái)作為備用[2]。這樣一來(lái)就為日常管理提供極大的便利,也就是當(dāng)任何一趟進(jìn)水管出現(xiàn)事故之后,反滲透裝置都能不受其影響而繼續(xù)工作。不僅如此,反滲透裝置安裝之后還能夠在第一時(shí)間內(nèi)切換閥門,從而從其他進(jìn)水管進(jìn)行供水。除此之外,還需要注意高壓泵應(yīng)選用同型號(hào)的變頻控制泵,這樣一來(lái)就保證了其中一臺(tái)進(jìn)行檢修時(shí)另一臺(tái)能夠正常使用。
現(xiàn)今人們比較常用的的反滲透裝置都會(huì)安裝自動(dòng)反沖洗水泵,也有少部分會(huì)安裝定時(shí)反沖洗裝置。反滲透裝置工作一段時(shí)間后,反滲透膜的表面通常會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢與堵塞情況,有時(shí)甚至?xí)艿诫s質(zhì)的污染,之后不僅僅是進(jìn)水壓力,連帶濃水壓力都會(huì)有很大程度的增加,最終使得跨膜壓差擴(kuò)大,而產(chǎn)水量則會(huì)顯著降低。不僅如此,如果水質(zhì)出現(xiàn)了變化同樣也會(huì)導(dǎo)致上述現(xiàn)象的出現(xiàn)[3]。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),需要在第一時(shí)間內(nèi)仔細(xì)清洗膜,必要時(shí)還需要做殺菌處理。如果處理不及時(shí)或者處理不當(dāng)就必須要更換膜,這樣一來(lái)就必然會(huì)增加經(jīng)濟(jì)成本。
表1 兩種膜的特點(diǎn)和其對(duì)進(jìn)水pH值及預(yù)處理的要求
在反滲透裝置的構(gòu)成中膜是其中一個(gè)十分重要的部分,而且其成本往往也是十分安規(guī)的,所以在選擇膜的問題上必須要進(jìn)行多方面的考慮。膜的選擇應(yīng)盡可能滿足的條件包括能夠保證水處理工藝的壽命,經(jīng)濟(jì)性以及資源的節(jié)約等。如果選用了不同的膜,那么反滲透預(yù)處理方式也就會(huì)相應(yīng)的不同,因此在成品水相同的條件下,所耗費(fèi)的資金大小同樣也會(huì)不同[4]。除此之外,現(xiàn)階段人們使用最多的反滲透膜就是醋酸纖維素膜與TFC復(fù)合膜,膜的選擇還需要根據(jù)礦井的實(shí)際情況來(lái)看上述兩種膜各自的特點(diǎn)與其對(duì)進(jìn)水pH值及預(yù)處理的要求如下表1所示。
上述已經(jīng)講到,選擇的膜不同,所選用的預(yù)處理方式也會(huì)有所不同,這是因?yàn)楸仨氁紤]到膜元件的水質(zhì)這一因素。煤礦水處理工作中必須要遵守膜元件生產(chǎn)廠家所提出的設(shè)計(jì)導(dǎo)則,并設(shè)計(jì)出實(shí)用性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性高的操作規(guī)程,從而保證膜的順利工作與使用壽命[5]。除此之外,當(dāng)設(shè)備投入使用之后,還需要實(shí)時(shí)了解過濾器的運(yùn)行情況,一經(jīng)出現(xiàn)故障,如過濾器濾芯失效等就要在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行解決,以此來(lái)增加膜的使用壽命,同時(shí)也為企業(yè)減少了成本的投入。
總之,在使用反滲透裝置時(shí)預(yù)處理與日常維護(hù)是兩個(gè)時(shí)間重要的環(huán)節(jié)。進(jìn)水的預(yù)處理運(yùn)行安全與日常維護(hù)工作質(zhì)量高都是反滲透裝置得以正常使用的重要保障。不僅如此,站在煤礦企業(yè)的角度來(lái)看,究竟是不是要借助反滲透水處理技術(shù)以及如何使用這一技術(shù)都必須要提前按照實(shí)際的水源水質(zhì)情況制定出相應(yīng)的水處理方案。憑借著反滲透水處理技術(shù)的巨大優(yōu)勢(shì),相信在未來(lái)的發(fā)展力這一技術(shù)將會(huì)在煤礦礦井水處理中發(fā)揮著更加重要的作用。
[1]陳淑秀.礦井水處理技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用[J].科教園地,2010(01):39.
[2]趙虎群,王庚平,劉莉.反滲透水處理技術(shù)在煤礦礦井廢水處理回用中的應(yīng)用[J].甘肅科技,2009(04):39-41.
[3]胡文榮.煤礦礦井水及廢水處理利用技術(shù)(第2版)[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1998.
[4]蕭剛.反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.1996.
[5]郭阿娟.反滲透技術(shù)在煤礦水處理中的應(yīng)用.科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2011(24):189-190.