Háttér-információ

A széntermelés és -fejlesztés környezetre gyakorolt ​​hatásának csökkentése, valamint a vízkészletek átfogó kihasználtságának javítása érdekében a szénipar fejlesztésének 13. ötéves terve a bányavíz átfogó hasznosítási arányát tűzi ki célul. A vízkészletek hiánya és az alacsony környezeti teherbíró képesség miatt Kína egyes területein a bányavíz sótartalma magas. A bányavíz ökológiai környezetre gyakorolt ​​hatásának csökkentése érdekében egyes nyugati bányászati ​​területeken a bányavíznek nulla kibocsátást kell elérnie.

 

A bányavíz jellemzői:

1. A szénbányák vizének lebegőanyag-tartalma lényegesen magasabb, mint a felszíni vizeké, és nagyon instabil, gyenge érzékszervi tulajdonságokkal;

2. A lebegő anyag kis részecskemérete, könnyű fajsúlya, lassú ülepedési sebessége, a bányavízben lévő lebegő részecske átmérője kicsi, átlagosan csak 2 ~ 8 um, a teljes lebegőanyag körülbelül 85%-a 50 um alatti; a szénpor átlagos sűrűsége általában csak 1,3–1,6 g/cm³, lényegesen kisebb, mint az üledékrészecskék átlagos sűrűsége a felszíni vízben 1,9–2,6 g/cm³;

3, mechanikai szennyező anyagokat tartalmaz. Amellett, hogy a porlasztott szén maga is szerves anyag, a víz kis mennyiségű fáradt olajat, emulgeált olajat, korhadt hulladékgödör fát, föld alatti ürüléket és egyéb szerves forrásokat is tartalmaz;

4. A bányavízben lebegő szilárd anyagok többnyire szerves anyagok (porított szén) és szervetlen anyagok (kőzetpor), és a szén molekulaszerkezete a különböző koaliizációs szakaszokban nagyon eltérő, és a szénrészecskék felületén lévő töltések száma is eltérő, így a hidrofil mértéke egészen más.A lebegőanyag 90%-a a szuszpenziótest és a kolloid állapot között, a potenciál pedig -20 és 30 mV között helyezkedik el. A töltetek közötti kölcsönös kizárás, ami azt eredményezi, hogy a lebegőanyag a bányavízben természetes úton nem tud leülepedni.

A bányavízkezelési technológia gyakran alkalmazza a koagulációs előkezelési folyamat + membránmódszeres mélységi kezelés kombinációját a tisztításhoz.

 

page-366-441
 

 

A bányavízkezelés folyamatválasztása és összehasonlítása

Jelenleg a bányavíz kezelési technológiájának két elérendő célja a következő: gyógyszercsökkentés vagy akár gyógyszermentes, rövid folyamat és földterület megtakarítása.

Mindkét cél a kerámia membrántermékekre utal, mint a bányavíz előkezelési technológiájára.

A kerámia membrántermékek alkalmazása a bányavíz kezelésében a technológia harmadik generációjára korszerűsödött, amelyek a következők:

1 A kerámia membrános bányavízkezelési technológia első generációja

1.1 Alumínium-oxidból készült kerámia membránelem;

1.2 A membránrendszer szennyezésgátló képességének növelése érdekében a membrán felületi áramlási sebessége 3 m / s ~ 5 m / s, és a rendszer beépített teljesítménye magas, 1 ~ 1,5 kW · h / tonna. vízből;

1.3 A kerámia membránrendszer tervezési fluxusát általában 150 ~ 200 LMH-ra tervezték, 100 m³ / óra 500 ㎡ telepített membránfelületet igényel;

1.4 A kerámia membrán nagy mechanikai szilárdsága miatt elhagyhatja a szivattyú visszamosási módszerét (nagy áramlás, alacsony emelés), és alkalmazhatja a nyomástartály tisztítási módszerét (alacsony áramlás, magas emelés), hogy javítsa a rendszer helyreállítási sebességét;

1.5 Nagy térfogatú membránalkatrészek, φ 30 vagy φ40 mm membránelemek, a telepítési és szétszerelési munkaterhelés nagy, nem kényelmes a karbantartáshoz;

1.6 Belső nyomócső membránelemek, a különböző áramlási csatorna átmérőjű membránelemeket a szerint kell beállítani

a befolyó víz lebegőanyag-tartalma. Minél magasabb a lebegőanyag-tartalom a beáramló vízben, annál nagyobb a készülék.

page-359-346

 

 

2 A kerámia membrános bányavízkezelési technológia második generációja

2.1 Szilícium-karbid cső alakú kerámia membránelem ;

2.2 A tervezési fluxust általában 200 ~ 300 LMH-ban tervezik, a 100 m ³ / óra kerámia membránrendszerhez 350 ㎡ telepített membránfelületre van szükség;

2.3 A membránalkatrészek nagy térfogatú és φ40 mm-es membránelemekkel rendelkeznek, nagy a beszerelési és szétszerelési munkaterhelés, és kényelmetlenek a karbantartáshoz;

2.4 Alacsony lebegőanyag-tartalmú bányavízhez (TLSS<500ppm), the design of high membrane surface flow rate is cancelled, and dead end filtration is adopted

Szakaszos elszívás üzemmódban a membránrendszer energiafogyasztása {{0}},06~0,1 kW · h értékre csökkenthető;

2.5 Nanobuborékos gázlebegtetés szükséges a befolyó víz lebegőanyag-tartalmának szabályozásához.

 

page-335-251

Háttérinformációk- -a bányavízkezelés folyamatának kiválasztásáról és összehasonlításáról

3 A kerámia membrános bányavízkezelési technológia harmadik generációja

3.1 Szilícium-karbidból vagy innovatív szilícium-karbid kerámia mag oszlopmembránból készült lapos membránelem;

3.2 A tervezési fluxust általában 200 ~ 300 LMH-ban tervezik, a 100 m ³ / óra kerámia membránrendszerhez 350 ㎡ telepített membránfelületre van szükség;

3.3 A vízben szuszpendált tartalomhoz szilícium-karbid kerámia mag oszlopmembránt használnak<2000ppm; silicon carbide flat sheet membrane tank is used in the case of water suspended content>2000 ppm;

3.4 A membránrendszer energiafogyasztása 0-ra csökkenthető.06 ~0,1 kW · h; 3.5 Nincs szükség előkezelésre a lebegőanyag-tartalom csökkentésére.

 

 

A szilícium-karbid membránok jellemzői

● A szilícium-karbid membránt 2400 fokos szinterezési hőmérsékletű átkristályosítási eljárással szinterelik. A szinterezési folyamat során a szilícium-karbid ortopédia közötti szinterezőnyak szilárd halmazállapotból gázból szilárd állapotba megy át, 45% feletti nyitási sebességgel. A kialakított szűrőcsatorna erős összeköttetéssel rendelkezik, és ezen felül a szilícium-karbid anyag eredendő hidrofilitása (csak 0,3 fokos érintkezési szög) akár 3200 LMH tiszta víz fluxust eredményez. Hidrofil és oleofób.

● A szilícium-karbid izoelektromos pontja pH 3 körül van, és a membrán felülete széles pH-tartományban képes fenntartani a negatív töltést, javítva a membránfelület szennyezéssel szembeni ellenállását.

● Kiváló kémiai stabilitás, extrém körülmények között is használható (pH 1-14 elfogadható); A szennyezett ezüst jellemzői alapján gazdag tisztítási terveket lehet kidolgozni; Az oxidálószerek teljesen toleránsak, beleértve az ózont és a hidroxilgyököket.

page-270-363

★ A szilícium-karbid membrán nagy hatékonyságú membránfelületre vetítve

★ A membrán felületén lévő negatív töltési környezet által a szennyezésgátló tulajdonságok előnyei

★ Jó tisztító és regeneráló hatás

 

Szilícium-karbid lapos lemez membrán és tok bevezetése

A szilícium-karbid lapos lemezmembrán nagy tisztaságú szilícium-karbid por magas hőmérsékleten történő szinterezésével készül, és jelenleg a legjobb hidrofil és szennyezésgátló képességgel rendelkező membránanyag.

· A nagy negatív töltésű membránfelület kiváló szennyeződésállóságot biztosít széles pH-tartományban;

·Ideális működési feltételek – ha a PAC hozzáadásának pH-értéke 6-nál kisebb, a membrán felülete -25~-30 millivolt negatív töltést képes fenntartani, ami megnehezíti az oldható szerves szén és az átlátszó külső polimer részecskéket. a membrán felületéhez tapadni;

· Könnyen eltávolítható a negatív töltésű anyagok a membrán felületéről vízben, mint például a baktériumok, algák, MLSS, átlátszó külső polimer részecskék, olajos anyagok.

page-387-260

 

Szilícium-karbid síklemez membrán alkatrészek és membránmodulok főbb műszaki paraméterei

page-1472-469

 

1) Lebegő szilárd anyagok koncentrációja

Koncentráció tartomány: 1000-4000mg/l Átlagos koncentráció: 2335,51mg/l

2) A beszívott víz zavarossága

Koncentráció tartomány: 2000 ~ 8000 NTU Átlagos koncentráció: 6632,82 NTU

3) A kilépő víz zavarossága

Alapvetően kevesebb, mint {{0}},5 NTU, átlagos zavarossága 0,2 NTU

Megjegyzés: a bejövő vízszennyező anyagok koncentrációja erősen ingadozik, ahol a maximális koncentráció 10850 mg/l (zavarosság: 26040 NTU), és a kifolyó víz minősége továbbra is jó, A kifolyó víz zavarossága 0,168 NTU volt.

 

page-664-389

 

page-704-348

 

Szilícium-karbid oszlop membrán és tok bevezetése

1500 tonna/nap pozitív nyomású síklemez membrán és RO rendszer

Ez a termék egy innovatív termék, amely áttöri a határt a szervetlen és szerves membránok felhasználási forgatókönyvei között. Egyesíti a kerámia membrántermékek szilárd és tartós előnyeit, valamint a szerves membrántermékek nagy töltési sűrűségét. A felhasználási mód hasonló a szerves membrán oszlopmembránok magasságához, ami kompenzálja a magas bemeneti vízminőségi követelményeket, a magas visszamosó vízfogyasztást és az ultraszűrő membrántechnológiában a huzaltörés kockázatát. Javíthatja az ultraszűrő rendszerek vízhozamát és csökkentheti a vegyszeres tisztítás költségeit.

A szilícium-karbid hengeres kerámia membrán több, egymáshoz illesztett, beépített szilícium-karbid kerámia szűrőpatronból áll. Az egyedi szerkezeti kialakítás egységesebbé teszi az egyes csőmembránok víztermelő és visszamosó csatornáinak hidraulikus eloszlását, a visszamosó visszanyerő hatás pedig kiemelkedő.

A termék jellemzői és előnyei

A szilícium-karbid maganyag egy fejlettebb és ideális kerámia membránanyag az alumínium-oxidhoz képest, jobb hidrofilitású, nagyobb porozitású, kiváló tisztító- és visszanyerési képességgel, és nem kell félni az olajszennyezéstől;

★ Nagy mechanikai szilárdság a huzaltörés veszélye nélkül, kiváló kopásállóság és ütésállóság, stabil vízminőség a hosszú távú működés során;

★ Jó szennyezésgátló teljesítmény, ellenáll a víz ingadozásának és stabil, hosszú távú működési fluxus;

★ Jó kémiai stabilitás, sav- és lúgállóság, erős oxidálószer-állóság, magas hőmérséklet-állóság, szerves oldószerekkel szembeni ellenállás, tisztítási ellenállás és a fluxus könnyű visszanyerése a tisztítás után;

★ A nagy szűrési pontosság (20 nm-ig) hatékonyan távolítja el a vízből a szennyező anyagokat, például részecskéket, kolloidokat, mikroorganizmusokat és szerves anyagokat;

★ A rendszer alacsony előfeldolgozási igényű, ami csökkenti a rendszer teljes beruházási és üzemeltetési költségeit;

★ Függőleges beépítés, szabványos és moduláris felépítés, a rendszer csővezetékeinek egyszerűsítése;

★ Versenyképes beruházási költségek és kiváló életciklus;

★ Kompatibilis a hagyományos szerves membrán ultraszűrő rendszerekkel.

page-545-267

500 tonna/óra bányavíz szilícium-karbid kerámia mag oszlop membrán rendszer

Beáramlás TLSS=50-2000ppm

Termelési víz TLSS < 1ppm, zavarosság < 0.2NTU