礦井水處理方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種礦井水處理方法及裝置。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(guò)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(guò)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(guò)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。
【專(zhuān)利說(shuō)明】礦井水處理方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明實(shí)施例涉及水處理技術(shù),尤其涉及一種礦井水處理方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]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(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》、《礦井水利用發(fā)展規(guī)劃》的具體要求。
[0003]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
CO^H2O=H2CO3=H +HCOV,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(lái)水、地表水的pH值一般在6-8之間。隨著越來(lái)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。
[0004]在進(jìn)行反滲透處理的過(guò)程中,進(jìn)水的HC03_大部分被去除,而CO2保留下來(lái),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(guò)程中pH值通常會(huì)降低
0.1-2.0 ;而在礦井水反滲透過(guò)程中,由于水中溶解性鹽類(lèi)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。
[0005]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)。
[0006]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(mǎn)足對(duì)pH值的要求成為當(dāng)前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供一種礦井水處理方法及裝置,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(mǎn)足對(duì)PH值的要求。
[0008]本發(fā)明提供了一種礦井水處理方法,包括:
[0009]將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高壓礦井水水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥注入反滲透膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第一產(chǎn)品水和第一濃水;
[0010]將所述第一濃水注入納濾膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第二產(chǎn)品水和第二濃水;
[0011]將所述第一產(chǎn)品水和所述第二產(chǎn)品水作為第三產(chǎn)品水輸出。
[0012]本發(fā)明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 ,
[0013]所述進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥的入口與經(jīng)過(guò)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;
[0014]所述反滲透膜組件,用于將所述高壓水進(jìn)行過(guò)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;
[0015]所述納濾膜組件,用于將所述第一濃水進(jìn)行過(guò)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(guò)管路匯聚至第三產(chǎn)品水出口。
[0016]本發(fā)明提供的礦井水處理方法及裝置將反滲透和納濾組合應(yīng)用,將經(jīng)過(guò)預(yù)處理,濾除了顆粒物的高壓礦井水,先經(jīng)過(guò)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(guò)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)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的礦水處理方法的流程圖;
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的礦水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3A為本發(fā)明實(shí)施例二提供的礦水處理裝置的反滲透膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3B為本發(fā)明實(shí)施例二提供的礦水處理裝置的納濾膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的礦水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5為本發(fā)明實(shí)施例四提供的礦水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記:
[0024]21、41、51:進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥;
[0025]22:反滲透膜組件;
[0026]23:納濾膜組件;
[0027]24、44、54:濃水流量調(diào)節(jié)閥;
[0028]321、421、521a、521b:第一壓力容器;
[0029]322、422a、422b、522a、522b:反滲透膜元件;
[0030]331、431、531a、531b、531c:第二壓力容器;
[0031]332、432a、432b、532a、532b、532c:納濾膜元件;
【具體實(shí)施方式】
[0032]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的礦水處理方法的流程圖,具體包括如下步驟:
[0033]步驟101、將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高壓礦井水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥注入反滲透膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第一產(chǎn)品水和第一濃水。
[0034]其中,預(yù)處理的高壓礦井水是指對(duì)需要處理的礦井水進(jìn)行顆粒物的濾除,并根據(jù)礦井水處理裝置的結(jié)構(gòu),合理的選擇加壓或減壓的大小,保證只經(jīng)過(guò)這一次加壓能夠滿(mǎn)足整個(gè)處理流程中所需的壓力,并且使各膜元件都有較高的回收率;進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥主要用來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)水量的大小;反滲透膜組件可以是至少一個(gè)串聯(lián)連接或至少兩個(gè)以上并聯(lián)連接,反滲透膜組件中包括對(duì)各價(jià)離子均有較高去除能力的反滲透膜,且反滲透膜組件有兩個(gè)出口,一個(gè)濃水出口和一個(gè)產(chǎn)品水出口,高壓水通過(guò)反滲透膜的過(guò)濾,產(chǎn)生的產(chǎn)品水從反滲透膜組件的產(chǎn)品水出口流出,稱(chēng)之為第一產(chǎn)品水,產(chǎn)生的濃水從反滲透膜組件的濃水出口流出,稱(chēng)之為第一濃水。
[0035]步驟102、將所述第一濃水注入納濾膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第二產(chǎn)品水和第二濃水。
[0036]其中,納濾膜組件可以是至少一個(gè)串聯(lián)的連接或者是兩個(gè)以上并聯(lián)的連接;納濾膜組件中包括對(duì)二價(jià)及以上離子具有較高去除能力的納濾膜,且納濾膜組件有兩個(gè)出口,一個(gè)濃水出口和一個(gè)產(chǎn)品水出口,通過(guò)步驟102中反滲透膜的過(guò)濾產(chǎn)生的第二濃水再經(jīng)過(guò)納濾膜的過(guò)濾,產(chǎn)生的產(chǎn)品水從納濾膜組件的產(chǎn)品水出口流出,稱(chēng)之為第二產(chǎn)品水,產(chǎn)生的濃水從納濾膜組件的濃水出口流出,稱(chēng)之為第二濃水。
[0037]步驟103、將所述第一產(chǎn)品水和所述第二產(chǎn)品水作為第三產(chǎn)品水輸出。
[0038]其中,將由反滲透膜過(guò)濾后產(chǎn)生的第一產(chǎn)品水和由納濾膜組件過(guò)濾反滲透膜產(chǎn)生的第一濃水后產(chǎn)生的第二產(chǎn)品水可以通過(guò)管路匯聚,產(chǎn)生的產(chǎn)品水稱(chēng)之為第三產(chǎn)品水。
[0039]反滲透膜和納濾膜都是壓力驅(qū)動(dòng)的膜元件,且膜的回收率與驅(qū)動(dòng)壓力成正比,反滲透膜的驅(qū)動(dòng)壓力一般為1.0MPa以上,納濾膜的驅(qū)動(dòng)壓力一般為1.0MPa以下,可見(jiàn),納濾膜的驅(qū)動(dòng)壓力小于反滲透膜的驅(qū)動(dòng)壓力,因此,在礦水處理流程的前端設(shè)置反滲透膜,后段設(shè)置納濾膜,合理選擇進(jìn)水壓力的大小可以保證只經(jīng)過(guò)這一次加壓能夠使反滲透膜和納濾膜均有較高的回收率。
[0040]步驟101中通過(guò)反滲透膜過(guò)濾后產(chǎn)生的第一產(chǎn)品水中包含水分子和極少的溶解性鹽類(lèi),其中,極少的溶解性鹽類(lèi)主要是一價(jià)離子和二價(jià)以上的高價(jià)離子,HCCV的含量也極少,步驟103中通過(guò)納濾膜過(guò)濾后產(chǎn)生的第二產(chǎn)品水中包含大部分水分子和極少的溶解性鹽類(lèi),其中,極少的溶解性鹽類(lèi)中包含較多的包括HCO3-在內(nèi)的一價(jià)離子和相對(duì)較少的二價(jià)以上的高價(jià)離子。第一產(chǎn)品水和第二產(chǎn)品水混合后可以有效提高第三產(chǎn)品水中HC03_離子的含量,有利于碳酸平衡向產(chǎn)CO2的方向發(fā)展,從而降低H+含量,從而減少pH值降低的幅度。
[0041]本實(shí)施例的技術(shù)方案,通過(guò)將預(yù)處理的礦井水先經(jīng)過(guò)反滲透膜過(guò)濾產(chǎn)生第一產(chǎn)品水和第一濃水,第一濃水再經(jīng)過(guò)納濾膜的過(guò)濾產(chǎn)生第二產(chǎn)品水,最后將第一產(chǎn)品水和第二產(chǎn)品水混合形成第三產(chǎn)品水,工藝流程簡(jiǎn)短,易于實(shí)現(xiàn),在有效地去除原水中的硬度和大部分離子的情況下,不需要投加堿液就可以滿(mǎn)足產(chǎn)水質(zhì)量對(duì)PH值的要求。
[0042]圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的礦水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,礦水處理裝置具體包括:進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥21、反滲透膜組件21、納濾膜組件23和濃水流量調(diào)節(jié)閥24 ;其中,
[0043]進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥21的入口與經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高壓礦井水相連,進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥21的出口與反滲透膜組件22的進(jìn)口相連,用于將高壓水注入反滲透膜組件22,進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥21的主要作用就是調(diào)節(jié)進(jìn)水量的大小。
[0044]反滲透膜組件22用于將高壓水進(jìn)行過(guò)濾,形成第一產(chǎn)品水和第一濃水,反滲透膜組件22的濃水出口與納濾膜組件24的進(jìn)口相連,用于將第一濃水注入納濾膜組件23的進(jìn)口。反滲透膜組件23具有兩個(gè)出口,一個(gè)產(chǎn)品水出口和一個(gè)濃水出口,反滲透膜組件22對(duì)高壓水過(guò)濾后,產(chǎn)生的產(chǎn)品水從反滲透膜組件22的產(chǎn)品水出口流出,稱(chēng)之為第一產(chǎn)品水,產(chǎn)生的濃水從反滲透膜組件22的濃水出口流出,稱(chēng)之為第一濃水。
[0045]納濾膜組件23用于將第一濃水進(jìn)行過(guò)濾,形成第二產(chǎn)品水和第二濃水,且納濾膜組件的濃水出口連接至濃水流量調(diào)節(jié)閥24,納濾膜組件23的產(chǎn)品水出口與反滲透膜組件22的產(chǎn)品水出口通過(guò)管路匯聚至第三產(chǎn)品水出口。納濾膜組件23具有兩個(gè)出口,一個(gè)產(chǎn)品水出口和一個(gè)濃水出口,納濾膜組件23對(duì)由反滲透膜組件23過(guò)濾后產(chǎn)生的第一濃水過(guò)濾,產(chǎn)生的產(chǎn)品水從納濾膜組件23的產(chǎn)品水出口流出,稱(chēng)之為第二產(chǎn)品水,產(chǎn)生的濃水從納濾膜組件23的濃水出口流出,稱(chēng)之為第二濃水,第二濃水通過(guò)濃水流量調(diào)節(jié)閥24排出,濃水流量調(diào)節(jié)閥24用來(lái)調(diào)節(jié)第二濃水的水流量。
[0046]進(jìn)一步的,反滲透膜組件包括第一壓力容器和設(shè)置在第一壓力容器中的反滲透膜元件,納濾膜組件包括第二壓力容器和設(shè)置在第二壓力容器中的納濾膜元件。圖3A為本發(fā)明提供的礦水處理裝置的反滲透膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3A所示,反滲透膜組件包括第一壓力容器321和設(shè)置在第一壓力容器中的反滲透膜元件322。圖3B為本發(fā)明提供的礦水處理裝置的納濾膜組件的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3B所示,納濾膜組件包括第二壓力容器331和設(shè)置在第二壓力容器中的納濾膜元件332。
[0047]更進(jìn)一步的,反滲透膜元件322指對(duì)各種離子及分子都有較高去除能力的膜元件,去除率在95%以上,截留分子量小于等于100道爾頓;納濾膜元件332是指對(duì)二價(jià)及以上離子具有較高去除能力的膜元件,對(duì)二價(jià)及以上離子的去除率在95%以上,對(duì)一價(jià)離子及低分子量分子的去除率小于等于80%,截留分子量為100-1000道爾頓。
[0048]反滲透膜元件322和納濾膜元件332都是壓力驅(qū)動(dòng)的膜元件,且膜的回收率與驅(qū)動(dòng)壓力成正比,反滲透膜元件322的驅(qū)動(dòng)壓力一般為1.0MPa以上,納濾膜元件332的驅(qū)動(dòng)壓力一般為1.0MPa以下,可見(jiàn),納濾膜元件342的驅(qū)動(dòng)壓力小于反滲透膜元件322的驅(qū)動(dòng)壓力,因此,在礦水處理裝置的前端設(shè)置反滲透膜組件22,后段設(shè)置納濾膜組件23,合理選擇進(jìn)水壓力的大小可以保證只經(jīng)過(guò)這一次加壓能夠使反滲透膜元件332和納濾膜元件332均有較高的回收率。
[0049]通過(guò)反滲透膜組件22過(guò)濾后產(chǎn)生的第一產(chǎn)品水中包含水分子和極少的溶解性鹽類(lèi),其中,極少的溶解性鹽類(lèi)主要是一價(jià)離子和二價(jià)以上的高價(jià)離子,HCCV的含量也極少,通過(guò)納濾膜組件23過(guò)濾后產(chǎn)生的第二產(chǎn)品水中包含大部分水分子和極少的溶解性鹽類(lèi),其中,極少的溶解性鹽類(lèi)中包含較多的包括HC03_在內(nèi)的一價(jià)離子和相對(duì)較少的二價(jià)以上的高價(jià)離子。第一產(chǎn)品水和第二產(chǎn)品水混合后可以有效提高第三產(chǎn)品水中HCO3-離子的含量,有利于碳酸平衡向產(chǎn)CO2的方向發(fā)展,從而降低H+含量,從而減少pH值降低的程度。
[0050]本實(shí)施例的技術(shù)方案,將預(yù)處理的高壓礦井水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥21注入反滲透膜組件22進(jìn)行過(guò)濾產(chǎn)生第一產(chǎn)品水和第一濃水,第一濃水再經(jīng)過(guò)納濾膜組件23的過(guò)濾產(chǎn)生第二產(chǎn)品水,最后將第一產(chǎn)品水和第二產(chǎn)品通過(guò)管路匯聚形成第三產(chǎn)品水,第二濃水通過(guò)濃水流量調(diào)節(jié)閥24排出,在保證產(chǎn)品水質(zhì)量的前提下,不需要投加堿液也可滿(mǎn)足對(duì)pH值的要求。
[0051]圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的礦水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施例是在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上提供了一種優(yōu)選實(shí)例。
[0052]可選的,所述第一壓力容器和第二壓力容器是同一個(gè)壓力容器,所述同一個(gè)壓力容器中反滲透膜元件和納濾膜元件的總和小于等于8,且反滲透膜元件的個(gè)數(shù)至少為I個(gè),納濾膜元件的個(gè)數(shù)至少為I個(gè)。
[0053]具體的,在本實(shí)施例中,如圖4所示,反滲透膜元件422和納濾膜元件432設(shè)置在同一個(gè)壓力容器內(nèi),即反滲透膜組件的第一壓力容器421和納濾膜組件的第二壓力容器431是同一個(gè)壓力容器;
[0054]在本實(shí)施例中,如圖4所示,所述同一個(gè)壓力容器中有4個(gè)所述膜元件,其中,包括兩個(gè)反滲透膜元件422a和422b,以及兩個(gè)納濾膜元件432a和432b。不難理解,在本實(shí)施例提供的礦井水處理裝置中有兩個(gè)反滲透膜組件和兩個(gè)納濾膜組件,兩個(gè)反滲透膜組件串聯(lián)連接,兩個(gè)納濾膜組件也串聯(lián)連接。
[0055]本實(shí)施例的技術(shù)方案,將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高壓礦井水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥41注入反滲透膜組件進(jìn)行過(guò)濾,圖4中有兩個(gè)串聯(lián)的反滲透膜組件,分別是由反滲透膜422a和第一壓力容器421組成的反滲透膜組件和由反滲透膜422b和第一壓力容器421組成的反滲透膜組件,從進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥來(lái)的高壓水先由反滲透膜422a過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,濃水再經(jīng)過(guò)反滲透膜422b過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,由反滲透膜422a和反滲透膜422b產(chǎn)生的產(chǎn)品水通過(guò)管路匯聚產(chǎn)生第一產(chǎn)品水,由反滲透膜422b過(guò)濾所產(chǎn)生的濃水被稱(chēng)為第一濃水,第一濃水;第一濃水再經(jīng)過(guò)納濾膜組件的過(guò)濾,圖4中有兩個(gè)串聯(lián)的納濾膜組件,分別是由納濾膜432a和第二壓力容器431組成的納濾膜組件和由納濾膜432b和第二壓力容器組成的納濾膜組件,第一濃水先通過(guò)納濾膜442a的過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,濃水再經(jīng)過(guò)納濾膜432b的過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,由納濾膜432a和納濾膜432b產(chǎn)生的產(chǎn)品水通過(guò)管路匯聚產(chǎn)生第二產(chǎn)品水,由納濾膜432b過(guò)濾產(chǎn)生的濃水被稱(chēng)為第二濃水,第二濃水通過(guò)濃水流量調(diào)節(jié)閥44排出,在保證產(chǎn)品水質(zhì)量的前提下,不需要投加堿液也可滿(mǎn)足對(duì)pH值的要求。
[0056]圖5是本發(fā)明實(shí)施例四提供的礦水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施例是在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上提供了另一優(yōu)選實(shí)例。
[0057]可選的,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;所述第一壓力容器中設(shè)置反滲透膜元件,且反滲透膜元件的個(gè)數(shù)為I至8個(gè),所述第二壓力容器中設(shè)置納濾膜元件,且納濾膜元件的個(gè)數(shù)為I至8個(gè);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。
[0058]具體的,在本實(shí)施例中,如圖5所不,壓力容器521a、521b為第一壓力容器,壓力容器532a、532b、532c為第二壓力容器,第一壓力容器和第二容器是不同的壓力容器。
[0059]在本實(shí)施例中,如圖5所示,第一壓力容器521a中包含一個(gè)反滲透膜元件522a,第一壓力容器521b中包含一個(gè)反滲透膜元件522b,第二壓力容器531a中包含一個(gè)壓力容器532a,第二壓力容器531b中包含一個(gè)壓力容器532b,第二壓力容器531c中包含一個(gè)壓力容器532c,即每個(gè)壓力容器中包含一個(gè)膜元件。
[0060]在本實(shí)施例中,如圖5所示的礦水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,兩個(gè)第一壓力容器并聯(lián)連接,三個(gè)第二壓力容器串聯(lián)連接,即有兩個(gè)反滲透膜組件和三個(gè)納濾膜組件,兩個(gè)反滲透膜組件并聯(lián)連接,兩個(gè)納濾膜組件串聯(lián)連接,其中,
[0061]兩個(gè)反滲透膜組件分別是:由反滲透膜元件522a和第一壓力容器521a組成的反滲透膜組件和由反滲透膜元件522b和第一壓力容器521a組成的反滲透膜組件,三個(gè)納濾膜組件分別是:由納濾膜元件532a和第二壓力容器531a組成的納濾膜組件、由納濾膜元件532b和第二壓力容器531b組成的納濾膜組件和由納濾膜元件532c和第二壓力容器531c組成的納濾膜組件。
[0062]本實(shí)施例的技術(shù)方案,將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高壓礦井水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥51注入反滲透膜組件進(jìn)行過(guò)濾:從進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥來(lái)的高壓水由反滲透膜522a過(guò)濾和反滲透膜522b同時(shí)過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,由各個(gè)反滲透膜過(guò)濾后產(chǎn)生的產(chǎn)品水通過(guò)管路匯聚產(chǎn)生第一產(chǎn)品水,由各個(gè)反滲透膜元件過(guò)濾后產(chǎn)生的濃水通過(guò)管路匯聚產(chǎn)生第一濃水,第一濃水再經(jīng)過(guò)納濾膜組件的過(guò)濾:第一濃水先經(jīng)過(guò)納濾膜元件532a的過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,濃水在經(jīng)過(guò)納濾膜元件532b的過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,濃水在經(jīng)過(guò)納濾膜元件532c的過(guò)濾,產(chǎn)生產(chǎn)品水和濃水,由各個(gè)納濾膜元件產(chǎn)生的產(chǎn)品水通過(guò)管路匯聚產(chǎn)生第二產(chǎn)品水,由納濾膜元件532c產(chǎn)生的濃水被稱(chēng)為第二濃水,第一產(chǎn)品水和第二產(chǎn)品水通過(guò)管路匯聚產(chǎn)生第三產(chǎn)品水,第二濃水通過(guò)濃水流量調(diào)節(jié)閥54排出,在保證產(chǎn)品水質(zhì)量的前提下,不需要投加堿液也可滿(mǎn)足對(duì)PH值的要求。
[0063] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景選擇壓力容器的個(gè)數(shù)及壓力容器的串并連連接方式。
[0064]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種礦井水處理方法,其特征在于,包括: 將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高壓礦井水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥注入反滲透膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第一產(chǎn)品水和第一濃水; 將所述第一濃水注入納濾膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第二產(chǎn)品水和第二濃水; 將所述第一產(chǎn)品水和所述第二產(chǎn)品水作為第三產(chǎn)品水輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水處理方法,其特征在于,將所述高壓水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥注入反滲透膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第一產(chǎn)品水和第一濃水包括: 將所述高壓水通過(guò)進(jìn)水流量調(diào)節(jié)閥分別注入至少一個(gè)串聯(lián)或至少兩個(gè)并聯(lián)的反滲透膜組件進(jìn)行過(guò)濾,各反滲透膜組件分別產(chǎn)生第一產(chǎn)品水和第一濃水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水處理方法,其特征在于,將所述第一濃水注入納濾膜組件進(jìn)行過(guò)濾,產(chǎn)生第二產(chǎn)品水和第二濃水包括: 將所述第一濃水分別 注入至少一個(gè)串聯(lián)或至少兩個(gè)并聯(lián)的納濾膜組件進(jìn)行過(guò)濾,分別產(chǎn)生第二產(chǎn)品水和第二濃水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水處理方法,其特征在于,將所述第一產(chǎn)品水和所述第二產(chǎn)品水作為第三產(chǎn)品水輸出包括: 將所述第一產(chǎn)品水和所述第二產(chǎn)品水通過(guò)管路匯聚至輸出管路中,作為第三產(chǎn)品水輸出。
5.一種礦井水處理裝置,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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)管路匯聚至第三產(chǎn)品水出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5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)的反滲透月旲兀件; 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。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6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。
8.根據(jù)權(quán)利要求7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。
【文檔編號(hào)】C02F9/02GK103449571SQ201310369980
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】周如祿, 毛維東, 郭中權(quán) 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院杭州環(huán)保研究院