基于水處理技術(shù)的水資源開發(fā)利用研究

基于水處理技術(shù)的水資源開發(fā)利用研究

0再生水的社會效益隨著水資源的持續(xù)利用和價(jià)格水平的不斷上漲，回收水回收技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。中水回收不僅符合國家節(jié)能減排政策，而且滿足了企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需求。1噸可回水回收不僅可以節(jié)省1噸傳統(tǒng)水資源的開采，還可以減少1噸廢水的排放。這不僅為公司帶來了更多的經(jīng)濟(jì)效益和好處，也為社會和環(huán)境的利益做出了重大貢獻(xiàn)。水資源短缺和污染物排放的環(huán)境保護(hù)壓力對中國經(jīng)濟(jì)社會的有效成長產(chǎn)生了約束。所以，煤礦行業(yè)對于礦井水的深度回用處理開展了相應(yīng)研究，落實(shí)對于污水資源的合理應(yīng)用，對環(huán)境進(jìn)行良好保護(hù)，促進(jìn)了礦井水的資源化。1工業(yè)化分離主流技術(shù)隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及水資源環(huán)境質(zhì)量的不斷惡化，必須依靠有關(guān)的廢水資源化技術(shù)。膜分離在這一領(lǐng)域起著重要的作用。膜分離是一種較為新型的高新技術(shù)，經(jīng)過40多年的不斷發(fā)展，逐步發(fā)展成一種高效節(jié)能的工業(yè)化分離技術(shù)。在這幾十年里，電滲析、反滲透、微濾、納濾、滲透汽化、膜反應(yīng)等工藝相繼出現(xiàn)，廣泛使用于能源、電子、煤礦等各個行業(yè)，造成了極為明顯的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。由于社會的長期需求，使膜技術(shù)得到了發(fā)展，也就是說，隨著社會需求的不斷增長，使膜技術(shù)不斷創(chuàng)新和完善，成為單元運(yùn)作，變成一體化過程中的核心。2技術(shù)介紹2.1中空纖維膜的特點(diǎn)通過對比我們可以知道，中空纖維膜比表面積更大，膜裝料密度大，因此設(shè)備極為緊密，這種薄膜是用簡單的工藝紡絲制成的，因此，制作成本往往比其他膜低；因?yàn)椴痪邆渲螌幽軌蚍辞逑?，尤其是一部分膜具有良好的抗污染和抗氧化性能，中空纖維膜在大型污水處理工程中的使用具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。CMF技術(shù)主要內(nèi)容就是高防污膜和膜清洗技術(shù)匹配,能夠落實(shí)在線清洗，并且能夠?qū)α弦哼M(jìn)行持續(xù)處理，保證設(shè)備能夠連續(xù)高效運(yùn)作。目前，CMF技術(shù)往往是用在規(guī)模較大的城市污水處理廠二次沉淀池出水的進(jìn)一步處理和回用，以及大型反滲透系統(tǒng)的海水淡化或預(yù)處理。此外，還使用于地表水凈化、過濾澄清、濁度去除等。2.2mbr技術(shù)膜組件膜生物反應(yīng)器主要是膜分離與生物技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合形成的新技術(shù)。在礦井污水處理行業(yè)進(jìn)行使用，使用膜件實(shí)行固液分離，將留住的污泥保留在生物反應(yīng)器中，處理后的水經(jīng)膜排出，形成膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)開展污水處理。膜組件的主要功能好比在傳統(tǒng)污水處理中的二次沉淀池。通過MBR技術(shù)污水處理以后，出水水質(zhì)達(dá)到了較高的排放標(biāo)準(zhǔn)。該方法不但適用于生活污水處理，并且還能在礦井、印染、洗毛等廢水處理系統(tǒng)中進(jìn)行全面使用。2.3反滲透技術(shù)在工業(yè)廢水深度處理中的應(yīng)用這種技術(shù)是上個世紀(jì)六十年代不斷發(fā)展出的一種壓力驅(qū)動的膜分離技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是由海水淡化和咸水淡化中不斷發(fā)展而來的，往往被叫作“海水淡化技術(shù)”。因?yàn)榉礉B透技術(shù)擁有無相變、組件化、工藝簡單、操作便利、占地面積小、能耗低等優(yōu)勢，因此發(fā)展很快。并且在微咸水淡化、純水、化學(xué)分離、濃縮、凈化、廢水回用等領(lǐng)域進(jìn)行全面使用。項(xiàng)目遍及煤炭、環(huán)保電子等各個行業(yè)。廢水回用具有開發(fā)增量淡水資源和保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。無機(jī)系列廢水處理及半咸水脫鹽通常使用一樣的處理，具有通用作用。RO可通過等離子體去除廢液中銅、汞、鉻等等。當(dāng)前，反滲透技術(shù)在城市污水及部分工業(yè)廢水深度處理中的使用得到了廣泛的關(guān)注，其中包含了中水回用。中東許多缺水的國家普遍使用反滲透海水淡化技術(shù)，并且還利用反滲透技術(shù)對二次污水進(jìn)行相應(yīng)的處理。出水水質(zhì)能夠達(dá)到TDS≤80mg/L，有效的擴(kuò)展了淡水資源。例如：在中東、新加坡等各個國家，都具有相關(guān)的大規(guī)模工程實(shí)際案例。2.4污水處理的應(yīng)用該集成膜工藝將超濾/微濾和反滲透進(jìn)行有效結(jié)合，形成一種先進(jìn)的廢水處理工藝，可適應(yīng)于各種再利用目的。超濾和微濾是反滲透工藝中獨(dú)立、先進(jìn)的三級處理方法和理想的預(yù)處理工藝。超濾和微濾裝置具有較強(qiáng)的抗污染能力和優(yōu)越的性能，取代了極為復(fù)雜的傳統(tǒng)處理工藝，并且出水水質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過三級出水指標(biāo)，不僅能有效去除污水中的細(xì)菌和懸浮物，并且對于COD、BOD也有一定的增效作用。超濾和微濾之后應(yīng)用的反滲透膜清洗周期由傳統(tǒng)預(yù)處理工藝的3-4周延長至半年以上，膜壽命可以超過6年。膜集成廢水再生技術(shù)擁有系統(tǒng)穩(wěn)定、維護(hù)少、占地少、化學(xué)消耗少、工藝簡單、運(yùn)行成本低等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行對比，新一代中空纖維超濾膜擁有機(jī)械強(qiáng)度高、抗氧化、污染、通量高的特征。站在工藝的角度講，它使用了低壓運(yùn)行、反沖清洗、汽水沖洗等工藝，讓超濾膜裝置在污染濃度高的污水介質(zhì)中能夠一直具有穩(wěn)定性能。因此，超濾膜的應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大，以適應(yīng)各種復(fù)雜的介質(zhì)環(huán)境，并且，反滲透技術(shù)的使用規(guī)模也得到了極大的擴(kuò)展。新型超濾膜以及該系統(tǒng)使用工藝的使用范圍將膜技術(shù)帶入了一個嶄新的時代，徹底改變了污水處理工藝必須依賴復(fù)雜精細(xì)預(yù)處理系統(tǒng)的觀念，將膜技術(shù)在二次出水、三次出水、各種原水等復(fù)雜水質(zhì)系統(tǒng)的深度處理中進(jìn)行廣泛使用。2.5污水的預(yù)處理在傳統(tǒng)的三級污水處理技術(shù)中，往往使用的工藝單元具有石灰澄清、絮凝、沉淀、過濾等。按照污水的實(shí)際組成物質(zhì)，處理方法也各不相同。在傳統(tǒng)的污水處理工藝中，具有操作復(fù)雜、水分利用率低、化學(xué)耗量大等缺點(diǎn)。并且，因?yàn)樯镄跄w和膠體不能完全去除，導(dǎo)致清洗頻繁，對出水的品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。3比較礦山廢物處理回水術(shù)的系統(tǒng)3.1對礦渣處理與回用技術(shù)的經(jīng)濟(jì)分析與比較4廢水回收利用的意義綜上所述，煤礦廢水處理回用綜合運(yùn)行成本為2.185-2.465元/噸。膜法最小處理成本為2.185元/噸。這樣的價(jià)格對干旱的西北地區(qū)具有極為強(qiáng)大的吸引力。采用膜法處理煤礦廢水回用技術(shù)是具有可靠性的，在國內(nèi)外都有較為成功的經(jīng)驗(yàn)。伴隨工業(yè)的高效發(fā)展，水資源的污染不斷嚴(yán)重，水資源缺乏的現(xiàn)象也越來越嚴(yán)重，人們對于工業(yè)廢水的回收使用引起廣泛關(guān)注。站在環(huán)境保護(hù)的角度來說，對煤礦行業(yè)礦井的回收使用也有著極為強(qiáng)大的環(huán)境保