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煤矿“黑水”变“清水白盐”——杭州研究院设计的高盐矿井水零排放项目投运
发布时间:2022-04-14 16:37  来源:党群工作部(OA) 
近日,由杭州研究院设计的国家能源集团“神东煤炭补连塔区域矿井水提标治理EPCO总承包项目”顺利完成调试,并正式成功投运。该项目是国家能源集团神东煤炭公司首个投运的矿井水零排放处理工程,设计处理水量为30000m3/d。针对补连塔区域矿井水来源复杂、水质变化大、处理要求高的难题,采用自主开发的“适度分步协同预处理+多级耦合膜浓缩+多组分分盐结晶”等技术,极大地缓解了神东补连塔区域的环保压力,进一步保护了乌兰木伦河内的清清绿水。

近年来,杭州研究院借助三十多年煤矿矿井水处理的技术积累和工程经验,在高盐矿井水“零排放”处理技术取得重大突破,开发了处理效率高、单位能耗低的“适度分步协同预处理+多级耦合膜浓缩+多组分分盐结晶”核心技术。通过工程应用使煤矿不仅产“黑色”的煤炭,还可以产“清澈”的水以及“白色”的盐,形成了煤矿企业从黑煤黑水到清水白盐的绿色发展模式。先后承接了红庆河煤矿、营盘壕煤矿、新巨龙煤矿、马泰壕煤矿、万福煤矿、补连塔区域煤矿等十余个高盐矿井水零排放工程总承包项目和设计项目,累计日处理水量25.3万吨,受到行业及国家相关部门高度重视与肯定,中宣部《低碳中国梦》摄制组进行了专题拍摄,充分展现了科技型央企在践行“绿水青山就是金山银山”“绿色矿山建设”等方面的突出作用。
  (一)黑水变清水,污染变资源
  矿井水作为一种具有行业特点的废水,是一种污染物,又是一种宝贵的水资源,可以变害为利,解决煤矿周边工业企业用水难题。杭州研究院布局全国的各大煤炭基地,北至海拉尔宝日希勒,南至六盘水,东至鹤岗、双鸭山,西至伊犁、喀什。 在山东能源集团兖州煤业东滩煤矿,苦涩的矿井水经过多介质过滤、活性炭过滤、反渗透处理后,变成了甘甜的生活用水,解决了煤矿及周边工人村的生活用水难题。山东能源淄矿集团正通煤矿的4000t/h矿井水处理工程是我国处理单井规模最大的矿井水净化处理工程。根据该矿排水量大、悬浮物含量高的特点,研发并设计了预沉与分级处理工艺,“瞬间”变得清可见底,解决了悬浮物含量2000mg/L以上的矿井水净化处理难题,出水浊度≤10NTU,具有抗冲击负荷能力高、运行稳定、处理费用低等突出优势,具有行业示范作用。 在国家能源、山东能源、中煤能源、淮河能源、淮北矿业、皖北矿业、龙煤集团、冀中能源等大型煤炭基地,由杭州研究院承担的矿井水处理工程正源源不断地进行着“黑水变清水,污染变资源”的过程,大量的矿井水被处理成生产和生活用水,不仅解决了矿井水污染问题,而且提供了大量的优质水资源,解决了当地水资源短缺的难题。

(二)既产黑煤,又产清水和白盐,变废为宝
  煤炭作为煤矿主要产品,其油亮油亮的黑色成了煤炭行业的标志性颜色。在杭州研究院的努力下,煤矿企业既可以生产乌黑油亮的煤,又可以生产雪白晶莹的盐和清澈甘甜的水,助力煤炭行业实现了多种资源共采。
  “内蒙古伊泰广联煤化有限责任公司红庆河煤矿矿井水零排放”项目,将黑色的高盐矿井水变成生产和生活用水,同时分离出硫酸钠和氯化钠化工原料,是我国煤炭行业第一个实现矿井水“零排放”及结晶分盐的煤矿。采用杭州研究院开发的“适度分步协同预处理+多级耦合膜浓缩技术(BWRO+BWRO+DTRO)+MED冷冻分盐结晶”工艺,600t/h的高盐矿井水正源源不断地变成雪白晶莹的盐和清澈甘甜的水。产品水主要指标达到《生活饮用水卫生标准》要求回用;产品硫酸钠达到《工业污水硫酸钠》III类合格品要求,产品氯化钠达到《工业盐》日晒工业盐二级品标准,作为化工原料销售给周边化工企业。

在国内规模最大的单一矿井水零排放处理示范工程——内蒙古营盘壕煤矿高盐矿井水零排放处理EPCO项目,大量的高盐矿井水正被处理成优质的生产生活用水和化工原料。该项目设计规模3000t/h,产品水达到《地表水环境质量标准》III类水质要求;结晶硫酸钠满足《工业无水硫酸钠》II类合格品标准,作为化工原料销售给周边化工企业。

未来,杭州研究院将坚持高起点、高标准的原则,将最新的环保科研成果与多年的工程实践相结合形成符合煤炭行业特色的工艺技术、产品和服务,践行“绿水青山就是金山银山”的理念,为煤炭行业解决可持续发展中的环保难题,履行央企的社会责任。