Решения по очистке воды для горнодобывающей промышленности

1. Предыстория

В последние десятилетия экологические нормы во всем мире стали более строгими, поскольку возросло понимание воздействия на окружающую среду и дефицита воды. Международная горнодобывающая промышленность отреагировала соответствующим образом.

Стратегии управления водными ресурсами лежат в основе деятельности по разработке, эксплуатации и восстановлению шахт и в настоящее время используются для минимизации воздействия горнодобывающих работ на окружающую среду. От производства питьевой воды, охлаждающего оборудования и отделения отходов от драгоценных минералов до контроля пыли, вода встречается в процессе добычи и, следовательно, представляет риск для большого объема спроса на воду.

NEWater обеспокоен загрязнением окружающей среды и принимает вызов устойчивого развития. Мы видим применение водоочистки в горнодобывающей промышленности, включая очистку питьевой воды на месте добычи, очистку технологической воды, восстановление продукта, системы очистки оборотной воды, управление остатками и различные другие технологии очистки.

2. Принцип технологии обратного осмоса

Технология обратного осмоса является наиболее широко используемой и зрелой технологией в технологии мембранного разделения. Ее принцип заключается в применении более высокого давления, чем естественное осмотическое давление, к соленой воде (например, сырой воде), так что осмос происходит в противоположном направлении, выдавливая молекулы воды в сырой воде на другую сторону мембраны и превращая ее в чистую воду, тем самым достигая цели удаления примесей и солей из воды.

Разделительные характеристики мембраны обратного осмоса позволяют эффективно удалять из воды растворенные соли, коллоиды, органические вещества, бактерии, микроорганизмы и другие примеси. До сих пор технология мембранного разделения в основном включает обратный осмос (ОО), микропористую мембранную фильтрацию (МФ), ультрафильтрация (УФ), и технология электродиализа (ЭДИ). Среди них RO, UF и EDI в основном используются в промышленных приложениях.

3. Принцип работы технологии нанофильтрации

Нанофильтрация представляет собой мембранный разделительный процесс под давлением между обратным осмосом и ультрафильтрацией, а размер пор нанофильтрационных мембран составляет от нескольких нанометров или около того. Большинство нанофильтрационные мембраны получены из мембраны обратного осмоса, такие как мембраны CA, CTA, композитные мембраны из ароматического полиамида и сульфированные полиэфирсульфоновые мембраны.

Таким образом, нанофильтрация, также известная как обратный осмос низкого давления, является новой областью технологии мембранного разделения, эффективность разделения которой находится между обратным осмосом и ультрафильтрацией, позволяя некоторым неорганическим солям и определенным растворителям проходить через мембрану, тем самым достигая разделения.

Благодаря своей превосходной скорости удержания, она имеет хорошую скорость удаления тяжелых металлов и не имеет проблем с загрязнением мембраны. Кроме того, эксплуатационные расходы мембраны NF ниже, чем у технологии обратного осмоса, и она имеет хорошую скорость удаления органических малых молекул, поэтому она широко используется для очистки промышленных и химических сточных вод.

 

4. Применение очистки воды в горнодобывающей промышленности

4.1 Дренаж кислых шахтных вод

Шахтные дренажи, техническая вода и ливневые воды, связанные с промышленной деятельностью, являются основными типами воды, образующейся при добыче полезных ископаемых. Две основные цели очистки загрязненной шахтной воды — нейтрализация кислотности и удаление металлов. Загрязненная шахтная вода образуется, когда породы, содержащие сульфиды, вступают в контакт с водой и кислородом.

Сульфидсодержащие породы подвергаются воздействию воды и кислорода, что приводит к кислотности и высоким концентрациям металлов и сульфатов в воде, поэтому сточные воды шахт обычно кислые. Добавление извести, известняка или каустической соды требуется для повышения pH (химического осаждения) на протяжении всего процесса очистки воды.

NEWater использует трехступенчатый мембранный процесс. Несколько систем ультрафильтрации и обратного осмоса работают последовательно, чтобы обеспечить восстановление воды до 97%. Два процесса CSIR, нейтрализация известняка/извести и кристаллизация гипса объединены для предварительной обработки, за которой следуют мокрые песчаные фильтры для удаления остаточного марганца. После этого этапа обработки вода была обработана ультрафильтрационная (УФ) мембрана элемент для удаления микроорганизмов и взвешенных веществ.

Наконец, для последующей обработки используются мембраны обратного осмоса (RO). Рассол, сильно пересыщенный гипсовыми солями (растворенные соли, удаленные мембранами RO), обрабатывается известью для удаления пересыщения. Последний цикл был выполнен трижды для улучшения извлечения воды, увеличения удаления твердых частиц и уменьшения объема рассола.

 

Результатом является чистый водный поток с высокими стандартами качества, который может быть повторно использован в других процессах или безопасно сброшен в окружающую среду. Удаление сульфатов и других растворенных примесей из загрязненной воды для получения высококачественной добываемой воды, которая раньше сбрасывалась в окружающую среду, теперь повторно используется в производственных процессах.

В зависимости от желаемого конечного качества воды, для удаления растворенных минералов используется ряд методов, таких как обратный осмос и другие виды мембранной фильтрации, выполняющие ионный обмен, электродеионизация, адсорбционная среда и т. д. Таким образом, сточные воды полностью используются и предоставляют оператору решение с нулевым сбросом жидкости. От обеспечения постоянного качества питательной воды обратного осмоса до значительного уменьшения размера конструкции установки, улучшения производительности и снижения капитальных затрат.

 

4.2 Очистка шахтной воды

С непрерывным развитием социальной экономики растет потребность человека в водных ресурсах. С быстрым развитием угольной промышленности в последние годы большое количество грунтовых вод сбрасывается на поверхность, а доступные для людей ресурсы пресной воды сокращаются. Как эффективно использовать фонтанирующую воду шахты, сократить сброс поверхностных сточных вод и сохранить доступную пресную воду, стало насущной проблемой в угольной промышленности.

Благодаря низкому энергопотреблению, низким эксплуатационным расходам, разумной конструкции, небольшой занимаемой площади, высокому коэффициенту использования воды и высокой степени автоматизации технология обратного осмоса будет все шире использоваться в угольной промышленности.

 

При очистке шахтной воды очищенная соленая шахтная вода опресняется с помощью технологии обратного осмоса для соответствия стандарту питьевой воды. Из-за особых характеристик мембраны установка обратного осмоса предъявляет очень строгие требования к качеству воды исходной воды. Исходная вода может содержать большое количество растворенных солей, но требования к содержанию в воде коллоидов, остаточного хлора, взвешенных веществ, ионов железа и микробов не могут быть слишком высокими.

Качество шахтной воды в целом хорошее, отдельные участки с жесткой водой, если вы хотите повторно использовать их для питья, необходимо смягчить с помощью опреснение воды. До тех пор, пока сырая вода проходит предварительную обработку, чтобы ее качество достигало требований к качеству питательной воды для устройства обратного осмоса, можно применять технологию обратного осмоса для производства питьевой воды.

 

Качество исходной воды, поступающей в установку обратного осмоса после система предварительной обработки контролируется следующим образом: pH=6~9, p(свободный хлор)

Перед началом работ необходимо провести необходимую антикоррозионную и противонакипную обработку. устройство обратного осмоса, то есть предварительная обработка, которая является важной гарантией долговременной стабильной работы системы обратного осмоса. Оборудование для предварительной обработки воды угольных шахт NEWater выбрано мультимедийный фильтр и фильтр с активированным углем, материал - нержавеющая сталь.

The мультимедийный фильтр может эффективно удалять небольшое количество осадка и ржавчины, содержащихся в грунтовых водах. фильтр с активированным углем В основном активированный уголь использует большую удельную площадь поверхности и поровое пространство для адсорбции органических веществ в воде, удаляя при этом органические вещества, а также может удалять хлор, липиды, коллоидный кремний и взвешенные вещества в воде, благодаря чему шахтная вода подвергается глубокой очистке и превращается в питьевую воду.

 

Установки обратного осмоса NEWater также оснащены автоматическими насосами обратной промывки или устройствами обратной промывки с заданным временем. Когда установка обратного осмоса работает в течение определенного периода времени или когда качество исходной воды меняется, поверхность мембраны обратного осмоса может покрыться накипью или засориться, или загрязниться микроорганизмами.

В это время давление питательной воды и давление концентрированной воды значительно увеличиваются, разница давлений на мембране увеличивается, а выход воды уменьшается. Автоматический насос обратной промывки или устройство обратной промывки с заданным временем могут немедленно очистить или стерилизовать мембрану, сократить потери мембраны и инвестиции в проект, а также сократить ненужные отходы.

4.3 Очистка шахтной воды

Добыча золота и переработка руды являются экономически важными видами деятельности. Однако они связаны с производством сильно загрязняющих сточных вод, содержащих высокие концентрации тяжелых металлов и низкие значения pH. Золото использовалось во многих различных областях: от сырья для производства ювелирных изделий и валютных резервов до более технических областей, таких как производство катализаторов и наночастиц. С другой стороны, экологические опасности, связанные с добычей и переработкой золота, могут варьироваться от разрушения естественной среды обитания до сброса сильно загрязняющих сточных вод, которые могут загрязнять окружающую среду.

 

Сточные воды от переработки руды имеют низкий pH и высокую концентрацию тяжелых и квазиметаллов, таких как Cd, Cr, Hg, As и т. д., поскольку эти элементы обычно связаны с ценными компонентами в рудах и концентратах. Сточные воды от добычи золота содержат высокие концентрации сульфата, кальция и магния, а основными загрязнителями являются двухвалентные ионы, которые более эффективно очищаются мембранами NF, чем мембранами RO.

 

Как эффективный вторичный или третичный система очистки сточных водНанофильтрация широко используется для очистки воды для промышленного, сельскохозяйственного использования и/или непрямого повторного использования в качестве питьевой воды благодаря простоте эксплуатации, надежности, низкому энергопотреблению и высокой эффективности, а также может сохранять совместимость эффективности. pH исходного материала 5,0 обеспечивает больший поток пермеата и более высокую эффективность удержания.

 

Мы приходим к выводу, что скорость потока пермеата линейно уменьшается по мере увеличения восстановления пермеата. Кроме того, проводимость значительно увеличивается, когда RR выше 40%. Поэтому RR 40% был выбран в качестве идеального значения для этого процесса. NEWater предоставила систему очистки, которая работала в оптимальных условиях, а затраты на проект обеспечили высококачественный окончательно очищенный сток по цене приблизительно $0.81/м3.

5. NEWater предлагает устойчивые и комплексные решения по очистке воды для горнодобывающей промышленности

5.1 Решения, которые мы можем вам предложить.

• Удаление сульфатов.
• Удаление тяжелых металлов.
• Опреснение / Опреснение.
• Нулевой сброс жидкости (ZLD).
• Повторное использование/переработка сточных вод.

 

5.2 Преимущества NEWater.

(1) Удовлетворение уникальных потребностей в воде и оборудовании с помощью инженерных и индивидуальных решений.

(2) Готовые решения, включая проектирование, инжиниринг, производство и автоматизацию.

(3) Использование современных технологий очистки воды для эффективного повторного использования воды и сточных вод.

(4) Команда профессиональных инженеров со средним опытом работы 15 лет, обеспечивающая оптимальную онлайн-помощь, а также обслуживание и поддержку на месте.

(5) Операции по всему миру и помощь на всех языках для поддержки местных проектов.

 

Технология мембранного разделения обратного осмоса NEWater, как новая технология очистки с экологически чистой, не имеет вторичного загрязнения, имеет высокую эффективность очистки и имеет хороший выход воды, и все чаще используется в горнодобывающих работах. Этот метод более экономичен и прост в использовании, имеет более низкие затраты и отвечает потребностям горнодобывающих работ. Если у вас есть потребность в этой или связанной с ней технической консультации, просто свяжитесь с нашими инженерами. Мы можем предоставить вам профессиональную и мощную техническую поддержку и поддержку оборудования.