Základné informácie
S cieľom znížiť vplyv ťažby a rozvoja uhlia na životné prostredie a zlepšiť úroveň komplexného využívania vodných zdrojov sa v „13. päť{1}}ročnom pláne rozvoja uhoľného priemyslu“ predkladá cieľ, aby miera komplexného využitia banskej vody do roku 2020 dosiahla približne 80 %. Vzhľadom na nedostatok vodných zdrojov a nízku environmentálnu únosnosť je v niektorých oblastiach Číny miera slanosti banskej vody vysoká. V záujme zníženia vplyvu banských vôd na ekologické prostredie sa vyžaduje, aby banské vody v niektorých západných banských oblastiach dosahovali nulový prietok.
Charakteristika banskej vody:
1. Obsah suspendovaných látok v uhoľných banských vodách je výrazne vyšší ako v povrchových vodách a je veľmi nestabilný, so zlými senzorickými vlastnosťami;
2. Malá veľkosť častíc suspendovaných látok, ľahká špecifická hmotnosť, pomalá rýchlosť usadzovania, priemer suspendovaných častíc v banskej vode je malý, v priemere len 2~8u m, asi 85% celkovej suspenzie je pod 50um; priemerná hustota uhoľného prášku je vo všeobecnosti iba 1,3 ~ 1,6 g/cm³, čo je výrazne menej ako priemerná hustota častíc sedimentu v povrchovej vode 1,9 ~ 2,6 g / cm³;
3, obsahujúci mechanické škodliviny. Okrem toho, že samotné práškové uhlie je organickou hmotou, voda obsahuje aj malé množstvo odpadového oleja, emulgovaného oleja, zhnitého odpadového dreva, podzemných výkalov a iných organických zdrojov;
4. Pevné látky v banskej vode sú väčšinou organické látky (práškové uhlie) a anorganické látky (kamenný prach) a molekulárna štruktúra uhlia v rôznych stupňoch uhlia je veľmi odlišná a počet nábojov na povrchu častíc uhlia je tiež odlišný, takže stupeň hydrofilnosti je celkom odlišný. 90% suspendovanej látky je medzi telom suspenzie a koloidným stavom a nachádza sa medzi -020 a potenciálom V3. Vzájomné vylúčenie medzi náložami, v dôsledku čoho sa suspendované látky v banskej vode nemôžu prirodzene usadzovať.
Technológia úpravy banskej vody často využíva kombinovaný proces procesu predúpravy koaguláciou + hĺbkové ošetrenie membránovou metódou na čistenie.
Výber procesu a porovnanie úpravy banských vôd
V súčasnosti sú dva ciele technológie úpravy banských vôd, ktoré treba dosiahnuť,: zníženie obsahu liečiv alebo dokonca bez liečiv, krátky proces a úspora miesta na zemi.
Oba ciele smerujú k výrobkom z keramických membrán ako k technológii predúpravy banskej vody.
Aplikácia keramických membránových produktov pri úprave banských vôd bola povýšená na technológiu tretej generácie, ktorou sú:
1 Prvá generácia technológie úpravy banskej vody s keramickou membránou
1.1 Keramický membránový prvok vyrobený z oxidu hlinitého;
1.2 Aby sa zvýšila kapacita membránového systému proti znečisteniu, je nastavený povrchový prietok membrány 3 m/s ~ 5 m/s a inštalovaný výkon systému je vysoký, s 1 ~ 1,5 kW · h na tonu vody;
1.3 Návrhový tok keramického membránového systému je vo všeobecnosti navrhnutý v 150 ~ 200 LMH, 100 m³ / hod vyžaduje 500 ㎡ inštalovanej membránovej plochy;
1.4 S vysokou mechanickou pevnosťou keramickej membrány môže opustiť metódu spätného preplachovania čerpadla (veľký prietok, nízky zdvih) a prijať metódu čistenia tlakovej nádoby (nízky prietok, vysoký zdvih), aby sa zlepšila rýchlosť obnovy systému;
1.5 Membránové komponenty veľkého objemu, membránové komponenty φ 30 alebo φ40 mm, pracovné zaťaženie pri inštalácii a demontáži je veľké, nie je vhodné na údržbu;
1.6 Vnútorné tlakové rúrkové membránové prvky, membránové prvky s rôznym priemerom prietokového kanála je potrebné upraviť podľa
obsah suspendovaných látok vo vstupnej vode. Čím vyšší je obsah nerozpustených látok v privádzanej vode, tým väčšie je zariadenie.
2 Druhá generácia technológie úpravy banských vôd s keramickou membránou
2.1 Rúrkový keramický membránový prvok vyrobený z karbidu kremíka;
2.2 Návrhový tok je vo všeobecnosti navrhnutý v 200 ~ 300 LMH, 100 m³/h keramický membránový systém potrebuje 350 ㎡ inštalovanej membránovej plochy;
2.3 Membránové komponenty majú veľký objem a φ40 mm membránové komponenty, veľké pracovné zaťaženie pri inštalácii a demontáži a nepohodlné na údržbu;
2.4 Pre banské vody s nízkym obsahom suspendovaných látok (TLSS<500ppm), the design of high membrane surface flow rate is cancelled, and dead end filtration is adopted
V prevádzkovom režime prerušovaného výfuku môže byť spotreba energie membránového systému znížená na 0,06~0,1 kW · h;
2.5 Na reguláciu obsahu suspendovaných látok vo vstupnej vode je potrebné plávajúce nano-bubliny.
Základné informácie- -výber procesu a porovnanie úpravy banskej vody
3 Tretia generácia technológie úpravy banskej vody s keramickou membránou
3.1 Plochý membránový prvok vyrobený z karbidu kremíka alebo inovatívnej membrány s keramickým jadrom z karbidu kremíka;
3.2 Návrhový tok je vo všeobecnosti navrhnutý v 200 ~ 300 LMH, 100 m³ / h keramický membránový systém vyžaduje 350 ㎡ inštalovanej membránovej plochy;
3.3 Membrána stĺpca s keramickým jadrom z karbidu kremíka sa používa pre obsah suspendovaný vo vode<2000ppm; silicon carbide flat sheet membrane tank is used in the case of water suspended content>2000 ppm;
3.4 Spotreba energie membránového systému sa môže znížiť na 0,06 ~ 0,1 kW · h; 3.5 Nie je potrebná predbežná-úprava na zníženie obsahu suspendovaných látok.
Charakteristika membrán z karbidu kremíka
● Membrána z karbidu kremíka je spekaná pomocou rekryštalizačného procesu s teplotou spekania 2400 stupňov. Počas procesu spekania spekací krk medzi ortopédiou karbidu kremíka prechádza fázovým prechodom z pevnej látky na plynnú do pevnej látky s rýchlosťou otvárania nad 45 %. Vytvorený filtračný kanál má silnú konektivitu a navyše inherentná hydrofilnosť materiálu karbidu kremíka (kontaktný uhol iba 0,3 stupňa) má za následok tok čistej vody až 3200 LMH. Hydrofilné a oleofóbne.
● Izoelektrický bod karbidu kremíka je okolo pH 3 a povrch membrány môže udržiavať negatívny náboj v širokom rozsahu pH, čím sa zlepšuje odolnosť povrchu membrány voči znečisteniu.
● Vynikajúca chemická stabilita, schopnosť pracovať v extrémnych prostrediach (pH 1-14 je prijateľné); Na základe vlastností kontaminovaného striebra je možné vypracovať bohaté plány čistenia; Oxidanty sú plne tolerantné, vrátane ozónu a hydroxylových radikálov.
★ Membrána z karbidu kremíka má vysokú pracovnú účinnosť na jednotku plochy membrány
★ Výhody vlastností proti znečisteniu, ktoré prináša prostredie so záporným nábojom na povrchu membrány
★ Dobrý čistiaci a regeneračný účinok
Plochá membrána z karbidu kremíka a zavedenie puzdra
Plochá membrána z karbidu kremíka sa vyrába spekaním vysoko{0}}čistého prášku karbidu kremíka pri vysokej teplote a v súčasnosti je to membránový materiál s najlepšou hydrofilnosťou a schopnosťou zabrániť znečisteniu.
· Povrch membrány s vysokým záporným nábojom môže zabezpečiť vynikajúcu odolnosť voči znečisteniu v širokom rozsahu pH;
·Ideálne prevádzkové podmienky -, keď je pH pridaného PAC nižšie ako 6, povrch membrány si môže udržať záporný náboj -25~-30 milivoltov, čo sťažuje priľnutie rozpustného organického uhlíka a priehľadných vonkajších polymérnych častíc k povrchu membrány;
·Je ľahké vyčistiť negatívne nabité látky z povrchu membrány vo vode, ako sú baktérie, riasy, MLSS, priehľadné vonkajšie polymérne častice a ropné látky.
Hlavné technické parametre plochých membránových komponentov z karbidu kremíka a membránových modulov
1) Koncentrácia nerozpustených látok
Koncentračný rozsah: 1000~4000mg / l Priemerná koncentrácia: 2335,51mg/l
2) Zákal nasávanej vody
Koncentračný rozsah: 2000 ~ 8000 NTU Priemerná koncentrácia: 6632,82 NTU
3) Zákal výstupnej vody
V podstate menej ako 0,5 NTU, s priemerným zákalom 0,2 NTU
Poznámka: Koncentrácia znečisťujúcich látok privádzaných do vody značne kolíše, pričom maximálna koncentrácia je 10850 mg/l (zákal: 26040 NTU) a kvalita odpadovej vody je stále dobrá. Zákal na odpadovej vode bol 0,168 NTU.
Membrána kolóny z karbidu kremíka a zavedenie puzdra
1500 ton / deň pretlakový plochý membránový a RO systém
Tento produkt je inovatívny produkt, ktorý prekračuje hranicu medzi aplikačnými scenármi anorganických a organických membrán. Spája výhody keramických membránových produktov, ktoré sú pevné a odolné, ako aj vysokú hustotu plnenia organických membránových produktov. Spôsob použitia je podobný výške organických membránových stĺpcových membrán, čím sa kompenzujú vysoké požiadavky na kvalitu vstupnej vody, vysokú spotrebu preplachovacej vody a riziko pretrhnutia drôtu pri ultrafiltračnej membránovej technológii. Môže zlepšiť výťažnosť vody v ultrafiltračných systémoch a znížiť náklady na chemické čistenie.
Cylindrická keramická membrána z karbidu kremíka sa skladá z viacerých{0}}vstavaných keramických filtračných vložiek z karbidu kremíka spojených dohromady. Jedinečný konštrukčný dizajn robí hydraulickú distribúciu kanálov na produkciu vody a spätného preplachovania každej rúrkovej membrány rovnomernejšou a efekt spätného preplachovania je vynikajúci.
Vlastnosti a výhody produktu
Materiál jadra karbid kremíka je pokročilejší a ideálny materiál keramickej membrány v porovnaní s oxidom hlinitým, s lepšou hydrofilnosťou, vyššou pórovitosťou, vynikajúcou schopnosťou čistenia a regenerácie a bez strachu zo znečistenia olejom;
★ Vysoká mechanická pevnosť bez rizika pretrhnutia drôtu, vynikajúca odolnosť proti opotrebovaniu a nárazu, stabilná kvalita vody počas-dlhodobej prevádzky;
★ Dobrý výkon proti znečisteniu, odolnosť voči kolísaniu vody a stabilný dlhodobý-prevádzkový tok;
★ Dobrá chemická stabilita, odolnosť voči kyselinám a zásadám, silná odolnosť voči oxidantom, odolnosť voči vysokej teplote, odolnosť voči organickým rozpúšťadlám, odolnosť voči čisteniu a ľahké obnovenie taviva po čistení;
★ Vysoká presnosť filtrácie (až 20 nm) dokáže z vody efektívne odstrániť znečisťujúce látky, ako sú častice, koloidy, mikroorganizmy a organické látky;
★ Systém má nízke požiadavky na predspracovanie, čo znižuje celkové investičné a prevádzkové náklady systému;
★ Vertikálna inštalácia, štandardizovaný a modulárny dizajn, zjednodušenie systémových potrubí;
★ Konkurenčné investičné náklady a vynikajúci životný cyklus;
★ Kompatibilné s tradičnými organickými membránovými ultrafiltračnými systémami.
500 ton/hodinu banskej vody, systém stĺpcových membrán s keramickým jadrom z karbidu kremíka
Prítok TLSS=50-2000ppm
Produkčná voda TLSS ＜ 1 ppm, zákal ＜ 0,2 NTU