煤矿井下供水施救系统

     水质为高硬度苦水，水质差，口感差。将煤矿井下水净水过滤为生活饮用水。以满足井下综采工作面设备的用水要求。本期工程准备采用反渗透方式来去除水中的离子，对高硬度苦涩水进行软化、脱盐，要求处理后的水达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）标准要求。

该装置的特点：

①  原水来自矿井水，非自来水水质，对原水水质要求宽松。

②既可实现集中式供水，供全矿井下人员饮用；也可在人员相对集中地区分散使用。设备规格型号齐全，满足各方使用要求。

③经MA认证，出水水质符合饮用净水水质标准。

二、水处理技术的发展趋势

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2 生物预处理

生物预处理技术可以有效去除原水中的氨氮及可部分降解有机物。针对当前水体污染状况及趋势，生物预处理工艺作为去除氨氮的在很长一段时间内将不会改变，但目前还需要进行实际应用方面的广泛研究，特别是对含藻水处理中应对暴发期的工艺措施进行更为广泛深入的研究。

藻类密度一般较小，因而其絮体不易沉淀，采用气浮则可以取得较好的除藻效果。气浮法的主要问题是藻渣，气浮池附近臭味重，操作环境差。

3 深度处理技术

目前我国尚在应用研究阶段的臭氧氧化、臭氧活性炭吸附等水的深度处理技术在欧美等发达国家已广泛应用，该技术已引入到我国水处理技术上来，但吸收、转化和应用工作应有一段时间。

4 水处理药剂的发展

随着国外研究开发出新的低毒替代品，我国将会逐渐限制、淘汰杀菌的方式。工业水处理中的药剂将从有毒有公害的药剂向低毒、无公害药剂方面发展，由不易生物降解药剂向易生物降解方面发展，由单一的水处理药剂向复合的多功能药剂方面发展。

5 膜处理技术

膜技术是利用离子交换膜或有机高分子合成膜组成的技术，近年来发展迅速，对于水 质处理，可能是 21 世纪的革新技术。

膜处理技术被誉为 21 世纪水处理技术的关键技术，是替代传统工艺的不错选择。膜分离技术的主要作用原理是以压力梯度为驱动力，利用特定膜的透过性能分离水中离子、分子和杂质而进行的滤膜机械筛分作用，是膜技术从化工领域向水处理领域、发展的结果。

近 10 年来我国主要用于桶装、瓶装高品质饮用水的处理，欧美则已建成了日处理水量几万到几十万立方米规模的水厂。目前膜处理技术在水处理方面的主要应用有反渗透(Reverse Osmotic，RO)、电渗析(Electrodialysis，ED 或 EDR)、钠滤(Nanofiltration，NF)、超滤(Ultrafiltration，UF)和微滤(Microfiltration，MF)等5种。UF和 MF 运行所需压力低，膜的成本低，可替代传统水处理的混凝过程，值得推广；而 RO 和NF 可分离直径达 0.0001μm 到 0.001μm 的颗粒，对病毒、有机物和溶解性无机物均能有效去除，既可用于工业水处理也可用于饮用水处理，能避免化学药剂投加产生的问题和常规消毒副产物生成，特别是解决了 20 世纪 90 年代以来新发现的常规方法不能除去隐性孢子虫的问题。随着饮用水水质要求的提高和膜技术的发展，膜技术和膜产品将会得到广泛的开发和应用。但膜组件的集成化，膜破损的检测，膜污染的控制及洗涤，膜处理中污排水的处理及膜成本降低等等问题还需深入研究。

微滤、超滤与反渗透是靠压力驱动使水透过半透膜，而将水中所含杂质：胶体、无机离子、有机物、微生物等截留的过滤技术。它们的区别主要是膜的孔径和截留粒子成分子的直径不同。一般颗粒介质(砂、煤等)过滤技术可去除 2—5μm 以上的粒子。微滤可以去除 0.1—0.2μm 的粒子，能将绝大多数形成浊度的粒于去掉。超滤可去除 0.005μm、含分子量 1000 以上的粒子，反渗透则可去除 0.3—1.2nm 大小的有机物(分子量 200—500)与无机离子，用于除盐、海水谈化。纳滤是一种低压反渗透，可去除纳米级的粒子、有机物(分子量 300)、无机离子，用于软化、除盐。

膜技术的应用需与其他技术(如前处理、后处理)组合才能充分发挥其特点。水质好的原水，可经微滤、消毒就能供饮用。澳大利亚一公司生产的微滤膜设备可定期自动冲洗(防堵塞)或用药剂清洗(宁波自来水公司已引进该设备生产纯净水出售)。对于含盐量高、硬度高并受有机物污染的原水可最终采用反渗透制取优质水。考虑到需要保留一些有益于健康的离子，则可在反渗透后进行矿化、钙化等处理，或者采用纳滤，少去除离子。膜技术的应用中，关键是防止膜污染。无机盐形成的垢，有机物的粘附与微生物的积累、滋长都会造成膜的堵塞，降低膜的通水量(如维持温水量则需增加进水压力)。因此，根据原水水质选择必需的前处理格外重要，否则合影响膜的使用寿命，使膜更换频繁，增加运行成本。

针对膜上不同的污染，选用清洗液定期对膜进行清洗，也是膜技术应用中的重要环节。 一些国家在研究用微滤与超滤来取代常规的净水工艺，结果表明：技术是可行的，但从经济上考虑需慎重。随着有机膜的大量应用、膜的高速率生产使膜的成本迅速下降，可以认为膜技术在给水事业上会得到越来越多的应用。

6 分质供水和水的利用技术

水的循环利用技术和废(污)水处理回用技术都将会迅速得到发展，这是当前水资源紧缺的现实要求和水处理技术水平提高的具体表现。水的高度循环利用和回用将节约大量水资源，缓解水危机和满足可持续发展及环境保护的要求，也会推动水处理产业的发展壮大，并最终形成一个高度发达的水工业体系。

（一） 预处理系统

   预处理设备的作用是对原水进行初级处理，去除水中的杂质和污染物，使进水符合反渗透膜的要求，根据原水水质情况及产水要求，设计的预处理系统包括原水泵、多介质过滤器、活性炭过滤器、阻垢剂加药系统、精密过滤器等。

1、多介质过滤器

该设备采用碳钢防腐材质，对原水中悬浮物、颗粒物及胶体等物质进行去除，同时对原水的浊度、色度起到降低作用。该设备将是我们公司针对贵公司水质特点而专门设计的，它可以滤除原水带来的颗粒、藻类等。经多介质过滤器过滤后降低进水的大颗粒物、浊度、胶体、悬浮物等杂质，满足RO进水的SDI（污染指数）≤5。多介质过滤是一种先进的微絮凝过滤方式，本设计提供的多介质过滤器含有材质各异的多层过滤介质，完全能滤除不容于水中的杂质，保证SDI值不大于5，是后级RO的强有力保护屏。

3、阻垢剂加药装置

通过投加阻垢剂，可以有效的增大水中难溶盐的溶度积，从而减少难溶盐，例如碳酸钙、碳酸镁等在膜表面结垢，延长膜的使用寿命。

阻垢剂投加装置由计量泵、加药箱组成。将配置后的阻垢剂溶液按照设定的流量将阻垢剂投加到精密过滤器前，经过高压泵使药剂与水充分混合后，进入反渗透系统。该设备占地小，安装移动方便。

由于反渗透过程是为溶解固形物浓缩排放和淡水的利用，当水受浓缩时会有机盐结晶析出，形成碳酸盐水垢（CaCO3、MgCO3）和硫酸盐水垢。

特别是硫酸盐晶体（如BaSO4、SrSO4），因为它的晶体往往带有锋利的尖角，会刺穿半透膜，造成浓水漏过膜表面，无法达到脱盐的目的，所以需加入阻垢剂以防止碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙镁物质在膜面沉淀。阻垢剂加药系统包括加药泵和药箱，药品为进口阻垢剂MDC220，与一级反渗透主机联动。

4、精密过滤器

经过前面的多介质过滤器，原水中大颗粒悬浮物已基本被除去，而一些小颗粒悬浮物（如活性炭细沫等）则没有被除去。在这里，再进行一次微滤，去除5μm以上的悬浮物，以保护反渗透膜不被堵塞，因此精密过滤器又被称为保安过滤器或5μm过滤器。精密过滤器内装熔喷式聚丙烯滤芯（过滤等级5微米），精密过滤器进出口设压力指示表，当压差增大达到设定值时更换滤芯。

为了防止细小悬浮物和胶体进入反渗透系统，反渗透设备前安装精密过滤器，内置5微米聚丙烯线轴滤芯，防止各种微粒进入膜元件。

精密过滤器前后分别安装压力表测量过滤器前后的压力，其压差可以表明过滤器的工