矿井水资源化利用和零排放处理技术与工程案例

《矿井水资源化利用和零排放处理技术与工程案例》本书简要介绍了煤矿矿井水的来源，根据水质特征对矿井水进行了分类。对各种类型的矿井水处理现状和存在问题进行了详细分析。根据我国矿井水利用存在的主要问题、面临形式，分析了当前矿井水利用发展重点，提出了矿井水利用的建议与对策，并介绍了与矿井水相关相关政策与标准、国内矿井水常规处理的技术与工艺。本书详细介绍了高盐矿井水的脱盐浓缩和蒸发结晶处理技术。重点介绍了高盐矿井水的预处理、多级膜浓缩、分盐结晶的零排放处理工艺，详细介绍了三种不同处理工艺的高盐矿井水处理工程案例。本书最后对高浓盐水井下固化、井下封存、深井灌注、聚瓷超膜处理、双极膜处理等新技术进行了展望和探讨。

郭中权，男，1996年/中国矿业大学/硕士/环境工程，中煤科工集团杭州研究院有限公司/总经理/研究员，中国煤炭学会环保专业委员会秘书长，全国煤炭标准化委员会-矿井水与废物资源化分会副主任。煤科总院杭州环保研究院任工程师，高工、研究院及水处理研究所所长；中煤科工集团杭州研究院，副总经理，研究员；中煤科工集团杭州研究院有限公司，总经理，研究员。长期从事煤矿矿井水、生活污水、煤化工废水、市政污水和其他工业废水方面的科研、设计、咨询、工程等工作。

第 1 章　概述（ 1 ）
1. 1　矿井水的来源及水质特征 （ 2 ）
1. 1. 1　矿井水的来源 （ 2 ）
1. 1. 2　矿井水的分类与水质特征 （ 3 ）
1. 1. 3　矿井水排水量预测与矿井水水质评价 （ 5 ）
1. 2　各类矿井水处理现状和存在问题 （ 12 ）
1. 2. 1　含悬浮物矿井水处理现状及存在问题 （ 12 ）
1. 2. 2　高盐矿井水处理现状及存在问题 （ 14 ）
1. 2. 3　酸性矿井水处理现状及存在问题 （ 15 ）
1. 2. 4　含特殊污染物矿井水处理现状及存在问题 （ 15 ）
1. 3　我国矿井水资源化利用总体规划 （ 16 ）
1. 3. 1　矿井水利用存在的主要问题 （ 16 ）
1. 3. 2　矿井水利用面临的形势和任务 （ 17 ）
1. 3. 3　矿井水利用发展重点 （ 17 ）
1. 3. 4　矿井水利用的建议与对策 （ 18 ）
第 2 章　矿井水相关政策与标准 （ 20 ）
2. 1　矿井水相关政策 （ 20 ）
2. 2　矿井水相关标准 （ 22 ）
2. 2. 1　污水综合排放标准（GB 8978—1996） （ 22 ）
2. 2. 2　煤炭工业污染物排放标准（GB 20426—2006） （ 31 ）
2. 2. 3　地表水环境质量标准（GB 3838—2002） （ 34 ）
2. 2. 4　地下水质量标准（GB/T 14848—2017） （ 42 ）
2. 2. 5　煤炭行业绿色矿山建设规范（DZ/T 0315—2018）（ 49 ）
2. 2. 6　水功能区划分标准（GB 50594—2010） （ 57 ）
2. 2. 7　矿井水分类标准（GB/T 19223—2015） （ 68 ）
2. 2. 8　煤矿矿井水利用技术导则（GB/T 31392—2015） （ 74 ）
2. 2. 9　酸性矿井水处理与回用技术导则（GB/T 37764—2019） （ 76 ）
2. 2. 10　高矿化度矿井水处理与回用技术导则（GB/T 37758—2019） （ 85 ）
2. 3　排放标准差异 （ 95 ）
2. 3. 1　指标数量不同 （ 95 ）
2. 3. 2　指标限值不同（表 2-53~ 表 2-62） （ 96 ）
第 3 章　矿井水常规处理及资源化利用技术（ 100 ）
3. 1　含悬浮物矿井水处理技术 （100）
3. 1. 1　混凝沉淀处理技术 （100）
3. 1. 2　澄清处理技术 （103）
3. 1. 3　磁絮凝处理技术 （104）
3. 1. 4　微砂加载处理技术（106）
3. 2　酸性矿井水处理技术 （107）
3. 2. 1　化学法 （107）
3. 2. 2　高浓度泥浆法（HDS） （109）
3. 2. 3　轻烧镁粉中和法 （127）
3. 3　含铁锰矿井水处理技术 （135）
3. 3. 1　矿井水除铁锰的机理 （135）
3. 3. 2　矿井水除铁锰工艺流程 （137）
第 4 章　矿井水脱盐处理与资源化利用技术（ 138 ）
4. 1　脱盐浓缩技术 （138）
4. 1. 1　压力驱动的膜浓缩技术 （138）
4. 1. 2　电场驱动的膜浓缩技术（141）
4. 1. 3　热法浓缩技术 （142）
4. 1. 4　其他浓缩技术（145）
4. 2　蒸发结晶技术 （147）
4. 2. 1　结晶器形式 （147）
4. 2. 2　机械蒸汽再压缩蒸发技术 （148）
4. 2. 3　多效蒸发技术（MED） （150）
4. 2. 4　多级闪蒸技术 （151）
第 5 章　高盐矿井水零排放处理工艺 （ 152 ）
5. 1　预处理工艺 （152）
5. 1. 1　HERO 预处理工艺 （152）
5. 1. 2　适度分步协同预处理工艺 （156）
5. 1. 3　技术对比 （156）
5. 2　多级膜浓缩工艺 （157）
5. 2. 1　BWRO BWRO SWRO 膜浓缩工艺技术 （157）
5. 2. 2　BWRO SWRO DTRO 膜浓缩工艺技术 （158）
5. 2. 3　BWRO SWRO ED 膜浓缩工艺技术 （158）
5. 2. 4　NF RO 膜浓缩工艺技术 （159）
5. 3　分盐与结晶工艺 （159）
5. 3. 1　纳滤分盐 - 热法结晶工艺 （160）
5. 3. 2　热法分盐结晶工艺 （160）
第 6 章　高盐矿井水零排放处理工程案例 （ 162 ）
6. 1　红庆河煤矿矿井水零排放处理工程 （162）
6. 1. 1　设计水量与水质 （162）
6. 1. 2　工艺流程及设施设备 （163）
6. 1. 3　运行效果 （166）
6. 2　营盘壕煤矿矿井水零排放处理工程 （166）
6. 2. 1　设计水量与水质 （167）
6. 2. 2　工艺流程 （167）
6. 2. 3　运行效果 （168）
6. 3　中天合创矿井水零排放处理工程 （170）
6. 3. 1　设计水量与水质 （170）
6. 3. 2　工艺流程 （170）
6. 3. 3 运行效果 （171）
6. 4　袁大滩煤矿矿井水深度处理工程 （172）
6. 4. 1　设计水量与水质 （172）
6. 4. 2　工艺流程 （176）
6. 4. 3　运行效果 （177）
第 7 章　新技术展望和探讨 （ 178 ）
7. 1　高浓盐水井下固化 （178）
7. 1. 1　井下固化原理 （178）
7. 1. 2　高浓盐水固化注浆工艺 （179）
7. 2　高浓盐水井下封存 （180）
7. 2. 1　井下封存条件与选址 （180）
7. 2. 2　井下封存实施方案 （180）
7. 3　高浓盐水深井灌注处理 （183）
7. 3. 1　深井灌注的分类 （183）
7. 3. 2　国内外深井灌注技术应用及管理现状 （184）
7. 3. 3　可行性分析与应用前景 （186）
7. 4　聚瓷超滤膜预处理技术 （188）
7. 4. 1　聚瓷超滤膜简介 （188）
7. 4. 2　中试实验 （191）
7. 5　双极膜处理技术 （192）
7. 5. 1　双极膜电渗析技术 （193）
7. 5. 2　双极膜在矿井水零排放处理中的应用 （193）
参考文献

高盐矿井水零排处理国内刚刚起步，高盐矿井水的多级膜浓缩、分盐结晶是当前的热点和难点。本书是国内第一次出版此类图书。