寧東礦區(qū)礦井水及煤化工廢水處理利用項目實現(xiàn)零排放
寧夏神華寧煤集團(tuán)寧東礦區(qū)礦井水及煤化工廢水處理利用項目于2019年3月投運(yùn)，通過這個目前國內(nèi)投資最高、規(guī)模最大、工藝路線最為復(fù)雜的礦井水深度處理零排放項目，寧東工業(yè)園區(qū)的廢水排放問題和部分解決固體廢棄物問題將得到徹底解決。 項目總投資16億元，生產(chǎn)裝置占地面積20.1公頃，建設(shè)規(guī)模3000立方米/小時，其中礦井水處理量為1500立方米/小時，煤化工園區(qū)廢水處理量為1500立方米/小時，礦井水與煤化工園區(qū)廢水完全分開處理，處理后的產(chǎn)品水達(dá)到初級再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（TDS＜500mg/L）后回用于園區(qū)化工項目，作為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水。項目產(chǎn)生的濃鹽水經(jīng)膜濃縮和分鹽后送蒸發(fā)結(jié)晶單元處理。項目每年副產(chǎn)氯化鈉結(jié)晶鹽3.71萬噸/年、無水硫酸鈉3.93萬噸/年，分別達(dá)到GB/T5462-2015《工業(yè)鹽》精制工業(yè)干鹽一級品和GB/T6009-2014《無水硫酸鈉》Ⅰ類一等品標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品鹽回收率＞85%。
一、工藝簡述
本項目按照處理流程先后關(guān)系分為預(yù)處理及膜脫鹽、分鹽及蒸發(fā)結(jié)晶兩個工段，流程簡述及流程簡圖如下：
1、預(yù)處理及膜脫鹽工段
1）礦井水標(biāo)段
利用軟化沉淀設(shè)施，在沉淀池內(nèi)進(jìn)行絮凝沉淀、軟化處理，去除大部分硬度、堿度、氟、硅和懸浮物等，然后利用雙膜法去除水中大部分鹽，產(chǎn)品水全廠統(tǒng)一收集回用。反滲透濃水有機(jī)物富集，經(jīng)過活性炭吸附處理，出水進(jìn)入分鹽及分質(zhì)結(jié)晶工段繼續(xù)處理。礦井尾水第一工段設(shè)置2個系列，單系列處理能力750立方米/小時。流程簡圖如下：
2）煤化工廢水標(biāo)段
利用軟化沉淀設(shè)施，在沉淀池內(nèi)進(jìn)行絮凝沉淀、軟化處理，去除大部分硬度、堿度、氟、硅和懸浮物等，然后利用雙膜法去除水中大部分鹽，產(chǎn)品水全廠統(tǒng)一收集回用。反滲透濃水進(jìn)一步軟化，并經(jīng)高級氧化+生化單元去除COD和氨氮、過濾器去除懸浮物、超濾去除濁度后進(jìn)入分鹽及分質(zhì)結(jié)晶工段繼續(xù)處理。煤化工廢水第一工段設(shè)置2個系列，單系列處理能力750立方米/小時。流程簡圖如下：
2、分鹽及蒸發(fā)結(jié)晶工段
1）礦井水標(biāo)段
收集膜脫鹽裝置產(chǎn)水，出水經(jīng)過濾、經(jīng)樹脂軟化軟化水后經(jīng)膜分鹽裝置將一價鹽和二價鹽分開，淡水側(cè)再經(jīng)反滲透膜繼續(xù)濃縮減量后進(jìn)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，得到合格的氯化鈉；濃水側(cè)COD富集，設(shè)置有機(jī)物去除單元控制進(jìn)入結(jié)晶單元的COD，經(jīng)高壓反滲透濃縮后進(jìn)硫酸鈉冷凍結(jié)晶系統(tǒng)，產(chǎn)出芒硝，再經(jīng)熔融結(jié)晶得到無水硫酸鈉產(chǎn)品，無法回收的雜質(zhì)通過雜鹽結(jié)晶器產(chǎn)出雜鹽。流程簡圖如下：
2）煤化工廢水標(biāo)段
收集膜脫鹽裝置產(chǎn)水，經(jīng)軟化、過濾、濃縮后，進(jìn)入膜分鹽裝置將一價鹽和二價鹽分開，淡水側(cè)再經(jīng)反滲透膜繼續(xù)濃縮減量后進(jìn)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，得到合格的氯化鈉；濃水側(cè)COD富集，設(shè)置有機(jī)物去除單元控制進(jìn)入結(jié)晶單元的COD，經(jīng)高壓反滲透濃縮后進(jìn)硫酸鈉冷凍結(jié)晶系統(tǒng)，產(chǎn)出芒硝，再經(jīng)熔融結(jié)晶得到無水硫酸鈉產(chǎn)品，無法回收的雜質(zhì)通過雜鹽結(jié)晶器產(chǎn)出雜鹽。流程簡圖如下：
二、現(xiàn)場及設(shè)計圖
寧東礦區(qū)礦井水及煤化工廢水處理利用項目全廠俯瞰圖
寧東礦區(qū)礦井水及煤化工廢水處理利用項目是目前國內(nèi)規(guī)模最大、投入最多、工藝路線最復(fù)雜、產(chǎn)品鹽資源化最高、技術(shù)最領(lǐng)先的工業(yè)廢水零排放項目。
該項目是國家能源投資集團(tuán)寧煤集團(tuán)公司履行國企責(zé)任，倡導(dǎo)“綠水青山就是金山銀山”環(huán)保理念，為保護(hù)寧東地區(qū)生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)工業(yè)園區(qū)廢水不外排、回收產(chǎn)品鹽再利用的重要舉措。
該項目的建成投運(yùn)標(biāo)志著寧東煤化工園區(qū)將成為全國甚至全世界第一個實現(xiàn)零排放的大型綜合性工業(yè)園區(qū)，對國內(nèi)工業(yè)零排放具有重要的借鑒和示范作用，對寧東能源化工基地可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。
經(jīng)過煤制油化工工程建設(shè)指揮部基地污水處理項目部、生產(chǎn)單位、設(shè)計院、監(jiān)理單位、施工單位、各工藝承包商及關(guān)鍵設(shè)備供應(yīng)商的不懈努力及全力配合，寧東礦區(qū)礦井水及煤化工廢水處理利用項目二階段工程，自2018年12月27日開始進(jìn)水試車，截止2019年3月31日，煤化工基地廢水及礦井水系統(tǒng)均已順利產(chǎn)出氯化鈉、硫酸鈉、雜鹽，標(biāo)志著寧東礦區(qū)礦井水及煤化工廢水處理利用項目二階段全流程打通。
