技术背景

矿井水污染物零排放处理主要用于去除矿井水中的溶解性盐类（包括矿化度、全盐量等），实现矿井水与溶解性盐类的彻底分离、溶解性盐类的固化和资源化。处理后的矿井水可以作为优质的矿区生活用水、生产用水，溶解性盐类可作为化工原料。我国大部分煤炭基地处于内蒙古、新疆、宁夏等地区，当地水环境和生态环境脆弱、缺乏受纳水体，含盐矿井水的排放会造成土地盐碱化、沙漠化，危害地方生态环境，进行矿井水污染物零排放处理迫在眉睫。中国煤科杭州研究院依据多年矿井水处理的科研技术积累和工程经验，自2012年起进行矿井水污染物零排放处理技术预研与科研攻关，成功开发了分步协同预处理技术和多级耦合膜浓缩处理技术，占领了我国矿井水污染物零排放的技术高地，实现了多处工程应用示范。

技术特点

矿井水污染物零排放处理可以分为三个单元步骤：以去除悬浮物为目的的净化处理，出水满足排放和一般回用要求（不限制TDS）；以矿井水脱盐和回用为目的的浓缩处理，产品水TDS≤1000mg/L，可以作为生活用水和要求较高的工业用水，浓缩后的浓盐水TDS≥60000mg/L，满足蒸发结晶的经济性要求；以溶解性盐类固化和资源化为目的的蒸发结晶分盐处理，结晶盐达到相关化工原料品质要求，可以作为化工原料利用。中国煤科杭州研究院采用独有的分步协同预处理技术和多级耦合膜浓缩处理技术，解决了膜浓缩和蒸发结晶处理过程中的结垢和污染问题，降低了矿井水污染物零排放处理的投资成本和运行成本，具有显著的技术优势和经济优势。

典型案例

中国煤科杭州研究院承接了国内第一例矿井水零排放分盐处理项目,处理规模600m3/h，2017年初投产运行，实现了矿井水污染物零排放处理。膜浓缩系统回收率≥96.5%，处理后的产品水主要指标满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）；蒸发结晶分离产生的硫酸钠达到工业硫酸钠Ⅲ类合格品，氯化钠达到日晒工业盐二级标准。该项目的成功运行具有里程碑的意义，相关成果在全国性的学术会议上进行了专题交流，中宣部“低碳中国梦”项目进行了专题采访，具有良好的示范带动效应和推广价值。2022年，完成了国内规模最大的矿井水零排放处理示范工程，结晶硫酸钠纯度＞97%，满足《工业无水硫酸钠》（GB/T 6009）Ⅱ类合格品要求。