Το νερό ορυχείων αναφέρεται σε μια σειρά από φυσικές, χημικές και βιολογικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κατά τη διαδικασία εξόρυξης άνθρακα, όπου τα υπόγεια ύδατα έρχονται σε επαφή με ραφές άνθρακα και στρώματα βράχου, σε συνδυασμό με την επίδραση των ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Ως εκ τούτου, η ποιότητα του νερού έχει σημαντικά χαρακτηριστικά της βιομηχανίας άνθρακα.
Τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του νερού του νερού του ορυχείου
Προκειμένου να μειωθεί ο αντίκτυπος της παραγωγής και ανάπτυξης άνθρακα στο περιβάλλον και να βελτιωθεί το επίπεδο συνολικής χρήσης των υδάτινων πόρων, το «13ο πενταετές σχέδιο» για την ανάπτυξη της βιομηχανίας άνθρακα προτείνει τον στόχο της επίτευξης ενός εθνικού ποσοστού συνολικής χρήσης του νερό εξόρυξης περίπου 80% έως το 2020. Λόγω της έλλειψης υδάτινων πόρων και της χαμηλής περιβαλλοντικής ικανότητας μεταφοράς, ορισμένες περιοχές στην Κίνα έχουν υψηλά επίπεδα εξόρυξης του νερού των ορυχείων. Προκειμένου να μειωθεί ο αντίκτυπος του νερού των ορυχείων στο περιβάλλον, ορισμένες δυτικές περιοχές εξόρυξης απαιτούν μηδενική απόρριψη νερού ορυχείων.
Χαρακτηριστικά της ποιότητας του νερού του ορυχείου
1. Η περιεκτικότητα σε αιωρούμενα στερεά στο νερό του ανθρακωρυχείου είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή των επιφανειακών υδάτων και είναι πολύ ασταθής με φτωχά αισθητικά χαρακτηριστικά.
2. Τα αιωρούμενα σωματίδια έχουν μικρό μέγεθος σωματιδίων, ειδικό βάρος φωτός και αργή ταχύτητα καθίζησης. Η διάμετρος των αιωρούμενων σωματιδίων στο νερό του ορυχείου είναι μικρή, με μέσο όρο μόνο 2-8 μ m. Πάνω από το 85% των συνολικών αιωρούμενων στερεών έχουν μέγεθος σωματιδίων 50 μm κάτω. Η μέση πυκνότητα της σκόνης άνθρακα είναι γενικά μόνο 1.3-1.6 g/m ³, σημαντικά μικρότερη από τη μέση πυκνότητα των σωματιδίων ιζήματος στα επιφανειακά ύδατα, που κυμαίνεται από 1,9 έως 2,6 g/m³.
3. Περιέχοντας οργανικούς ρύπους, εκτός από το ότι η ίδια η σκόνη άνθρακα είναι οργανική ύλη, το νερό περιέχει επίσης μια μικρή ποσότητα πηγών οργανικής ύλης, όπως απόβλητα λιπαντικά κινητήρα, γαλακτωματοποιημένο λάδι, σάπιο ξύλο λάκκου και υπόγεια περιττώματα.
4. Τα αιωρούμενα στερεά στο νερό του ορυχείου είναι ως επί το πλείστον ένας συνδυασμός οργανικής ύλης (σκόνη άνθρακα) και ανόργανης ύλης (σκόνη βράχου) και η μοριακή δομή του άνθρακα ποικίλλει πολύ σε διαφορετικά στάδια ενανθράκωσης. Ο αριθμός των φορτίων που μεταφέρονται στην επιφάνεια των σωματιδίων άνθρακα ποικίλλει επίσης, με αποτέλεσμα σημαντικές διαφορές στην υδροφιλία τους. Το 90% των αιωρούμενων στερεών βρίσκεται μεταξύ της αιωρούμενης και της κολλοειδούς κατάστασης, με δυναμικό μεταξύ -20~30mV. Η αμοιβαία απώθηση μεταξύ των φορτίων κάνει τα αιωρούμενα στερεά στο ορυχείο να μην μπορούν να καθιζάνουν φυσικά.
Ως εκ τούτου, η τεχνολογία επεξεργασίας νερού ορυχείου υιοθετεί συχνά έναν συνδυασμό διαδικασίας προεπεξεργασίας πήξης και βαθιάς επεξεργασίας μεμβράνης για καθαρισμό.
Τα χαρακτηριστικά της μεμβράνης καρβιδίου του πυριτίου
· Η μεμβράνη καρβιδίου του πυριτίου που αναπτύχθηκε από την JMFILTEC συντήκεται χρησιμοποιώντας μια διαδικασία ανακρυστάλλωσης, με θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης 2400 βαθμούς. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πυροσυσσωμάτωσης, ο λαιμός πυροσυσσωμάτωσης μεταξύ των ορθοπεδικών υφίσταται μια μετάβαση φάσης από στερεό σε αέριο σε στερεό, με ρυθμό ανοίγματος πόρων άνω του 45%. Το σχηματισμένο κανάλι φίλτρου έχει ισχυρή συνδεσιμότητα, σε συνδυασμό με την εγγενή υδροφιλία του καρβιδίου του πυριτίου (γωνία επαφής μόνο 0,3 μοίρες). Η ροή καθαρού νερού είναι τόσο υψηλή όσο 3200LMH, καθιστώντας την υδρόφιλη και ελαιοφοβική.
· Το ισοηλεκτρικό σημείο του υλικού καρβιδίου του πυριτίου είναι γύρω στο pH 3 και η επιφάνεια της μεμβράνης διατηρείται αρνητικά φορτισμένη σε ένα ευρύ φάσμα pH, βελτιώνοντας την αντίσταση της επιφάνειας της μεμβράνης στη ρύπανση.
· Εξαιρετική χημική σταθερότητα, ικανή να λειτουργεί σε ακραία περιβάλλοντα (το pH 1-14 είναι αποδεκτό). Μπορούν να αναπτυχθούν πλούσια σχέδια καθαρισμού με βάση τα χαρακτηριστικά των παραγόντων ρύπανσης. Τα οξειδωτικά είναι πλήρως ανεκτικά, συμπεριλαμβανομένου του όζοντος και των ριζών υδροξυλίου.
☆Υψηλή απόδοση εργασίας ανά μονάδα επιφάνειας μεμβράνης καρβιδίου του πυριτίου.
☆Το πλεονέκτημα των αντιρρυπαντικών χαρακτηριστικών που φέρνει το περιβάλλον αρνητικού φορτίου στην επιφάνεια της μεμβράνης.
☆Καλό αποτέλεσμα καθαρισμού και αναγέννησης.