内蒙古西部干旱地区煤矿反渗透浓盐水的综合利用
孙红福
吴叶琪
赵峰华
权琳
王溥
蒲佳利
卢铎
杨柳
周晓得
中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 100083
摘要：内蒙古西部地区气候干旱,煤炭资源丰富,但矿区地下水和矿井水的矿化度普遍偏高,淡水资源严重短缺.矿区水处理厂利用反渗透技术处理大量的高矿化矿井水,尽管该技术能够解决矿区生活用水的问题和提高矿井水综合利用水平,但是反渗透设备持续产生的浓盐水引发了存放和综合利用的新问题.介绍了反渗透浓盐水的各种处理技术及其优缺点,包括排放入海、蒸发池浓缩、零排放技术、离子提取技术等.以内蒙古西部干旱区上海庙矿区的反渗透浓盐水为例,基于矿区浓盐水水质和水量特征、矿区自然条件和太阳池原理,综合评估了浓盐水离子的回收利用可行性和太阳池的应用前景.研究结果表明:矿区反渗透浓盐水中Na+、K+和Mg2+含量与海水和盐湖中对应离子质量浓度低1～2个数量级,提取钠盐、钾盐、氧化镁技术成熟,但经济可行性较低;反渗透浓盐水中Li离子质量浓度尽管高于海水和浓海水,但与工业提取的最低质量浓度(30mg/L)和盐湖中锂的质量浓度相差30多倍,浓盐水中锂的回收利用需要未来提取技术的提升;矿区浓盐水中铀的质量浓度同样高于海水和浓海水,但与盐湖中铀的质量浓度相差1个数量级.矿区所在的内蒙古西部属于"太阳能资源丰富带",年总太阳辐射大于6 300MJ/m2,.具有建造太阳池的先天优势,反渗透浓盐水也为太阳池提供足够的盐资源,利用反渗透浓盐水建造太阳池能提供非常可观的热能,经济可行性高.
关键词：内蒙古西部浓盐水反渗透离子回收太阳池
分类号：TD74(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(40972110)国家自然科学基金(42103079)大学生创新训练资助项目(202202032)
论文发表日期：2023-12-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 4512-4520 )
英文信息