Introduction
L'eau d'exhaure, une eau usée typique et complexe de l'industrie chimique du charbon, est souvent confrontée à des problèmes tels qu'une filtration difficile, un risque élevé de tartre et des polluants excessifs en raison de sa qualité fluctuante et de sa composition complexe. Cela est devenu un obstacle majeur à la conformité environnementale et au recyclage des ressources des entreprises. En particulier pour les eaux de mine à forte teneur en fluorure et à haute alcalinité, non seulement les émissions de fluorure sont difficiles à respecter les normes, mais les ions calcium présents dans l'eau forment également facilement du tartre dans un environnement hautement alcalin, obstruant les équipements de suppression de poussière et les canalisations. De plus, la tendance croissante de la minéralisation d’année en année augmente encore la pression sur les traitements ultérieurs. Jianmo Technology, s'appuyant sur sa technologie de séparation par membrane céramique en carbure de silicium développée indépendamment, fournit une solution efficace à ce problème de l'industrie.
Cet article prend comme exemple un projet de traitement des eaux de mine de 2 × 20 m³/h pour détailler l’application pratique et les principaux avantages de cette technologie.
Informations de base du projet
Objet du traitement : Eau d'extraction de charbon stockée dans des réservoirs d'eau souterrains ;
Exigences de traitement : réduire la teneur en matières en suspension dans l'eau de mine, garantir que la turbidité et le SDI répondent aux normes et garantir la qualité de l'eau de mine réutilisée ;
Produit appliqué : Membrane céramique en carbure de silicium Jianmo Technology.
Description du flux de processus
Ce projet a une capacité de traitement conçue de 2 × 20 m³/h, utilisant un processus de « système de membrane céramique en carbure de silicium, filtration directe → système de membrane d'osmose inverse ». L’eau traitée sera utilisée pour l’approvisionnement en eau souterraine.
Dans l'ensemble du processus, le système de membrane céramique en carbure de silicium de Jianmo Technology sert d'unité de traitement centrale, assumant de multiples fonctions, notamment « prétraitement + filtration directe + élimination du tartre dur et prévention ». Il permet un traitement multi-objectif grâce à la séparation physique, fournissant un soutien crucial pour le fonctionnement stable du projet.
Analyse des avantages du processus
1. Haute précision de séparation et forte adaptabilité : la taille des pores à l'échelle nanométrique de la membrane céramique en carbure de silicium entraîne un taux de rétention élevé des matières en suspension dans l'eau de mine, garantissant une turbidité stable de l'eau produite et répondant aux exigences de l'eau d'alimentation par osmose inverse.
2. Fonctionnement stable, non affecté par les fluctuations de la qualité de l'eau d'afflux : La qualité de l'eau d'exhaure est facilement affectée par les conditions minières, ce qui entraîne des fluctuations importantes. Les membranes céramiques en carbure de silicium ne sont pas affectées par ces fluctuations, maintenant une efficacité de séparation et une qualité de l'eau de produit stables sans qu'il soit nécessaire d'ajuster fréquemment les paramètres du processus.
3. Résistance à la corrosion et à l'entartrage, adaptable à des conditions de fonctionnement complexes : utilisant un matériau en carbure de silicium recristallisé et fritté à haute -température, il possède une forte résistance à la corrosion et aux acides/alcalis, tolérant l'environnement corrosif d'une alcalinité élevée-et d'une eau de mine à haute-fluorure. La conception à large canal d'écoulement combinée à une filtration à flux croisé-empêche efficacement l'accumulation de matières en suspension et le tartre des ions calcium, résolvant ainsi les problèmes des membranes traditionnelles sujettes au colmatage et nécessitant un nettoyage fréquent.
4. Débit de processus raccourci et conception intégrée réduisant l'empreinte : grâce à une conception d'équipement intégrée en une seule pièce, l'eau brute peut pénétrer directement dans la membrane pour la filtration, éliminant ainsi le besoin d'étapes de prétraitement en plusieurs étapes telles que les réservoirs de sédimentation et les filtres à sable dans les processus traditionnels. Cela raccourcit considérablement le flux du processus tout en réduisant l'encombrement de l'équipement, ce qui le rend particulièrement adapté aux scénarios d'installation avec un espace limité dans les mines.
5. Longue durée de vie et rentabilité élevée-tout au long du cycle de vie : les modules à membrane sont conçus pour une durée de vie allant jusqu'à 20 ans, réduisant ainsi la fréquence de remplacement des équipements et l'investissement initial ; de fortes performances antisalissure et de longs cycles de nettoyage réduisent la consommation de matériaux de maintenance, ce qui se traduit par des avantages significatifs en termes de coûts d'exploitation à long terme.
6. Fonctionnement entièrement automatisé, adapté aux environnements miniers souterrains : équipé d'un système de contrôle intelligent PLC, il peut réaliser un fonctionnement entièrement automatisé sans intervention manuelle sur-site, ce qui le rend adapté aux environnements de travail souterrains complexes où la supervision manuelle n'est pas pratique, réduisant ainsi les coûts de main-d'œuvre et les risques de sécurité.
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