Sistem Rawatan Air Lombong – UF Tiub, Penapisan Nano, RO dan RO Tekanan Tinggi

Latar Belakang Projek

Air saliran lombong arang batu mengandungi tahap pepejal terampai, garam terlarut, sulfat dan logam berat yang tinggi. Peraturan alam sekitar yang semakin ketat memerlukan pengendali lombong untuk merawat dan mengitar semula air lombong dan bukannya melepaskannya secara terus. Projek ini memerlukan sistem rawatan lengkap yang mampu menghasilkan air proses yang boleh diguna semula di samping meminimumkan isipadu pekat untuk pelepasan cecair sifar (ZLD).

Torvexus mereka bentuk dan membekalkan sistem rawatan membran empat peringkat yang menggabungkan UF tiub, penapisan nano (NF), osmosis terbalik (RO) dan osmosis terbalik tekanan tinggi (HPRO) untuk operasi lombong arang batu.

Ciri-ciri Air Suapan

• TDS:8,000–15,000 mg/L
• Sulfat (SO₄²⁻):3,000–6,000 mg/L
• Pepejal terampai:200–500 mg/L (halus arang batu dan zarah mineral)
• Kekerasan:1,500–3,000 mg/L sebagai CaCO₃
• Besi (Fe):10–50 mg/L
• Mangan (Mn):5–20 mg/L
• pH:6.0–7.5

Reka Bentuk Sistem

Proses membran empat peringkat direka untuk membuang bahan cemar secara progresif sambil memaksimumkan pemulihan air:

Aliran Proses

1. Peringkat 1 – Penapisan Ultra Tiub (UF):Mengeluarkan pepejal terampai, halus arang batu, mendakan besi/mangan dan bahan koloid. Konfigurasi tiub mengendalikan suapan SS tinggi tanpa tersumbat.
2. Peringkat 2 – Penapisan Nano (NF):Mengalih keluar ion divalen (Ca²⁺, Mg²⁺, SO₄²⁻) dan kekerasan secara selektif sambil membenarkan ion monovalen melepasi. Mengurangkan potensi penskalaan untuk RO hiliran.
3. Peringkat 3 – Osmosis Songsang (RO):Penyahgaraman RO standard bagi NF meresap, menghasilkan air proses berkualiti tinggi dengan TDS < 200 mg/L.
4. Peringkat 4 – RO Tekanan Tinggi (HPRO):Menumpukan aliran penolakan NF dan RO gabungan untuk meminimumkan volum pekat akhir. Tekanan operasi sehingga 100 bar.

Spesifikasi Utama

Mengapa Membran Empat Peringkat untuk Air Lombong?

Rawatan air lombong memerlukan pendekatan berperingkat kerana kimia air yang kompleks:

• UF tiub pertama:Air lombong mengandungi denda arang batu yang kasar dan mendakan besi yang akan memusnahkan membran gentian berongga konvensional. UF tiub dengan saluran aliran besar mengendalikan ini dengan pasti.
• NF untuk pemisahan terpilih:Penapisan nano menghilangkan ion sulfat dan kekerasan yang menyebabkan penskalaan teruk dalam sistem RO, sambil melalui ion monovalen berisiko rendah — mengurangkan tekanan operasi RO dan penggunaan bahan kimia.
• RO untuk penggilap akhir:Menghasilkan kualiti air proses yang boleh diguna semula daripada meresap NF yang dilembutkan.
• HPRO untuk pengurangan volum:Pekatan DTRO tekanan tinggi menolak aliran kepada > 80,000 mg/L TDS, meminimumkan volum dihantar kepada penyejatan — mengurangkan kos tenaga secara mendadak untuk ZLD.

Keputusan Prestasi

• Pemulihan air:92% keseluruhan — daripada 200 tan/hari makanan kepada 184 tan/hari air boleh guna semula
• Penyingkiran sulfat:> 99% (dari 5,000 mg/L hingga < 50 mg/L dalam permeate)
• Besi/Mangan:Tidak dapat dikesan dalam resapan UF
• Isipadu pekat:Dikurangkan kepada < 16 tan/hari pada > 80,000 mg/L TDS
• Kos operasi:40% lebih rendah daripada penyejatan terus air lombong mentah

Kesimpulan

Pendekatan membran empat peringkat menyediakan laluan paling kos efektif kepada pelepasan cecair sifar untuk rawatan air lombong. Dengan mengalihkan bahan cemar secara berperingkat pada setiap peringkat, sistem ini memaksimumkan pemulihan air sambil meminimumkan volum dan kos pelupusan pekat akhir. Torvexus menyediakan reka bentuk sistem yang lengkap, bekalan peralatan dan sokongan pentauliahan untuk projek rawatan air lombong semua skala.