天环净化设备有限公司，是一家从事工业/食品/化工/生物/医药/电子/民用等领域净水设备、纯水设备、污水处理设备、工程项目及服务的生产型企业，公司一贯秉承“客户的满意，我们的目标”之经营理念，长期致力于各行业各型污水处理产品及节能环保设备的研发、设计、生产、销售及售后服务工作。
2、选矿废水的来源
尾矿中废水，该类废水是在尾矿运输至尾矿库中产生，后通过较长时间的澄清或净化方式后得以排放。冲洗工业场地的废水，即在冲洗工业矿厂场地时冲失的具悬浮物、油污、药剂以及固体颗粒等复杂成分的少量洗矿水与矿浆等废水。精矿中废水，在通过浓密机脱水或过滤机脱水等脱水方式后，从精矿产品中脱离出的滤液。选矿时的相关卫生废水及雨水，该类废水包括有数目巨大的固体颗粒、无机或有机药剂与悬浮物等复杂成分，但水量不大且时常经由地沟汇入污水池，对其的处理无论是直接排放，还是回用均不适宜。
3、选矿尾矿及选矿废水的处理方法
3.1 矿山尾矿的处理措施
(1)物理隔离法。
物理隔离法即通过利用水体、污泥、碎石以及木屑废物等材料将矿山尾矿的表体予以覆盖的方式以达到隔绝氧气并阻止氧化的处理方法。主要目的是为控制酸性矿山废水产生。例：在北美的加拿大魁北克省，就有一典型的矿山尾矿通过建成性的土坝水库后将矿山尾矿直接存放，并采用水体隔离法，后成功的实现了酸性矿山废水的大量减少以及隔氧、防氧化的目的。同样，在欧洲的瑞典，经由水体隔离法成功的处理了锌铜矿尾矿，其结果也证明了水体隔离具有良好的隔氧与防氧化效果。有报道称南非有利用碎石覆盖的方法处理尾砂，且在经由两年的风吹水卷验证，并未有石块或残渣大量流失的状况，从而极大程度上的尾砂氧化度并遏制了酸性废水的产生。
(2)化学中和法。
化学中和法是将诸如碳酸盐岩、石灰等碱性物质与矿山尾矿两者共同混合在一起，经由一段时间后发生中和的化学反应以减少酸性矿山废水的产生的处理方式。在实际操作中，通过在矿山尾矿中添加适量的石灰等碱性物质的方式使其产生混合性中和的效果，促使矿山尾矿pH值属性得以增高，正是pH值的提高起到了极大地隔离氧气以及降低氧化反应的效果。
适量的碱性物质在与矿物金属离子混合性中和反应中还将形成一类沉积在矿山尾矿表面的金属沉淀物，该金属沉淀物能很大程度上地抑制矿尾矿的氧化以及其在溶解后产生的酸性矿废水，终达到有效、科学地处理矿山尾矿的目标。
(3)植被修复法。
针对国家大力强调“谁破坏，谁复垦”的指导方针，我国尾矿复垦工作也开始如火如荼的进行。植被修复法的出现则引起了大众的热切关注。通常情况下，植被修复法的方法有两种：一方面是通过覆盖一定适量的土壤在尾矿表面，后在其表面栽种上植物的方式。例如：中条山的一有色金属企业的实际案例表明，该公司通过在尾矿库上覆该植被或改田的方式，使尾矿表面作物所含的金属指标均低于国家的金属含量指数。
但该方法还需移增大批量的土壤以及诸多相关配套的种植工艺，具有较高运营成本，这也导致了它的使用无法进行大范围的普及;另一方面是经由较高技术的优选并培育出具抗耐、抗重金属腐蚀的相关植物并在适宜具体的尾矿环境下，采取直接种植绿植的方式。但在实际种植中，因尾矿的金属元素种类繁多，而能进行多种金属共同吸收的植物极为稀少，由此，也导致了这一植被修复法未能展开大规模的运用。
在采矿工业中产生的尾矿基数也日益剧增，在实际的尾矿处理中，仅仅依托以上方法已无法进行无害化尾矿的完全处理，还需采取诸如尾矿的综合回收利用等方法互相配合的方式，才能真正的完成科学地处理尾矿的目标。
3.2 废水的处理方法
(1)絮凝法。
絮凝法是利用絮凝剂除杂的作用以达到废水处理效果的方法，其共有凝结、架桥与沉降三大过程。在凝结时，因粒子间具有相互吸引的特性，当位于表面的微粒电荷产生中和反应后，而形成凝聚状态;在架桥过程中，絮凝剂起到了架桥的作用，促使大量的微粒聚拢形成了较大的颗粒絮体，且产生的聚合物中还有阴性与阳性两种，这两者间的汇合还会引起电性中和反应。若合成粒子属于中高分子，那么其絮凝过程只会停留在架桥阶段。
(2)吸附法。
吸附法即采用固体吸附剂吸附污染物以实现废水处理的方法，它也是在日常生活中使用比较频繁的方法。被广泛使用的原因在于：吸附剂材料较为便宜，即具成本低的特点;其还具良好的吸附效果等。通常情况下，我们将吸附剂分为材料吸附剂与生物吸附剂两种。实例如下：曾对西南的铅锌矿废水进行净化处理时，通过在铅锌矿废水中分批次的逐渐增加粉状活性炭，发现了废水产生气泡现象也随碳量的增加而不断的减弱，且废水中的CODCr物质也大部被吸除。
(3)除却以上废水处理法，较为常规处理方法还包括生物处理法、氧化法、浮选法之类，还有一系列能有效处理废水的非常规方法，诸如天然矿土处理、逆洗法、光催化降解法以及改性药剂法等等。
印染企业用水量大，产生的印染废水具有色度高、有机物成分复杂和水质不稳定等特点，使其成为我国废水治理的重点和难点。我国是水资源匮乏的国家，随着国民经济持续增长和企业规模不断扩大，工业用水量持续提升，导致工业用水价格提高。而我国是纺织印染大国，面对废水排污标准和节能减排要求不断提高，开发低成本的印染废水回用技术不仅可以缓解水资源匮乏问题，也可以降低企业废水处理成本，从而提高企业经济利润。
用于印染废水处理的主要方法有物化法、生化法、化学法以及几种工艺结合的处理方法，但上述方法在应用中都存在出水水质波动较大的缺陷。研发一种出水水质稳定的处理工艺是目前国内外面临的难题。
本研究采用复合型MBR工艺处理印染废水。MBR是膜分离技术和活性污泥法相结合的水处理技术，可以代替传统活性污泥法中的二沉池，实现泥水分离，也可作为反渗透进水预处理，以此来达到中水回用目的。
1、工艺设计
1.1 原水水质
原水为绍兴某印染企业生产废水
在烧碱装置中，含高盐废水包括：电解正常生产中产生的含氯淡盐水、电槽停车时排放的阳极液及树脂塔步水洗产生的高盐废水。阳极液和含氯淡盐水脱氯后，通过脱氯淡盐水泵送入水池采卤。树脂塔步水洗和反洗产生的含盐废水和反洗废水等。煤化工行业浓盐水主要来源于化学水排水、循环水排污水以及污水深度处理回用的二级反渗透浓水，其主要包括除盐水和循环水生产环节引入的盐分、废水处理和再生利用环节添加的药剂、厂区生产所需新鲜水中引入的盐分、废水处理和再生利用环节添加的药剂、厂区生产所需新鲜水中引入的盐分，通过浓缩富集形成高浓盐水。
2、废水零排放概念
废水零排放是指工业水经过重复使用后，将这部分含盐量和污染物高浓缩成废水(99%以上)全部回收再利用，或者使用压滤机过滤出不溶于水的物质后循环使用，无任何废液排出工厂。由于废水本身及在处理过程中加药导致含盐量偏高，如何有效降低废水的含盐量是实现废水回用实现废水零排放的关键所在。水中的盐类和污染物经过浓缩结晶或压滤废渣以固体形式排出，送垃圾处理厂填埋或将其回收作为有用的化工原料。
3、蒸发结晶技术
通过蒸发除去溶剂使溶解盐结晶是处理高盐废水的常用方法。热蒸发技术是实现“零排放”的必要手段，但蒸发结晶器投资的运行费用较高，且运行管理复杂，这些缺点制约着蒸发结晶工艺发展及应用。热蒸发结晶技术难点是浓盐废水蒸发结晶相比一般生产性化工蒸发结晶程序要复杂得多。一般化工产品成分相对较单一，如氯化钠、硫酸钠、硝酸钠等化工商品的生产，仅需要处理一种盐类的结晶，这类成分单一的盐类结晶工艺比较容易掌握，但浓盐废水里所含的盐分，种类繁多，经常是几种盐类相混合，多种盐类并存的浓盐水容易在结晶器内产生泡沫剂腐蚀性物质，多种不同盐类的存在，容易因盐类结晶温度不同而在设备内结垢，对设备的换热系数产生不同程度的影响。理论上可以利用不同成分的盐类结晶温度不同的特性将混盐分布结晶进行分离，实际运行中，浓盐废水中各组分盐的结晶温度也很难控制，仍需在实际生产当中不断经验，改进并提高工艺技术，开发其他新工艺和组合工艺。
4、膜处理技术
膜蒸馏是一种新型的水处理技术，其特点是无需加热加压，只需要在常温常压的条件下进行处理，其过滤材料是疏水微孔膜。采用膜蒸馏技术进行水处理时，利用被处理液体中所包含的易挥发性物质所挥发形成的气体，在处理膜两侧形成压力差，并透过处理膜，终实现筛选分离的一种处理技术。与传统回收方法相比，该方法操作简单，一次性投资少，回收浓水的效率非常高。孙项城研究表明，膜蒸馏技术处理稳定，脱盐率高达99%。
聂莹莹等选择中压反渗透、高压反渗透和超高压反渗透作为高浓盐水处理的核心工艺，并经美国陶氏ROSA软件计算，确定了中压反渗透、高压反渗透和超高压反渗透单元的结构和膜元件类型。终确定“调节池+高效沉淀池+汽水反冲滤池+超滤+高压反渗透+DTRO+蒸发结晶”的处理工艺。采用此系统处理后，终可将高浓盐水转化为回用水、污泥和盐泥，实现系统零排放，系统每吨水的处理成本为23.243元。
美国哥伦比亚大学研发利用“反渗透+膜蒸馏(MD)”技术对浓盐水进行处理用以盐的回收利用，该方案现处于实验研究阶段，分别将NaCl溶液、合成海水、高盐水通过该工艺组合，表现出很好的稳定性，相对于传统技术而言，出盐品质很好，水的回收率可达到90%以上。波兰MarianTurek等人采用“电渗析(ED)+蒸发结晶”技术，该组合工艺相对于单一的蒸发浓缩和结晶，结晶出一吨盐的电耗从970kW·h降至500kW·h，节能效果明显，该处理系统在ED膜和蒸发结晶之前进行了预处理，投加氢氧化钙，去除部分硬度和硅，以利于ED膜更好的工作。
5、电渗析处理技术
电渗析技术是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性，在外加直流电场作用下，使水中的阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜，从而使电解质离子自溶液中分离出来。电渗析技术除盐需要具备两个条件：一是在直流电场的作用下，使溶液中正、负离子分别向阴极和阳极做定向移动;二是在离子交换膜的选择透过性作用下，使溶液中的带电离子在膜上实现反离子迁移。为了保证电渗析设备长期、稳定、高效运行，对废水进水水质要求较高。电渗析技术有着工艺简单、易于设备化、技术成熟、除盐率高的优点。电渗析技术有着能耗高、易结垢等缺点。
在反渗透浓盐水的处理过程中，需要经过高效电渗析脱盐系统的处理，这时浓水的回收量将达到85%以上，极大的减少了煤化工企业的污水排放量。高效电渗析系统不但能够对浓盐水进行处理和排放，还具备较佳的脱COD功能，脱除率能够达到40%左右。通过对该系统的使用还能够以较低的成本使浓水当中较高的COD进行去除，不但可以实现废水的回收再利用，还能够极大的减少了COD的排放。对于浓水中的一些残留物质，可以通过絮凝沉淀过滤以及氧化的方式，对其进行深度处理，使COD排放量降低，真正实现浓盐水的零排放。
6、其他处理技术
冷冻法浓缩浓盐水原理是基于海水结冰过程中能够产生盐、水分离的现象，冷冻过程中大量的盐分被排除在冰晶之外，从而降低海水中的盐分，水合物法海水淡化利用较易生成水合物的小分子物质与海水中的水生成水合物晶体，固液分离后，分解水合物即可得到淡水。冷冻法处理浓盐水是可行的，并有很好的浓缩效果，对设备的材质要求低、对设备的腐蚀和结垢问题相对缓和、能实现液体零排放，若利用自然界的冷能作为能源，则可大大节省技术成本。在海水淡化方面研究较多，在处理浓盐水方面研究较少且冰水分离困难问题急需解决。
氧化法是采用单独臭氧氧化、O3/H2O2、GAC/O3和GAC/O3/H2O2等工艺处理浓盐水，不仅能有效去除废水中有机物，还能提高废水可生化性，降低废水毒性，浓盐水经过氧化处理后，出水仍含有酚、多环芳烃和杂环化合物等污染物，存在着潜在的环境风险。氧化工艺处理反渗透浓盐水的研究取得了较好的进展，目前的工艺仍然存在着有待加强的地方。如工艺处理费用仍较高，缺少不同养护工艺处理效果的对比等;现有工艺主要集中在出水COD达标问题上，对于有机物去除基本没有涉及，缺少对出水水质特征的研究。
电吸附法除盐技术在处理效率、能耗、适应性及运行维护等方面有着独特的优势，是一种新型的水处理技术，有广泛的应用和发展前景。电吸附除盐技术是通过施加外加电压形成静电场，强制离子向带有电荷的电极处移动，使离子在双电层内富集，大大降低溶液本体浓度，从而实现对水溶液的除盐。其优点是对进水水质要求较低，运行中不消耗化学药剂，不产生二次污染，预处理设施较简单
COD为3～5g/L，BOD5为400～520mg/L，NH3-N、SS的质量浓度分别为70～120、100～200mg/L，色度100～400。
1.2 设计思路
印染废水常用处理方法为物化+生化法处理。但该工艺抗冲击能力较差，导致在处理过程中出水水质波动较大。选用复合型MBR结合法处理印染废水，可确保出水水质稳定达标，且该工艺占地面积小，操作方便、灵活。
复合型MBR是生物膜法与MBR结合工艺，其中生物膜采用SJ-III55A填料。此工艺优点是该填料的使用可以增加系统中微生物种类及数量;可增加生化系统对废水中有机污染物及悬浮物质的吸附作用，延长其停留时间，并对有机污染物有开环断裂作用;MBR法与活性炭吸附法相结合的工艺，可靠MBR膜池中中空纤维膜的截留作用去除废水中难生化降解有机污染物、废水中悬浮物质及膜池中活性炭颗粒产山的炭粉，活性炭可吸附废水中有机污染物，活性炭颗粒可回收。该工艺可大大提高系统抗冲击能力，提高系统出水COD、浊度等水质指标。
1.3 处理规模和工艺流程
印染废水包含退浆废水、煮炼废水、漂白废水和染色废水。各种废水排放量相同，废水经过格栅处理后进入调节池，混合均匀后进入后续处理工艺。
工程实际处理水量为250m3/h，实际回用水量为200m3/h。设计进水温度为15～20℃，按每天24小时不间断进水，即废水处理量为6000m3/d。为保证
