作為金正環(huán)保"脫穩(wěn)耦合平板膜"創(chuàng)新工藝的首個規(guī)?;瘧冒咐?,項目團隊以系統(tǒng)性思維重構了煤礦廢水處理的運營范式。通過建立"技術-設備-管理"三位一體的標準化體系,實現(xiàn)了4年5個月連續(xù)穩(wěn)定運行的卓越表現(xiàn)。這種將先進工藝與科學管理深度融合的運營模式,不僅創(chuàng)造了行業(yè)領先的環(huán)保效益,更構建起可復制、可推廣的運營經驗庫。
在持續(xù)優(yōu)化運營效能的過程中,項目團隊以"全面標準化"為突破口,打造出涵蓋工藝參數(shù)、設備運維、質量管控的全流程管理體系。特別值得關注的是,園區(qū)大數(shù)據(jù)運營文化長廊的建設,標志著項目運營已邁入智慧化新階段。這個集實時監(jiān)測、智能分析、遠程調控于一體的運營中樞,不僅實現(xiàn)了生產數(shù)據(jù)的可視化管理,更通過數(shù)字孿生技術構建起虛實聯(lián)動的運營決策系統(tǒng),為行業(yè)樹立了智慧運營的新標桿。
從技術創(chuàng)新到管理創(chuàng)新,從單點突破到體系構建,袁大灘煤礦零排放工程正在書寫綠色礦山運營的新篇章。其展現(xiàn)的不僅是技術突破的輝煌,更是運營體系的革新——通過建立標準化、智慧化、可持續(xù)的運營機制,為煤炭行業(yè)綠色轉型提供了可借鑒的運營范本。讓我們共同見證這一從"零"突破到"標桿"引領的非凡實踐,感受綠色礦山運營體系的創(chuàng)新力量。
2019年,為進一步落實國家《水污染防治行動計劃》及《關于煤炭工業(yè)“十三五”節(jié)能環(huán)保與資源綜合利用的指導意見》中關于“推進礦井水綜合利用,提高礦井水利用率”的部署要求,結合榆林市人民政府《關于礦井疏干水綜合利用的意見》,陜西中能煤田有限公司(以下簡稱:中能煤田)積極踐行綠色、低碳、環(huán)保的發(fā)展理念,大力推進礦山生態(tài)文明建設,發(fā)展綠色循環(huán)經濟,并率先實施袁大灘煤礦礦井水深度處理綜合利用項目。
該項目處理規(guī)模為36000m3/d(一期24000m3/ d,二期12000m3/ d),設備部分分為兩期供貨安裝完成,土建工程施工在一期項目建設時全部完成。本項目進水TDS約為3300mg/L,鈣硬度約為1100mg/L,采用預濃縮、脫穩(wěn)濃縮、深度濃縮、蒸發(fā)結晶四段處理工藝,對礦井水進行了系統(tǒng)性綜合處理與資源化利用。礦井水經深度處理后,產水水質TDS≤600mg/L,其余指標達到國家《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)地表水Ⅲ類標準。經處理后達標的產水,一部分回用于井下生產、消防用水及廠區(qū)綠化灌溉用水等環(huán)節(jié),剩余部分由政府統(tǒng)一調配,輸送至榆林市水務集團供水管網,作為企業(yè)生產用水,實現(xiàn)了礦井水處置達標率100%,利用率100%。同時,系統(tǒng)產生的濃鹽水經蒸發(fā)結晶處理后,全部轉化為符合GB/T 6009-2014《工業(yè)無水硫酸鈉》Ⅰ類一等品工業(yè)硫酸鈉;脫穩(wěn)資源化產物符合GB/T 21371-2019《用于水泥中的工業(yè)副產石膏》標準工業(yè)硫酸鈣,供給周邊化工企業(yè),全面實現(xiàn)了礦井疏干水資源化、節(jié)約化綜合利用的目標。
在4年5個月的運營實踐中,金正環(huán)保運營團隊以系統(tǒng)化思維構建礦井水處理全周期管理體系,通過建立"動態(tài)監(jiān)測-智能預警-精準調控"的運營閉環(huán),持續(xù)優(yōu)化工藝參數(shù)與運行策略。團隊聚焦運營瓶頸問題,創(chuàng)新采用數(shù)據(jù)驅動的決策機制,構建起涵蓋設備效能管理、資源協(xié)同調配、成本精細管控的三維運營模型。通過引入智慧化運營平臺,實現(xiàn)關鍵參數(shù)實時優(yōu)化調整,使系統(tǒng)運行穩(wěn)定性提升至99.8%以上,運營成本較行業(yè)平均水平降低40%,同時形成可復制的標準化操作手冊和應急預案體系。這種以運營為核心的價值創(chuàng)造模式,不僅確保了項目全部運營指標持續(xù)優(yōu)于設計值,更通過精細化管理實現(xiàn)了經濟效益、社會效益與生態(tài)效益的協(xié)同提升,為行業(yè)樹立了可持續(xù)運營的新標桿。
袁大灘礦井水深度處理項目是全國第一個采用金正環(huán)保獨創(chuàng)的“脫穩(wěn)耦合平板膜”工藝包的項目,該工藝包通過平板膜耐污染和高倍濃縮的特點,并耦合脫穩(wěn)結晶器通過誘導結晶法析出石膏,打破了傳統(tǒng)“藥劑軟化+雙膜法”處理工藝的弊端。本項目在運行過程中,人工、電費、蒸汽、藥劑、膜組件更換及各類消耗品等直接成本顯著降低。與周邊煤礦采用傳統(tǒng)藥劑軟化工藝處理同類水源、噸水直接運行成本高達15–20元相比,該項目每年可節(jié)省大量運行費用,成功打造了礦井水低成本“零排放”與資源化利用的行業(yè)標桿。該項目不僅實現(xiàn)了以中國自主工藝包解決高硫酸鈣型廢水處理難題的突破,更推動了煤礦水處理行業(yè)的技術進步,打破了國外技術壟斷,標志著我國在礦井水處理領域實現(xiàn)了從“技術依賴”向“自主創(chuàng)新”的轉變,全面掌握了水處理核心技術的主動權。同時,基于良好的擴散效應,周邊的延長石油可可蓋煤礦礦井水項目同樣采用金正環(huán)?!懊摲€(wěn)耦合平板膜”工藝包,并已投產運營。此外,“脫穩(wěn)耦合平板膜”工藝包同樣成功應用于山能集團旗下多個煤礦礦井水項目,延長石油橫山魏墻礦井水深度處理項目、元盛煤業(yè)黃蒿界礦井水處理等項目,贏得了廣泛的支持和認可,具有一定的示范性、復制性和推廣性。
金正環(huán)保煤礦礦井水零排放及資源化利用解決方案,以更短、更高效的流程實現(xiàn)礦井水深度處理及資源化利用,為煤礦及煤化工企業(yè)提供運行成本低、固廢產出量少、膜系統(tǒng)運行穩(wěn)定的創(chuàng)新工藝。該工藝分為四個工藝段,依次是預濃縮工藝段、脫穩(wěn)濃縮工藝段、深度濃縮工藝段、蒸發(fā)結晶工藝段。各工藝段可根據(jù)來水水量、水質進行不同的裝備和工藝組合,實現(xiàn)模塊化、標準化運行,有效解決傳統(tǒng)卷式膜元件易污堵問題,實現(xiàn)高倍濃縮和分鹽,減少蒸發(fā)量,大大降低蒸發(fā)投資及運行成本,保證系統(tǒng)整體穩(wěn)定運行。相比傳統(tǒng)工藝,藥劑用量減少≥80%,軟化污泥產量減少≥60%,去除鈣離子≥70%,成本降低≥60%。
點擊查看大圖
金正環(huán)?!懊摲€(wěn)耦合平板膜”工藝包已榮獲7項國家水利部、國家工信部、省工信廳授予榮譽,擁有30余項相關專利,包括美國、澳大利亞等國家的專利授權。其中,2021年,金正環(huán)保“脫穩(wěn)耦合平板膜法礦井水零排放集成設備”被列入國家鼓勵的工業(yè)節(jié)水工藝技術目錄。2023年,金正環(huán)?!懊摲€(wěn)耦合平板膜法高硫酸鈣型廢水處理關鍵技術”獲得國際領先認證。
近年來,金正環(huán)保積極響應國家“雙碳”戰(zhàn)略目標,始終堅持以科技創(chuàng)新為核心,大力推動綠色技術的研發(fā)與應用,在礦井水零排放及資源化利用領域取得了顯著成就,為全國千余個煤礦面臨的礦井水控鹽“零排放”需求提供了更多高效、安全、智能的解決方案,不斷推進礦山綠色生態(tài)文明建設,促進煤炭企業(yè)綠色轉型發(fā)展。