一、产水及副产盐品质要求

1、产水水质：大多数业主要求产水达到《城市污水再生利用 工业用水水质》（GB/T 19923-2005）中敞开式循环冷却水系统补充水标准要求，极个别指标有特殊要求。

2、副产盐品质

氯化钠一般要求达到GB/T5462-2015《工业盐》标准中工业干盐二级标准，硫酸钠达到GB/T6009-2014《工业无水硫酸钠》标准中Ⅱ类合格品标准。

杂盐控制率一般在10%-20%，含水率小于10%。

二、工程设计原则

1、严格遵守国家和地方有关方针和政策，符合国家及地方相关法规、规范及标准，并与厂区总体规划紧密结合；本项目技术规范要求高于国家标准、行业标准的，按照本项目技术规范要求执行。

2、设计应符合“预处理+膜浓缩+蒸发结晶”技术工艺，充分考虑水量、水质变化及系统处理能力富裕系数，发挥各自的优势技术，确保后期系统稳定和经济的运行。

3、根据实际进水水量及水质变化的特征，确定设计运行工况，保证工艺运行具备一定的调整灵活性。

4、采用高效、节能的水处理系统和设备，做到技术先进、经济可行、运行稳定、全时段可靠。

5、设计中尽量减少废水、噪声和固体废弃物（软化污泥、杂盐等）因素对环境造成的负面影响。

6、采用就地、异地全过程监控，设备运行自动化控制，做到技术可靠、管理方便。改善工人操作条件，减少日常维护检修工作量，降低工程运行费用。上位机与DCS的通讯应采用工业以太网连接方式，异地监控需接入综合自动化监控平台，实现自动运行及智能化管理。

7、厂区的平面布置力求在可利用范围内，尽量集中布置，以节省能耗及工程投资，便于操作管理及日常维护。

8、厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围环境相协调。

三、主要工艺单元功能要求

1、预处理单元

各矿井水统一进入预处理单元。该单元主要作用是去除混合来水中大部分的煤粉等悬浮物以避免膜系统的污堵。

2、膜法脱盐单元

预处理单元出水通过反渗透膜进行脱盐处理，以保证达到本项目产水质指标要求。

3、软化单元

鉴于脱盐单元浓盐水易结垢离子浓度高的特点，通过软化单元设计相关软化工艺，保证后续膜系统正常运行。

4、膜法深度脱盐单元

浓盐水在进入蒸发结晶干燥单元前，需深度浓缩对浓盐水进行减量化处理。首先通过膜前预处理工艺，主要去除COD、硬度、碱度、硅、氟等，以保障膜系统的进水条件，然后经过膜法深度脱盐处理，保证尽可能少的浓盐水进入蒸发结晶，同时总产水达到产水质指标要求。

5、蒸发结晶干燥单元

膜法深度处理单元的浓水进入蒸发结晶干燥单元进行蒸发处理，经过结晶干燥后的副产物硫酸钠品质要求达到《工业无水硫酸钠》（GB/T 6009-2014）中Ⅱ类合格品的要求；氯化钠要求达到《工业盐》（GB/T 5462-2015）中工业干盐二级标准。

6、污泥处理单元

产生的污泥主要由软化污泥等组成，处理设施包括污泥池、污泥脱水系统等。

7、加药单元

所使用的通用液体药剂与固体药剂建立液体药剂罐区、固体药剂仓库和药剂溶解配制系统，常用药剂储存周期不少于15天。

四、工艺设计要求

1、标准规范

《室外给水设计标准》（GB 50013-2018）

《室外排水设计规范》（GB 50014-2021）

《煤炭工业给水排水设计规范》（GB 50810-2012）

《给水排水设计手册》

《膜分离法污水处理工程技术规范》（HJ 579-2010）

《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）

《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）

《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022）

《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB 50383-2016）

《煤矿矿井水利用技术导则》（GB 31392-2015）

《工业废水处理与回用技术导则评价》（GB/T 32327-2015）

《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T 18920-2020）

《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T 18921-2019）

《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T 19923-2005）

《城市污水再生利用农田灌溉用水水质》（GB/T 20922-2007）

《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065-2011

《供配电系统设计规范》 GB 50052-2009

《低压配电设计规范》 GB 50054-2011

《电力工程电缆设计规范》 GB 50217-2018

2、一般设计要求

（1）根据原始数据、产水要求、供电条件、结晶盐品质及系统回收率等相关要求，结合各自的工程经验及拥有的专利技术，制定技术可靠、工艺先进的解决方案，对各单元进行细化设计、合理选型和布置，确保整套装置的性能指标稳定、运行安全可靠。所采用的工艺必须是成熟、可靠、先进的、低能耗、低运行费用的技术或工艺路线。

（2）工艺设计要求采用“预处理+膜浓缩+蒸发结晶”的主体工艺路线。

（3）经初步预处理后的矿井水优先采用调节预沉池对混合来水进行均质均量，并去除大部分悬浮物，调节预沉池的停留时间不得低于10小时。

（4）在各级膜系统前必须有针对性的设置去除易结垢离子如钙、镁、硅、氟等的软化工艺，用以消除在被浓缩过程中易结垢离子对膜系统造成的影响。

（5）沉淀池均按照2系列设计，正常工况低负荷运行，检维修时单系列处理能力可满足100%设计工况的要求，2系列同时运行表面负荷不得超过8m/h。软化沉淀池后的缓冲水池停留时间不得低于0.5小时。

（6）软化工艺优先采用国内先进的工艺技术，尽可能减少软化污泥的产量和药剂用量。

（7）离子交换软化工艺的树脂必须采用螯合树脂。

（8）低压反渗透系统设计回收率不得低于85%，低压膜系统设计通量不低于20LMH，强制通量(指：停用一套膜系统后通量值)不高于29LMH；中压反渗透设计回收率不得低于70%，中压膜系统设计通量不低于11LMH，强制通量不高于18LMH；高压反渗透系统设计回收率不得低于63%，高压膜系统设计通量不低于8LMH，强制通量不高于14LMH。膜系统的设计必须允许根据前端水质、水量的变化，实现灵活配比。

（9）每支独立反渗透膜壳（或膜柱）产水侧需配置膜性能检测仪表，用于最小膜单元的性能检测，当水质不合格时发出报警，帮助操作人员方便快速判断故障。并可以实现对单支膜单元的隔离和不停机更换。

（10）反渗透系统需分组设计，一级膜浓缩组数要求不低于5组，二级或三级膜浓缩组数要求不得低于3组。正常工况下全部运行，当其中一组检维修时，剩余设备处理能力可满足100%设计工况的要求。

（11）存储进入蒸发结晶系统的深度脱盐单元浓水的水池需满足7天以上的存量要求。

（12）蒸发结晶杂盐比例不得超过15%，含水率不得超过10%。

（13）经过蒸发结晶干燥后的副产物元明粉品质要求达到《工业无水硫酸钠》（GB/T 6009-2014）中Ⅱ类合格品的要求；氯化钠要求达到《工业盐》（GB/T 5462-2015）中工业干盐二级标准。

（14）所有工艺单元设计应尽可能的减少由于药剂添加造成系统中盐分的增加，尤其是减少钠离子、氯离子、钙离子、镁离子等离子的引入。

（15）产品盐和杂盐均考虑采用自动吨袋包装，包装机至少包括：料仓、插板阀、料位计、称重传感器、电子定量称重器、下料斗、现场操作箱、电控柜等。

（16）物化污泥采用隔膜压滤机，具有自动振打、反吹、洗布功能等全自动功能。脱水后泥饼含水率不得高于60%。

（17）设计时必须合理考虑产品盐、杂盐、各类污泥、药剂的存储问题。软化污泥建有密闭储存间，存储时间不得少于7天；产品盐和杂盐必须按照相关国家规范要求进行存储，采用吨袋包装的形式，存储时间不得少于10天；药剂存储时间不少于15天。