（1）平台简介

建设背景：矿井水是一种重要的非常规水资源，特别是对于西部缺水的地区。大多数矿井水无法直接利用，必须经过处理才能回用。水处理工艺集成试验平台是重点实验室进行矿井水处理与利用的重要科学研究平台。平台针对不同种类矿井水，研究和开发不同的处理技术、关键设备和处理工艺。同时结合实验研究和计算模拟，实现矿井水分级净化模拟，制定最优化方案，为矿井水的高效低成本处理利用提供技术支撑。

建设意义：水处理工艺集成试验平台主要满足开展各类矿井水处理小试和中试的需要，建立不同单元处理技术的试验装置，形成系统的矿井水处理系统。通过本平台建设，可以开展大量实际矿井水处理小试和中试试验，为工程项目设计、运行提供优化的参数，提高矿井水处理效率并降低处理成本。本平台的装置与其他水处理领域也具有较好的通用性，也可用于其它类型工业废水和市政废水的处理。

（2）平台主要模块

1）便携式水质分析测试模块

便携式水质分析测试模块主要用于矿井水处理现场实验水质分析。模块主要包括便携式分光光度计、便携式多参数数字分析仪、全自动微生物检测系和便携式离子色谱仪，用于矿井水水质常规分析项目包括悬浮物、COD、溶解性固体、阴阳离子浓度、细菌数等。

图1 便携式水质分析测试仪器

2）矿井水处理小试实验模块

矿井水处理小试实验模块主要用于矿井水处理技术与规律研究，主要包括四套实验室小试装置，分别为混凝沉淀装置（15L/h）、超滤反渗透系统（15L/h）、电渗析系统（15L/h）和旋转蒸发装置（15L/h），分别用于矿井水去除悬浮物、脱盐和浓盐水结晶零排放处理技术研究。

图2 矿井水处理小试实验装置

3）矿井水处理中试系统模块

矿井水处理中试系统模块主要用于矿井水现场处理中试实验研究，为后续工程设计和运行优化提供数据支持。模块包括微砂沉淀预处理装置（5t/h）、旋流+陶瓷膜预处理装置（5t/h）、反渗透脱盐装置（1t/h）和低温多效蒸发装置（1t/h）四套中试装置，分别用于矿井水去除悬浮物和脱盐处理。

图3 矿井水处理中试系统装置

4）矿井水单元模拟计算及系统分级处理系统

矿井水单元模拟计算及系统分级处理系统主要针对矿井水处理常用的单元技术，利用已有的计算模块，同时结合试验研究的数据支持，建立不同单元模拟计算模块，通过组合能够形成系统的模拟计算平台，用于矿井水分级净化处理研究，获得最优化的水处理技术方案。

（3）平台功能介绍

1）矿井水处理技术开发及规律研究

针对不同水质的矿井水，开展相关的技术与规律研究。利用实验室小试装置，研究分析矿井水在去除悬浮物、除硬和浓缩脱盐等方面规律，为矿井水处理技术探索，药剂开发提供基础。

2）矿井水处理集成中试系统研究

针对高悬浮物高矿化度矿井水，利用中试系统的混凝沉淀、膜处理和热处理浓缩三大技术单元，开发可实现连续运行的处理系统，研究矿井水不同处理条件下的处理效果，实现矿井水高效低成本处理。

3）矿进水分级处理及利用模拟研究

利用矿井水分级处理模拟平台，针对不同水质的矿井水和用水需求，研究矿井水分级处理及分质利用方案，通过各种技术方案的优化对比，获得最经济最优化的配置方案。