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絮凝反渗透技术在含氟矿井水处理中的应用

作者：杨光炜¹，张伟政¹，王乐译²，李文国¹，孙其飞²，宋飞飞¹，栾一秋¹，王新艳¹

单位： 1. 山东招金膜天股份有限公司，招远 265400; 2. 山东招金集团有限公司, 烟台 264000

关键词：矿井涌水；除氟；絮凝; 沉淀；反渗透

DOI号： 10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2025.03.017

分类号： TQ028

出版年,卷(期):页码： 2025,45(3):163-169

摘要：

矿井涌水普遍存在氟离子超标问题，严重威胁周边生态环境及饮用水安全。本文针对山东招金矿业夏甸金矿8 000 m3/d高氟矿井水（氟离子质量浓度3~10 mg/L）的处理需求，通过系统分析化学沉淀、吸附、膜分离等主流除氟技术的适用性，提出絮凝沉淀与反渗透膜耦合工艺。研究结果表明：絮凝预处理可有效降低浊度（80%~90%）并协同去除50%~80%的氟离子，反渗透工艺进一步截留氟离子至0.2~0.58 mg/L，产水水质稳定优于《流域水污染物综合排放标准第5部分：半岛流域》（DB 37/3416.5-2018）一级标准以及《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）Ⅱ类水源地水质要求。该组合工艺运行成本仅0.916元/t水，兼具抗水质波动能力强、自动化程度高等优势。研究成果为高氟矿井水处理提供了经济高效的解决方案，尤其适用于氟离子浓度中等偏高、水量稳定的规模化处理场景，对保障矿区生态安全及水资源循环利用具有重要推广价值。

Fluoride contamination in mine water poses significant risks to ecological environments and drinking water safety. Addressing the challenge of 8 000 m3/d fluoride-containing mine water (3~10 mg/L F-) from Xiadian Gold Mine, this study systematically evaluated mainstream defluorination technologies. A flocculation-precipitation coupled reverse osmosis (RO) membrane process was proposed. Results demonstrated that flocculation pretreatment achieved 80%~90% turbidity reduction and synergistically removed 50%-80% fluoride. Subsequent RO treatment further reduced fluoride to 0.2~0.58 mg/L, The effluent water quality stably exceeds the Class I standards of the Comprehensive Emission Standards for Water Pollutants in Watersheds-Part 5: Peninsula Watershed (DB 37/3416.5-2018) and meets the Class II water source water quality requirements of the Environmental Quality Standards for Surface Water (GB 3838-2002).The integrated process maintained stable operation with a low cost of 0.916 yuan/ton and exhibited strong resistance to influent fluctuations. This research provides an economically viable and technically robust solution for defluorination of high-fluoride mine water, particularly suitable for large-scale applications with moderate-to-high fluoride concentrations and stable water flux. The findings hold significant implications for ecological protection and water resource recycling in mining regions.

基金项目：

山东省重点研发计划重大科技创新工程（2023CXGC010902）

作者简介：

杨光炜（1977-）女，山东招远人，硕士研究生，高级经济师，高级工程师，研究方向为环境工程及环境生态保护

参考文献：

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