针对矿井水中普遍存在的硼污染问题,开发高效矿井水除硼技术已成为煤矿环保领域的迫切需求。矿井水除硼面临传统工艺效率低、深度处理难的挑战,而海普HPB119特种离子交换树脂凭借其结构与高选择性,为高效、经济、稳定达标提供了可靠路径。
矿井水中硼的来源与危害
矿井水中的硼污染主要来源于煤层及其围岩中的含硼矿物溶解,如电气石、硼砂等,在开采过程中这些矿物与水接触后逐渐释放出硼元素。我国部分煤矿区的矿井水硼浓度检测数据显示,含量通常在0.5-50mg/L之间,部分地区甚至高达100mg/L以上,远超《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022)规定的1mg/L限值。
硼元素在低浓度时是植物生长的必需微量元素,但过量存在则会对生态环境和人体健康造成严重威胁。当含硼矿井水排放到环境中,会导致周边土壤硼积累,影响农作物正常生长,表现为叶缘焦枯、生长停滞等症状。对于人体而言,长期饮用硼超标的水会引起不适、呕吐等急性症状,严重时可能导致脑、肝功能的慢性病变。在工业应用方面,高硼水会降低锅炉系统热效率,加速金属设备腐蚀,影响电子行业超纯水质量,制约水资源回用价值。
传统矿井水处理工艺如混凝沉淀、活性炭吸附等对硼的去除效率普遍较低,通常只能达到30-50%的去除率,难以满足日益严格的排放和回用标准。特别是对于低浓度硼(<10mg/L)的深度去除,常规方法更是力不从心。因此,开发高效、经济的矿井水除硼技术成为当前煤矿环保领域亟待解决的关键问题。
离子交换树脂除硼技术基于特种树脂功能基团与硼之间的选择性络合作用,具有去除效率高、适应性强等显著优势。海普HPB119除硼树脂与常规离子交换树脂不同,具有两大结构特性:一是以聚苯乙烯为骨架,形成大孔网状结构,提供充分的接触面积和传质通道;二是修饰有特殊的N-甲基葡糖胺官能团功能基团,实现对硼的高选择性;这些结构特点使树脂在复杂水质条件下仍能保持优异的硼吸附能力,不受共存盐类的显著干扰。
离子交换树脂作为一种高效、环保的水处理技术,在矿井水除硼方面展现出了巨大的应用潜力。通过不断优化树脂性能和开发新型树脂,离子交换树脂将在未来的水处理领域发挥更加重要的作用。