1.一种基于露天矿排土场的高矿化度水淡化处理系统,其特征在于:
在露天矿排土场(1)最上部的台阶顶面铺设建设台(2),建设台(2)顶面距离露天矿排土场(1)最终设计高度5‑8m的时候铺设阻水层(3),在阻水层(3)的上方采用混凝土加隔水布的方式铺设隔离层(5);在隔离层(5)的四周边缘设置隔离墙(6),由隔离墙(6)围绕形成冻融池(7);
在冻融池(7)内,沿两条长边隔离墙(6)中线设置一条排水渠(10),排水渠(10)高度高于隔离墙(6),排水渠(10)将冻融池(7)分成两个冻融子池(12),冻融子池(12)与排水渠(10)通过阀门(13)连通,排水渠的溢流口(11)和排水渠的组合接口均设置在隔离墙(6)外部,组合接口分为三个接口,分别为咸水接口(14)、淡水接口(15)和原水接口(16),咸水接口(14)与咸水储水池连接,淡水接口(15)与淡水储水池连接,原水接口(16)与原水储水池连接,溢流口(11)与原水储水池连接;
在冻融子池(12)底板上密集铺设回形升温管路(17),将矿区污水厂处理后的水注入升温管路(17),升温管出口(18)与升温管入口(19)均位于冻融子池(12)外;
在所述冻融池(7)中修筑分隔墙,分隔墙两端分别与隔离墙(6)与排水渠(10)连接,将冻融池(7)分为若干个冻融子池(12),每个冻融子池(12)分别通过阀门(13)与排水渠(10)连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于露天矿排土场的高矿化度水淡化处理系统,其特征在于:所述隔离墙(6)由外墙(9)和芯墙(8)组成,芯墙(8)纵向设置在外墙(9)内部;芯墙(8)断面为高度2‑3m,宽度0.5‑1m的矩形且采用混凝土加隔水布的方式修筑,外墙(9)断面为梯形,顶部宽度3‑4m,底部宽度6‑8m。
3.根据权利要求1所述的一种基于露天矿排土场的高矿化度水淡化处理系统,其特征在于:所述隔离层(5)为倾斜状,坡度设置为5 10‰,排水渠的组合接口比溢流口(11)低,单~个冻融子池(12)内,与排水渠(10)连接位置比其他区域低。
4.根据权利要求1‑3任一所述的一种基于露天矿排土场的高矿化度水淡化处理系统的淡化处理方法,其特征在于:步骤一:每年冬季,通过原水接口(16)向排水渠(10)注入高矿化水,依次从低到高打开阀门(13),将高矿化水注入冻融子池(12),注满高矿化水的冻融子池(12)关闭相应的阀门(13),直至所有冻融子池(12)注满后,停止向排水渠(10)内注入高矿化水,多余高矿化水回流至原水储水池;
步骤二:静置等待冻融子池(12)内的高矿化水冻结;
步骤三:冻融子池(12)内的高矿化水冻结厚度达到注水深度的一半后,打开阀门(13)和咸水接口(14),将冻融子池(12)内的全部液态水排放至咸水储水池备用,冻结的冰块自然下落至冻融子池(12)底;
步骤四:待冻融子池(12)内液态水排弃完毕后,关闭阀门(13)和溢流口(11),将矿区污水厂处理后的水注入升温管路(17),同时加热各冻融子池(12),使冰块融化为淡水;
步骤五:当冻融子池(12)内淡水深度达到10cm时,打开阀门(13)和淡水接口(15),将部分冰块融化形成的淡水导流至淡水储水池备用,冻融子池(12)内仅保留少量的水用于热量传导;升温管路(17)持续向冻融子池(12)的冰块供热使剩余冰块融化,反复启闭阀门(13)导出淡水直至冰块全部融化;
步骤六:全部淡化水放出后,关闭阀门(13),重复步骤一至五,实现反复高矿化水淡化处理直至满足淡化要求。