礦區煤礦生活污水處理技術探討

王旭艷

(山西焦煤汾西礦業環保處，山西 介休 032000)

引 言

在社會經濟快速發展的當下，我國水資源相對匱乏與煤礦環境等問題致使礦區煤礦生活污水處理受到人們的廣泛關注。許多煤礦生產地處偏遠，生產規模差異性較大，不能較好的進行統一化管理。尤其是在經濟等因素影響下，礦區污水廠建設資金相對較少，導致礦區煤礦生活污水處理不能滿足國家相關標準。

1 礦區煤礦生活污水特征

在礦區煤礦生活中，污水的形成主要由工作人員生活區廢水、洗浴廢水、車間沖洗廢水、沖廁廢水等共同組成。現階段各礦區生活污水在煤礦開采技術、礦井實際規模、所處位置、排水系統等客觀因素影響下使其具有較強的特征。

首先，水量波動相對較大。大多數礦區中生活區廢水排放量相對較少，生活污水通常情況下主要由工作人員洗漱廢水與辦公廢水組合而成，工作人員洗漱廢水量占生活廢水的55%左右，同時這部分生活廢水在2 h內可全部排放出去。

其次，水質浮動較大。在濃度較低的工作人員洗漱廢水與高濃度生活排水的交叉排放作用下，致使水質浮動相對較高。同時，在各煤礦礦區中很少礦井對污水雨水合流排放系統進行使用。

再次，有機污染物質含量相對較少。當前在礦區煤礦生活污水中占有重要地位的工作人員洗漱廢水中，有機物的含量通常為50 mg/L。

最后，懸浮物含量相對較高。在實際礦區煤礦生活污水收集處理期間，經常會將地表上出現的灰塵煤粉等物質夾帶其中，同時工作人員在日常洗漱期間也會出現數量較大的煤灰等物質，致使生活污水中懸浮物按量相對較高[1]。

2 礦區煤礦生活污水處理技術

2.1 氧化溝污水處理技術

所謂氧化溝主要是由于其施工建筑外形為封閉式環形溝渠，在一定程度上屬于活性污泥法的一種轉變形式，有著較強的施工結構多樣性、曝氣設備種類豐富以及曝氣量可控制等特征，也是我國礦區煤礦污水處理中經常使用的方法之一。以我國某礦區為例，該礦區在對煤礦生活污水處理期間主要以氧化溝污水處理技術進行使用，其中該氧化溝主要建筑施工結構為混合式與退流式有機結合的建筑結構，對四廊道規劃設計進行使用，同時在氧化溝一段安裝了2臺表曝機。工作人員為了更好地控制其占地面積，在氧化溝施工設計時采用深溝與推進器設備結合模式進行運用。另一方面設計人員還在氧化溝前半部分設置了相應的厭氧池，在提高去除生活污水中氮與磷含量效果的同時，使二沉池中存在的回流污泥與水在厭氧池中充分地發生化學反應，對具有較強優勢的菌類進行選擇性培養。氧化溝污水處理流程第198頁如圖1所示。

在該礦區煤礦污水處理設計期間，污水處理規為5 000 m3/d,出水檢測標準較好滿足政府相關部門污水排放標準，生活污水進行處理后主要作為地面生產用水進行使用，并將剩余污水進行相應的排放。當該礦區煤礦生活污水系統主要為混合式結構，在雨水較大時會導致水質浮動相對較高，有機荷載相對較弱，在雨量較大時，氧化溝污水處理技術需工作人員結合實際情況使用相關方法對水質沖擊問題進行解決。

圖1 氧化溝污水處理流程

2.2 生物接觸氧化法

在使用生物接觸氧化法對煤礦生活污水進行處理時，主要通過利用載體中的生物膜，生物可與氧化池中相應濃度的懸浮物進行充分接觸，致使生物接觸氧化法生物膜去污法與活性污泥法兩種特征。在實際生活污水處理期間可結合實際情況對一段以及二段生物接觸氧化法進行使用，當前較多礦區都對二段生物接觸氧化法進行使用，并具有極強的生活污水處理能力與效果。其中生物接觸氧化法可對礦區中濃度較低變化程度較大的污水進行科學處理，使用資金也相對較少，操作與維護相對簡單，但生物接觸氧化法在對生活污水中氮與磷的清除效果相對較弱。

2.3 A-A-O污水處理工藝

A-A-O污水處理工藝又被人們稱為厭氧-缺氧-好氧處理技術，這種污水處理技術可以較好的對生活污水中的氮與磷進行清除。在實際污水處理期間，A-A-O工藝主要是由厭氧-缺氧-好氧池共同組合而成[2]。

在厭氧池內，回流污泥內存在的聚磷菌可將磷進行充分釋放，在這期間BOD5被相應的進行了清除，在流入好氧池時回流污泥內存在的聚磷菌又可較大的對磷進行攝取，在利用剩余污泥的排放對污水中的磷進行進一步清除，煤礦生活污水在好氧池中時， 氮氧化物也被較好的進行了清除，其中氨氮在化學反應中逐漸硝化，在通過與硝酸鹽進行充分融合，致使氮氧化物在經過缺氧池時發生反硝化脫氧反應。

2.4 同步生物氧化法

這種生活污水處理技術屬于全新污水處理工藝中的一種，主要是將同步生物氧化污水處理、沉淀、氨氮清除、規律等流程進行融合，主要的技術特點是將污水池分成若干小格，污水在經過各小格時都會出現劇烈的翻動，致使相關載體保持較強的流動狀態，在池中主要對脈動曝氣進行使用，較好地促進老化的生物膜更新換代，再通過相應的出口排除池外。另一方面，脈動曝氣合理的酸堿度以及低溶解氧環境中，能較好的防止硝化菌的形成，通過對硝化細菌進行富集培養，真正的促使NO2-N的沉淀堆積，其中NO2-N通常將有機質以及氨氮等物質為載體轉變為氮氣，促進反硝化脫氮的時間，對反硝化與供氧量需要的碳源進行相應的節約，降低各種化學反應時間，降低污泥的剩余數量。

例如：我國某礦區通過同步生物氧化法進行污水處理時，將SBOT池設計為兩組15格，同時與初沉池進行充分融合，其中在SBOT池中生物填料的填充率為85%，生活污水在劇烈翻滾期間與生物填料進行良好的接觸，并在曝氣量的作用下使生物填料具有較強的硫化性，老化的污泥則逐漸沉淀到池底，在通過相應的出口排出池外。該礦區同步生物氧化法污水處理規模為2 000 m3/d，污水處理后滿足相關污水排放B級標準，在處理完成后進行相應的排放。污水處理方法在使用期間，出水水質具有較強的穩定性，與生物接觸氧化法進行比較具有較強的處理效率，其中對廢水中氨氮的清除有著更為明顯的效果。

3 建議與方法

首先，礦區在實際生產加工期間應成立相應的煤礦污水處理部門，將自然環境的保護規定進行充分落實，并結合礦區自然環境制訂相應保護規劃與措施，使煤礦污水處理具有深厚的法律制度支持。

其次，強化各礦區污水處理技術的研究與實施力度，并結合實際情況對相關技術制定完善的實施規范，對煤礦生活污水處理技術、設施建設以及日常維護等進行指導。在客觀因素影響下，我國礦物生活污水處理還存在相應問題，所以各礦區應結合實際情況與各科學研究院進行技術交流與合作，進一步促進煤礦生活污水處理技術進行研發與使用，在提高污水處理質量的基礎上，使污水處理技術的高效性、能源低耗性等特征逐漸提升。同時，對發達國家生活污水處理技術進行借鑒與引用，更好的促進礦區煤礦污水處理技術快速發展。最后，還應對社會發展與經濟發展進行充分重視，提升礦區主要設施質量，完善生活環境水平，污水處理設施建成后，可改善水質，降低對自然環境的污染，在一定程度上促進的社會經濟與環境不斷完善。

4 結語

在礦區實際生產加工期間，煤礦生活污水對環境與工作人員的身體健康有著重要影響，生活污水處理技術逐漸受到人們的重視。因此礦區在實際生活污水處理期間可結合實際情況對同步生物氧化法、生物接觸氧化法、氧化溝污水處理技術等進行使用，在提高生活污水處理質量的同時，真正實現可持續發展。

參考文獻：

[1] 谷松,高杰.淮南礦區煤礦生活污水處理技術探討[J].能源環境保護,2016(6):37-40.

[2] 賈銳魚,李楠,所芳,等.我國煤礦區污水處理技術研究現狀與發展[J].水處理技術,2014(9):8-12.