煤礦礦井水的綜合利用研究

(河北地質大學 河北 石家莊 050000)

一、礦井水綜合利用概述

(一)礦井水類型劃分。根據礦井水的特點，按照我國對環境影響以及生活飲用水水源的可行性角度出發，大致可分為以下幾種類型：

1.潔凈礦井水。此類礦井水基本不需要二次處理，就可達到或者接近直接飲用標準。

2.含懸浮物礦井水。此類水質呈中性，較為普遍存在，含有煤粉、巖粒等大量的懸浮物。

3.高礦化度礦井水。此類礦井水可分為微咸水、鹽水。其中含有大量的離子且無機鹽占比頗高，不能直接作為工農業用水和生活用水。

4.酸性礦井水。此類礦井水水質PH值小于5.5，呈酸性且硫酸含量較高。

5.含特殊污染物礦井水。此類礦井水含有一定量放射性元素，排放量不大，不加處理仍然會對水質造成污染[2]。

(二)礦井水處理方案的選擇。按照礦井水水質有差別，處理所呈現的效果也不盡相同，從而選擇不一樣的處理方法和工藝。本文將調查區的礦井水按照中可溶性固體水對待，處理方案如下：

中可溶性固體水的固溶物不是很高,其中硫酸根、氯根等離子含量很高且含有較高的可溶性鹽類，同時也包含懸浮物。根據所含懸浮物的多少，中可溶性固體水又可分為中可溶性潔凈型礦井水和中可溶性高濁型礦井水。

中可溶性潔凈型礦井水的水質和低可溶性固體水水質基本相同，只是固溶物的含量稍微高點，經過簡單的水凈化處理和消毒也可以達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)的要求。中可溶性高濁型礦井水處理主體工藝選取重力式無閥濾池為具有自動反沖洗能力的過濾設施，而且具有操作方便，維護簡單、不需反沖洗動力和正常運行無需專人看管等優點[3]。工藝采用：混凝、高效澄清、多介質過濾相結合的工藝，見工藝流程圖(見圖1-1)。

圖1-1 中可溶性固體水處理工藝流程圖

經處理后的水資源，可以有效的解決煤礦區的飲用水用水緊張的問題，減少對當地的地下水的開采。緩解礦區供水壓力，擴大工業用水水源，而且有利于實現節能減排，保護環境。人口相對集中，建議該礦建設自己的自來水公司，把處理后的水供給當地人們作為生活用水。礦井水的合理利用既解決了當地的用水緊張問題，又給企業帶來了一定的經濟效益。

(三)礦井水資源的利用。將處理后的礦井水進行活用，最大限度的提高水資源利用率，體現現代礦山的綠色環保、高效節能的特點，使礦區環境實現“潔、凈、美”。

1.工業用水。主要用于提供礦山的生產用水(井下灑水、消防用水、洗煤廠生產用水、煤廠控塵用水等)，這樣做在提高水資源利用率的基礎上又具有較大的經濟效益。

2.觀景水用水。對于富余的礦井水用于礦山的綠化用水、觀景用水等，努力建設綠色礦山、生態礦山，實現經濟與環境的和諧發展。

3.供熱能利用。利用處理后的礦井水的低溫熱能，用于建筑供暖、井筒防凍、洗浴熱水等，減少或取消燃煤鍋爐，達到節能減排的目標。

二、礦井水處理存在的問題與建議

(一)存在的問題

1.部分高礦化度的礦井水被用于農業灌溉，造成土壤鹽堿化，農作物減產。

2.礦井水處理的造價高，對資金的需求尤為迫切。

3.煤礦礦井水處理要求管理人員具有較高的專業水平，管理人員要熟練操作設備，充分了解各種設備的性能。有些煤礦進行礦井水處理之前，沒有分析水質狀況，導致設備安裝后的效率低下，引起資源浪費[1]。

4.在礦井水的處理進程中，對廢水中污泥的后期對待不夠完善，導致污泥的脫水效果不夠達標。

(二)給出的建議

1.在行政辦法方面，強化執法監督，嚴酷限定新批水源，優先選用礦井排水。

2.在煤礦企業對礦井水處理和利用方面，政府應制定相應的優惠政策，提高利用的積極性。對礦井水處理和利用項目，必要的時候還可以提供資金支持，使企業從經濟角度考慮自愿進行礦井水開發利用。

3.根據本地的水文地質條件綜合剖析，要表現隨機應變的原則，合理利用礦井水，引用最適合的工藝和配套裝備。

4.對現有企業陳舊、需淘汰的的用水系統進行升級改造，提高技術水平、加強管理標準，達到水資源利用率的最大化。

5.重視處理結果，并后續跟進，對水質進行持續性監測，不能治標不治本。從而保障工業用水、農業用水和生活用水的卻對安全。

6.加強礦井水的水質監測，保證當地人們用水安全。

三、結語

我國煤礦排水量大，但是由于水資源的利用政策及對煤礦礦井水資源的利用重視程度不夠，導致大量可利用的水資源浪費。礦井水經處理，可有效利用于生活用水、灌溉用水、回充地表水等[4]。雖然我國在煤礦礦井水的綜合利用方面仍然面臨這巨大的挑戰和困難，但其綜合利用水的理念和我國保護水資源的政策是一致的。綜上，煤礦礦井水的再利用有很大的可行性和發展前景。