淺析煤礦礦井水凈化處理技術(shù)及應(yīng)用

蘇曉冰 薛留義

摘要：污水資源化是啟動(dòng)再生水利用途徑，目前國內(nèi)煤礦礦井水在井下凈化處理采用的技術(shù)是礦井水專用膜凈化技術(shù)，礦井水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后可以作為生產(chǎn)和生活用水，可以減少地下深井水的開采量，保護(hù)礦區(qū)地下水和地表水的自然平衡，經(jīng)過專用膜的凈化分離可以去除掉水中大分子有機(jī)物、懸浮物、細(xì)菌、油污和其它微生物，凈化出來的是不含以上雜質(zhì)的清水。

關(guān)鍵詞：礦井水;膜凈化;應(yīng)用

污水的凈化處理是解決我國水資源短缺的重要途徑，隨著我國水資源問題的日益顯現(xiàn)，我們一要倡導(dǎo)節(jié)約用水，同時(shí)也要對對再生水利用的重視，很多地區(qū)也開始啟動(dòng)對再生水的利用規(guī)劃。

1 環(huán)保要求

2014年頒布，2015年1月1日起實(shí)施的《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》內(nèi)容中對企業(yè)排污問題進(jìn)行了明確的規(guī)定，指出企業(yè)在運(yùn)營過程中外排廢水必須達(dá)標(biāo)排放，并且明確了不達(dá)標(biāo)就“限制生產(chǎn)、甚至停業(yè)、關(guān)閉”的條款。因此隨著新環(huán)保法的實(shí)施，執(zhí)行力度的加大將會(huì)對企業(yè)產(chǎn)生較大的環(huán)保壓力。

國家環(huán)保部門表示，在“十三五”期間，用于污水處理的設(shè)備將會(huì)比“十二五”期間發(fā)展更快，我國用于環(huán)保方面的投入將會(huì)達(dá)到3.1萬億元，投資將比“十二五”的1.5萬億增長二倍以上，其中城鎮(zhèn)污水處理設(shè)備資金總需求為1600億元，重點(diǎn)將放在污水處置等方面。

根據(jù)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)的煤礦噸煤涌水量均值約 2.1 立方米計(jì)算，2013年我國煤礦礦井涌水總量為77.7億立方米，保守估計(jì)未來十年內(nèi)，現(xiàn)有煤礦產(chǎn)能將完成礦井水處理設(shè)施設(shè)備改造工作，且未來十年的改造量將呈現(xiàn)年份較多的現(xiàn)象。

“十三五”期間，我國將加大對污水處理設(shè)備的投入將拉動(dòng)污水處理設(shè)備生產(chǎn)廠家的增長。另外，原污水處理系統(tǒng)升級改造項(xiàng)目也是市場回暖的因素之一。我國現(xiàn)有污水處理廠有近一半是2006年建成，采用的標(biāo)準(zhǔn)是《2002年城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，根據(jù)國家排放標(biāo)準(zhǔn)的提升，“十三五”期間，污水處理廠升級改造的投資預(yù)計(jì)為2200億元，這將拉動(dòng)污水處理設(shè)備市場的不斷增長。

2 礦井水處理技術(shù)

現(xiàn)在我國煤礦礦井水凈化處理技術(shù)主要有三種：傳統(tǒng)的“絮凝—沉淀”技術(shù)、磁分離技術(shù)、礦井水專用膜凈化技術(shù)。其中，礦井水專用膜凈化技術(shù)能達(dá)到生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)。礦井水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后可以作為井下設(shè)備降溫、除塵、地面植物綠化等，這樣就可以降低對地下水的破壞，保護(hù)城市地下水和地表水的天然平衡;另外，礦井水循環(huán)使用，既可減少廢水的排放量、減輕環(huán)境污染，又能降低新水需求、節(jié)省水資源，實(shí)現(xiàn)礦區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展。

礦井水專用膜凈化是礦井水首先進(jìn)入原水倉（起調(diào)節(jié)水量作用），其作用是調(diào)節(jié)供水平衡，使系統(tǒng)達(dá)到連續(xù)運(yùn)行。水倉出來的礦井水經(jīng)水泵進(jìn)入專用膜凈化設(shè)備后，有兩部分出水，一部分是取走一定量的凈水后的濃縮水，通過回水管道又回到水倉繼續(xù)循環(huán)凈化，另一部分是經(jīng)過專用膜凈化后的清水，通過清水管道進(jìn)入現(xiàn)有緩沖水池。

水倉內(nèi)的礦井水經(jīng)過不斷濃縮而逐漸下沉池底堆積成污泥，由污泥泵定時(shí)抽送至現(xiàn)有的污泥濃縮池，經(jīng)現(xiàn)有的污泥壓濾設(shè)備進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)煤泥的回收。另外利用現(xiàn)有系統(tǒng)水池收集過濾后的水并通過潛污泵抽送至現(xiàn)有混凝沉淀池內(nèi)重新進(jìn)行凈化，提高水源的利用率。

礦井水專用膜凈化過程是純物理的過濾過程，無需添加任何化學(xué)藥劑。經(jīng)過專用膜的凈化分離可以去除掉水中大分子有機(jī)物、懸浮物、細(xì)菌、油污和其它微生物，凈化出來的是不含以上雜質(zhì)的清水。

3 礦井水專用膜凈化技術(shù)的應(yīng)用

平煤股份八礦礦井水深度處理工程，是為了解決礦區(qū)員工及家屬生活用水不能正常、足量供應(yīng)的問題而建設(shè)的項(xiàng)目，是集團(tuán)公司的一項(xiàng)民心工程。該項(xiàng)目引入了礦井水深度處理領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)——礦井水專用膜凈化技術(shù)，采用這項(xiàng)技術(shù)，不需要添加任何藥劑，就可以直接把煤礦井下抽上來的黑乎乎的礦井水處理成符合GB 5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的生活飲用水。

4 結(jié)語

該項(xiàng)目采用了礦井水專用膜凈化技術(shù)與RO技術(shù)相結(jié)合即“雙膜法”處理工藝來處理煤礦礦井水，日處理量不少于6000m3，處理出的凈水完全可以達(dá)到GB5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求，而且按照礦上要求，出水的硬度指標(biāo)在150mg/L以下，出水水質(zhì)優(yōu)于“直飲水”，在國內(nèi)也是少有的供水水質(zhì);為了降低成本，又采用“雙膜法凈化+勾兌”的凈化方法來生產(chǎn)生活飲用水，大大降低了項(xiàng)目的投資和運(yùn)行費(fèi)用。

參考文獻(xiàn)：

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