引言(yan)  

隨(sui)著(zhu)中(zhong)(zhong)國煤(mei)炭事業發展，在開采過程(cheng)中(zhong)(zhong)廢(fei)水(shui)問題凸顯(xian)，解決(jue)好廢(fei)水(shui)問題一方(fang)面(mian)可(ke)以緩解水(shui)資(zi)源緊張的局面(mian)，另一方(fang)面(mian)可(ke)以避(bi)免環境污染，所以要求必須對煤(mei)礦礦井廢(fei)水(shui)的處理(li)進行合理(li)化設計和(he)應(ying)用。  

1煤礦(kuang)礦(kuang)井廢水利(li)用現狀  

1.1來源：在煤(mei)炭開(kai)(kai)采作業過(guo)程中(zhong)，由(you)于礦井(jing)開(kai)(kai)挖深度不(bu)(bu)斷增加，致使(shi)(shi)地下水與煤(mei)、巖層(ceng)接觸反(fan)應，繼而使(shi)(shi)地下水顏色(se)變得(de)渾濁(zhuo)，并且(qie)含(han)有大量(liang)懸浮物和有害(hai)元素。這(zhe)些地下礦井(jing)廢水不(bu)(bu)能(neng)直(zhi)接飲用，否(fou)則會出現中(zhong)毒現象。必須進行相關處理(li)和加工(gong)后再排放，一(yi)般情(qing)況(kuang)，這(zhe)些經(jing)過(guo)加工(gong)的廢水不(bu)(bu)能(neng)作為飲用水。  

1.2現狀：現階段中國(guo)廢水利(li)用(yong)率很低，基本(ben)上處(chu)于原始管理(li)狀態，礦井內廢水通過水泵抽(chou)出直接(jie)排(pai)放，一方(fang)面造成(cheng)資(zi)源(yuan)浪費，另(ling)一方(fang)面造成(cheng)環境污(wu)染。與礦井內廢水大量(liang)浪費不同(tong)的(de)(de)是，中國(guo)水資(zi)源(yuan)嚴重匱乏(fa)，對礦井廢水的(de)(de)綜合開發利(li)用(yong)能夠一定(ding)程度上緩解水資(zi)源(yuan)短缺(que)的(de)(de)問題，所以對于礦井廢水的(de)(de)利(li)用(yong)需要引(yin)起高度重視。  

2廢水處理原則(ze)  

2.1水(shui)質不(bu)同選擇不(bu)同的處理(li)(li)方案：不(bu)同類(lei)型的礦井(jing)(jing)(jing)水(shui)其具有(you)(you)(you)的水(shui)質也是不(bu)同的。a)有(you)(you)(you)些(xie)(xie)礦井(jing)(jing)(jing)水(shui)質好且不(bu)含(han)有(you)(you)(you)或少(shao)含(han)有(you)(you)(you)害(hai)物質，在進(jin)行簡(jian)單(dan)加工(gong)處理(li)(li)后就可以(yi)直接應(ying)用于日常生(sheng)活(huo)和(he)(he)生(sheng)產;b)弱(ruo)酸性礦井(jing)(jing)(jing)水(shui)可以(yi)通過氧化還原反應(ying)進(jin)行脫硫(liu)工(gong)藝;C)廢水(shui)中含(han)懸浮物主要是煤炭開采中的煤和(he)(he)石(shi)粉末，對這(zhe)類(lei)廢水(shui)要進(jin)行過濾(lv)處置;d)對一些(xie)(xie)高礦化度(du)的廢水(shui)及特殊污染物的礦井(jing)(jing)(jing)水(shui)，這(zhe)類(lei)廢水(shui)一般因其具有(you)(you)(you)對生(sheng)物有(you)(you)(you)害(hai)的物質，此類(lei)污水(shui)必須進(jin)行集中回收處理(li)(li)。  

2.2嚴(yan)格(ge)分析水(shui)(shui)(shui)質(zhi)：由于開采作業(ye)面(mian)(mian)不斷深入(ru)，水(shui)(shui)(shui)質(zhi)也出現變化。地表和(he)巖層水(shui)(shui)(shui)中主要(yao)是含懸(xuan)浮物和(he)一般水(shui)(shui)(shui)類雜質(zhi)，而隨著(zhu)不斷向下挖(wa)掘，地下水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)呈現不穩定性(xing)。所以在礦井廢水(shui)(shui)(shui)利用過程中必(bi)須要(yao)進行綜(zong)合分析，以便做出全(quan)面(mian)(mian)和(he)科學的(de)廢水(shui)(shui)(shui)處(chu)理方案(an)。  

2.3杜絕水(shui)(shui)質二次污染：對(dui)于礦井廢水(shui)(shui)的提純和分流(liu)(liu)過程中，必須要嚴格按照流(liu)(liu)程和工藝進行。避(bi)免出(chu)現由于操作不當而(er)出(chu)現水(shui)(shui)質的二次污染，進而(er)影(ying)響(xiang)水(shui)(shui)體質量(liang)出(chu)現重(zhong)大安全隱患(huan)。  

2.4處理長遠利益(yi)與眼前(qian)利益(yi)關系(xi)原則：對于(yu)礦井污水的處理，不要(yao)只看(kan)眼前(qian)的投(tou)入(ru)，要(yao)以長遠、整體的眼光看(kan)問題。對于(yu)眼前(qian)的污水設備投(tou)入(ru)是(shi)獲得(de)長遠利益(yi)基礎(chu)，要(yao)樹立環保意識和科(ke)學(xue)管(guan)理意識，這有(you)益(yi)于(yu)企業的長期發(fa)展。  

2.5根據開采(cai)工藝確定處理工藝  

2.5.1潔凈礦(kuang)井(jing)(jing)水(shui)：潔凈礦(kuang)井(jing)(jing)水(shui)水(shui)質較好，一般可以使(shi)用分流排水(shui)方式。對這(zhe)類(lei)水(shui)在礦(kuang)井(jing)(jing)中設(she)有專(zhuan)門的排水(shui)系(xi)統，經過簡(jian)單處置(zhi)和消毒后，可以作為(wei)工業和生活飲(yin)用水(shui)。  

2.5.2含有懸浮(fu)物(wu)的礦井(jing)水(shui)處(chu)(chu)理(li)工藝(yi)：由于污染物(wu)來自于煤炭開采(cai)中(zhong)，煤層和巖層與機械(xie)碰撞產生的大量粉(fen)塵，這種細小(xiao)顆(ke)(ke)粒(li)物(wu)也(ye)被(bei)作為生活用(yong)水(shui)加以(yi)利用(yong)。對(dui)水(shui)中(zhong)的懸浮(fu)物(wu)主(zhu)要處(chu)(chu)理(li)方法過(guo)程：混凝-沉(chen)(chen)淀-過(guo)濾斗消(xiao)毒(du)，先將鋁(lv)或(huo)鐵(tie)鹽進(jin)行配比，之(zhi)后(hou)在水(shui)泵或(huo)管(guan)道混合(he)器之(zhi)中(zhong)充(chong)分混合(he)，進(jin)而完成混凝反應(ying)后(hou)生成沉(chen)(chen)淀以(yi)便于過(guo)濾顆(ke)(ke)粒(li)物(wu)質。依次加入NaCIO，、CIO：和液氯進(jin)行消(xiao)毒(du)。  

2.5.3高礦(kuang)化度水的處理工藝(yi)：膜分離方式是比較(jiao)常用的高礦(kuang)化度水提純方式，其(qi)主要通過壓力差(cha)、濃度差(cha)和電位差(cha)這類推動力對廢水進行提純。  

2.5.4含特(te)(te)殊污染(ran)元素的(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)處理工藝(yi)(yi)：對于含有Fe、Mn類(lei)重金屬(shu)的(de)(de)(de)特(te)(te)殊污染(ran)物(wu)處理，首(shou)先要去除懸浮物(wu)再采(cai)(cai)用(yong)充(chong)氧氧化法的(de)(de)(de)除鐵工藝(yi)(yi)流程。對于含氯類(lei)的(de)(de)(de)特(te)(te)殊污染(ran)物(wu)，主要采(cai)(cai)取活(huo)性氧化鋁(lv)法。在(zai)除氟和再生(sheng)時，鋁(lv)氟配合進行(xing)雜質(zhi)分(fen)離。除此(ci)之外，近(jin)些年以來關于水(shui)質(zhi)凈化和提純技術(shu)也在(zai)不斷發展。還出現了(le)生(sheng)物(wu)化學和濕地(di)生(sheng)態處理的(de)(de)(de)工藝(yi)(yi)，這兩種工藝(yi)(yi)其(qi)具有低運行(xing)成本和技術(shu)管理方便(bian)的(de)(de)(de)特(te)(te)點，已經開始得到廣泛應用(yong)。  

3廢水處理(li)操作(zuo)過程(cheng)設(she)計與實行  

煤(mei)礦在進行礦井廢(fei)水(shui)實(shi)際處(chu)理(li)時，要考慮綜合(he)因素，采(cai)取多種處(chu)理(li)工藝、多方(fang)案(an)、多角度進行合(he)理(li)設置(zhi)。煤(mei)礦企業(ye)是廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)的主要責(ze)任人，廢(fei)水(shui)必(bi)須及時、合(he)理(li)處(chu)理(li)。處(chu)理(li)后的水(shui)要經過管道傳輸，所(suo)以在廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)場所(suo)的選址上，要兼顧(gu)煤(mei)炭工業(ye)場地和(he)居住區位(wei)置(zhi)和(he)距(ju)離。根據水(shui)質(zhi)不同進行使用(yong)區分，滿足(zu)生活和(he)工業(ye)需求。  

3.1具體流程：廢水處理操作具體流程見圖1。  

煤礦礦井廢水處理(li)設計方(fang)案與實行  

廢水(shui)(shui)處(chu)理(li)步驟：a)收集廢水(shui)(shui)，放人(ren)集水(shui)(shui)調節池中(zhong)，對(dui)于(yu)水(shui)(shui)量(liang)的(de)多(duo)少進行(xing)時時調控;b)將(jiang)廢水(shui)(shui)抽人(ren)水(shui)(shui)泵房和跌水(shui)(shui)混(hun)合池，在(zai)這個過(guo)(guo)程中(zhong)要(yao)滿足絮(xu)凝(ning)劑均勻混(hun)合，使水(shui)(shui)中(zhong)的(de)絮(xu)凝(ning)在(zai)外力作用(yong)下進行(xing)顆粒互相(xiang)接觸和碰撞，以便形(xing)成(cheng)較(jiao)大的(de)、質地較(jiao)硬(ying)的(de)絮(xu)狀體，進而能夠快速沉降和分(fen)離;C)通過(guo)(guo)重力作用(yong)在(zai)沉淀(dian)污(wu)泥(ni)池中(zhong)完(wan)成(cheng)污(wu)泥(ni)去除過(guo)(guo)程;d)經(jing)過(guo)(guo)處(chu)理(li)和分(fen)離水(shui)(shui)質過(guo)(guo)程，處(chu)理(li)的(de)水(shui)(shui)集中(zhong)存放，而污(wu)泥(ni)則(ze)制(zhi)成(cheng)泥(ni)餅用(yong)于(yu)農用(yong)或(huo)海洋投棄閻(yan)。  

3.2改革廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)理(li)方案：廢(fei)(fei)水(shui)池修建和處(chu)理(li)需要(yao)大量(liang)人力、物(wu)力及電(dian)力和資(zi)金(jin)，這(zhe)些都(dou)(dou)增加了企業(ye)(ye)的(de)成本(ben)投入，對(dui)于(yu)一些生產量(liang)大且生產穩定的(de)煤礦企業(ye)(ye)是(shi)可(ke)以做到(dao)的(de)，但是(shi)對(dui)于(yu)一些中小(xiao)型煤礦而言(yan)，這(zhe)無異(yi)于(yu)變相增加了資(zi)本(ben)投人，極易出現(xian)對(dui)廢(fei)(fei)水(shui)的(de)不處(chu)理(li)和偷偷排(pai)放現(xian)象(xiang)，這(zhe)些都(dou)(dou)是(shi)我們在廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)理(li)方案實施過程(cheng)中要(yao)考慮的(de)問題(ti)。  

3.2.1引(yin)入新式廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)技術：與以往對廢(fei)(fei)水(shui)(shui)加工的(de)(de)添(tian)加化學制劑不(bu)同(tong)的(de)(de)是(shi)，在國際上出(chu)現一種(zhong)生(sheng)(sheng)物(wu)化學處(chu)(chu)理(li)法，其處(chu)(chu)理(li)原理(li)是(shi)菌化過程(cheng)改變井(jing)水(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)金屬(shu)物(wu)質。其主要(yao)做法就是(shi)在酸(suan)性條(tiao)件下將氧化亞鐵硫桿菌投(tou)入到(dao)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)內，完成對其酸(suan)性礦(kuang)井(jing)水(shui)(shui)的(de)(de)中(zhong)和(he)(he)及(ji)除去Fe的(de)(de)過程(cheng)。此(ci)外還有一種(zhong)利用(yong)自(zi)然生(sheng)(sheng)態系(xi)統中(zhong)的(de)(de)濕地進行廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)，通過對廢(fei)(fei)水(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)雜質的(de)(de)吸附過濾和(he)(he)離子交換(huan)以達到(dao)污(wu)水(shui)(shui)的(de)(de)高效凈化。以上兩(liang)種(zhong)方(fang)法具(ju)有廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)費用(yong)成低、耐沖擊和(he)(he)滿足間歇排放污(wu)水(shui)(shui)的(de)(de)特點。對于污(wu)水(shui)(shui)的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)可以采用(yong)這兩(liang)種(zhong)手段，并把這兩(liang)種(zhong)技術引(yin)用(yong)到(dao)實際污(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)過程(cheng)中(zhong)。  

3.2.2廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)選擇：國內廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)主(zhu)(zhu)要(yao)有超磁分離(li)工(gong)藝(yi)、機械加速澄清池、高密度傾(qing)斜板沉淀池處(chu)(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)。面對煤(mei)礦廢(fei)水(shui)排(pai)放(fang)量大(da)及修建廢(fei)水(shui)池的需要(yao)，近年(nian)來(lai)出現了微(wei)濾處(chu)(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)，主(zhu)(zhu)要(yao)是考慮(lv)占地制約及原廠(chang)擴建等限制因素。表1是幾(ji)種(zhong)處(chu)(chu)(chu)理(li)工(gong)藝(yi)的對比。  

煤礦礦井廢水處(chu)理(li)設計(ji)方案與(yu)實行  

選(xuan)擇何(he)種處(chu)理(li)廢水(shui)工藝可以(yi)依據該地區(qu)水(shui)質特(te)點，做好廢水(shui)處(chu)理(li)站(zhan)的(de)(de)建設營運的(de)(de)成本合計工作(zuo)，做到依據實(shi)際情況(kuang)建設，選(xuan)擇資(zi)金投入少而(er)污水(shui)處(chu)理(li)效果好的(de)(de)合理(li)方案。  

3.2.3廢(fei)水(shui)處理(li)站選址：要(yao)保證(zheng)廢(fei)水(shui)處理(li)站正常運作及(ji)減輕工人勞動強度(du)和(he)(he)處理(li)效果(guo)的要(yao)求(qiu)，廢(fei)水(shui)處理(li)站的修建(jian)選址要(yao)依據廢(fei)水(shui)處理(li)后的主要(yao)用途，滿足礦(kuang)井(jing)生產(chan)和(he)(he)工業生產(chan)和(he)(he)居民生活需求(qiu)，最好(hao)是避(bi)免山(shan)坡和(he)(he)地質下陷地帶及(ji)上風向位置。  

4結語  

對于煤礦(kuang)(kuang)礦(kuang)(kuang)井(jing)廢(fei)(fei)(fei)水的處(chu)理(li)(li)和(he)設計必須遵循可持續發展原則(ze)，處(chu)理(li)(li)好眼(yan)前利益和(he)長久利益的關系。在處(chu)理(li)(li)廢(fei)(fei)(fei)水時根據廢(fei)(fei)(fei)水的特質進行(xing)具(ju)體操作(zuo)，結合礦(kuang)(kuang)井(jing)生產(chan)實際，注(zhu)重使用新技術和(he)新工(gong)藝(yi)，使廢(fei)(fei)(fei)水處(chu)理(li)(li)達到(dao)更好的提純和(he)凈(jing)化(hua)效果。

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