浅谈某矿井的污水处理及再利用

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1、浅谈某矿井的污水处理及再利用摘要：在我国的矿井开采项目屮，“水”可以说是一个重要的话题。一方面，水资源在矿井施工、生产中有着重要的地位，大部分矿井项目中都存在着不同程度的缺水问题；而另一方面，矿井生产过程中排出的污水,严重污染着周边的环境以及地下水资源系统。因此，怎样合理利用水资源,减少矿井污水对环境的污染，同时解决企业经营中缺水的问题，是每一个矿井企业都需要重视的问题。本文结合实际案例，将对此问题展开详细的论述。关键词：矿井企业污水处理重复利用中图分类号：TD74文献标识码：A文章编号：1672-3791(2013)07(c)-0063-021矿井项目污水处理概述对于煤矿企业来讲，

2、在开采煤矿过程中会产生大量的煤粉、岩石粉尘以及其它悬浮物等，这些污染物伴随着煤矿施工人员的生产和生活用水，进入到水中，从而使得矿井的污水中悬浮物、硫化物以及化学需氧量等含量过高。如直接排放至河流或者市政污水管网，不但会增加市政部门污水处理的负担，而且也会对地下水资源系统进行污染和破坏。因此，作为煤矿施工企业来讲，水资源对煤矿的生产、生活都是必须的保障，而污水的处理更是企业经营、社会可持续发展的基础。如何做好矿井的污水处理及再利用，是每个煤矿企业都应该重点管理的问题。本文以神东乌兰木伦矿为案例，具休分析下煤矿项目开采过程中污水的处理和重复利用技术。此矿井开采年限已超过20年，近年来发现

3、附近的地下水位冇了明显的下降趋势，地表水和地下水也都遭到了不同程度的污染和破坏。并且，随着开采工程的继续，还会增加生产污水的排放量，导致项目后续的生产和生活都出现了用水紧张的问题。该矿区内水文条件相对简单，经分析检测得出，矿井生产用水主要都排放在一个固定的矿坑内，矿坑每小时排污水量约为110m3,年均排放量约为960000m3。经检测得出，矿井排污水中的主要污染物是以煤粉与岩尘为主的固体悬浮物，并含有少量的有害金属元素、硫分、无机物以及各种有机碳元素等，其中主要的悬浮物含量为500-560mg/L,属于高浊度废水，常温状态下测得pH值约为2.5-3.2,属酸性。2矿井水污染物分类及常

4、规处理方法矿井水的水质受到水文地质的条件、地质化学以及开采条件的影响等，在开釆过程中与煤层、岩层接触，再加上人类生产活动等影响，形成了一系列的物理、化学反应，使得其水质带有显著的煤矿企业特征。矿井水中的污染物根据其特征，主要可以分为悬浮物矿井水、高矿化矿井水、酸性矿井水和特殊污染物矿井水。2.1悬浮物的处理矿井水中的悬浮物主要有煤粉和岩粉构成，它们很难自己沉淀，通常需要借助于一定混凝剂，来提高其混凝沉淀的效率。常用到的混凝剂有硫酸铝和聚合氯化铝，如果该类型矿井水中的污染物主要为悬浮物，口矿化度不高的情况下，使用混凝、沉淀以及过滤、消毒等过程，就可以实现矿井水的净化处理，其出水水质可达

5、到生活饮用水标准。2.2高矿化度矿井水处理高矿化度矿井水是指含盐量大于1000mg/L的矿井水，我国的高矿化矿井水其含盐量通常在1000-3000mg/L,其至更高。矿井水中的盐成分主要来自于水中K+、Na+、S042-、Mg2+等离子，其硬度要高于生活饮用水标准，更不适合矿业生产过程中的锅炉用水。因此，高矿化度矿井水的处理，主要是除去水中的上述离子。现在常用到的方法冇离子交换法，即利用阴阳离子的交换來除去水中的离子，以降低其含盐量。但该方法仅限于低矿化度矿井水，含盐量小于500mg/L时处理效果比较明显。此外，还有电渗析法在我国高矿化度矿井水中应用较多。电渗析法是通过外加直流电场，

6、利用离子交换膜对于溶液中离子的选择透过性，使溶质和溶剂分离的一种物理化学过程。但该方法对于污水的利用效率不高，通常待处理的矿化水经过电渗析器净化后，可以得到浓缩液和淡化水，淡化水为总进水量的60%左右。2.3酸性矿井水处理酸性矿井水处理最普遍的方法是酸碱中和法。主要的中和剂有石灰石、大理石、石灰等碱性物质，价格都比较便宜，其中尤以石灰石及石灰最为常用。在具体的酸性污水处理过程屮，可以根据屮和剂的价格、运输的便利以及中和剂的反应性能来选择合适的中和剂。酸性矿井水的处理装置，最简单的有滚筒法，即以滚筒为载体，将酸性水与石灰石进行中和反应，出水经沉淀后可达到排放标准。其次，常用到的还有石灰

7、石升流膨胀过滤中和法。该方法是以小颗粒的石灰石为滤料（直接小于3mm）,待处理的酸性水从滤池底部进入滤池内，使石灰石滤料膨胀，从而使得中和反应沿着流线方向连续不断的进行，其出水经过沉淀处理后便可以排放。3矿井污水处理工艺流程根据煤矿项S的特征，在施工过程中需要用到生活用水和生产用水两部分。而目前国内的矿井污水处理及冋用体系，也仅是供给生产用水。生活用水部分则需要根据实际情况自行解决。因此，案例中神东乌兰木伦矿井企业为了满足工人牛活需求，在矿区中打了一口生活