煤矿井废弃水用作城市给水水源的实际利用

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1、第6期（总第176期）No.6(SerialNo.176)2014年12月CHINAMUNICIPALENGINEERINGDec.2014DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2014.06.011煤矿井废弃水用作城市给水水源的实际利用任育才，周思益（中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北武汉430010）3摘要：新郑市是一个水资源十分贫乏的县级市。赵家寨煤矿位于新郑市辛店镇，高峰开采期涌水量为1910m/h，33目前涌水量1075m/h，根据设计及目前的涌水量，该矿井水均可满足20000m/d以上的供水量。矿井废弃水经

2、该煤矿水处理系统初步处理后，水质达到国家地下水Ⅲ类质量标准，再处理后，可达到国家生活饮用水标准。工程的成功实施，产生了良好社会及经济效益，它将对河南乃至全国利用煤矿废弃水作为饮用水资源提供成功范例。关键词：水资源；煤矿井废弃水；处理工艺；社会效益中图分类号：TU991.2文献标志码：A文章编号：1004-4655(2014)06-0033-021新郑市水资源现状水源。新郑市是一个水资源十分贫乏的县级市，全市2）在不增加地下水开采的前提下，充分利用43多年平均水资源量为13866×10m，人均占有水矿井废弃的地下深层岩层水，最大限度地保护浅层3资源

3、量236m，是全国人均占有水资源量的十分之地下水资源。一。由此可见新郑市的水资源相当匮乏，特别是生3）有效地利用矿井水的抽升动能，节省开采活水资源更是如此。地下水的取水扬程，由于该地点较市区高约30m，3现有可寻找的水源有杨庄水库，满足10000m/d可直接将水送至市区，年可节约电费约100万元。3的供水能力；南水北调工程，原定2014年供水，可4）按南水北调水源的测算价0.62元/m，供33满足较远期的供水要求，水源费测算价为0.62元/m。水量20000m/d计，每年可节约水资源费496万元。现阶段可利用的地表及地下水源已所剩无几，寻找新3矿

4、井水水质分析的水源是当务之急。矿井水经过煤矿内部初次沉淀消毒处理后，2赵家寨煤矿井废弃水的利用39项指标均达到国家地下水III类水体质量标准，经2009年10月投产的赵家寨煤矿位于辛店镇其中主要13项指标检测结果见表1。4赵家寨，设计年产原煤300×10t，达到高峰开采期，表1矿井水处理后的主要水质指标33涌水量为1910m/h，目前涌水量1075m/h。据近色度/度5≤153几年的投产资料显示，至少可满足20000m/d水厂pH7.946.5～8.5-1的需求。矿井水经该煤矿水处理系统初次处理后，总硬度（以CaCO3计）/mg·L299.3≤4

5、50-1水质达到国家地下水Ⅲ类质量标准，可用于城市供溶解性总固体/mg·L546≤1000-1水水源。该源水再经过常规的混凝、沉淀、过滤后，氰化物/mg·L＜0.002≤0.05-1可达到国家生活饮用水卫生标准。从目前的地表、氟化物/mg·L0.96≤1.0-1挥发酚类/mg·L＜0.002≤0.002地下水源情况分析，赵家寨煤矿井水源与其他水源-1铬（六价）/mg·L＜0.004≤0.05相比，有以下几点优点。-1细菌总数/mg·L85≤1001）它成功将煤矿废弃水，变为新郑市的供水-1总大肠菌数/mg·L2≤3-1浊度/mg·L0.93≤3收

6、稿日期：2014-06-20-1第一作者简介：任育才（1958—），男，高级工程师，本科，总α放射性/mg·L0.086≤0.1-1长期从事给排水工程设计及现场咨询服务工作。总β放射性/mg·L0.416≤1.033任育才，周思益：煤矿井废弃水用作城市给水水源的实际利用2014年第6期4净水厂处理工艺6.2混凝、沉淀池水厂净化工艺分为净水处理、废水回收及污泥采用微涡流混凝、斜管沉淀池。混凝池微涡流[1]处理两大系统。净水处理系统主要处理构筑物包混凝时间11.0min，孔室共42格，3排布置，单括微涡流混凝斜管沉淀池、双阀滤池、清水池、送格平面尺寸

7、为1.20m×1.00m，有效水深4.30m，水泵房、加药间；废水回收及污泥处理系统包括回池总高4.80m。沉淀区为斜管沉淀池，清水区设收水池、排泥池、污泥干化场。净水工艺流程图见计上升流速1.8mm/s。单组沉淀池平面净尺寸为图1。13.0m×6.05m。微涡流混凝、斜管沉淀池共建1座（2组），每组可独立运行，单组设计规模310000m/d。6.3双阀滤池（含反冲泵房）滤池建1座，共设8格，双排布置，5m宽的管廊置于中间。单格平面尺寸4.5m×4.5m，过滤2面积162m。设计滤速5.56m/h，强制滤速6.35m/h。2反冲洗强度15L/（m

8、·s）。滤料采用石英砂滤料，厚700mm，粒径0.6～1.2mm。配水系统采用陶瓷滤砖。反冲洗泵房毗邻滤池，反冲洗泵房平面尺图1净水工艺