关于煤矿废水污染治理理念探究

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1、关于煤矿废水污染治理理念探究　　摘要：本文以西南煤矿污水治理的现状和存在的问题为例,分析了煤矿水污染的特点及其处理方法和存在的问题,提出改进方案。关键词：煤矿废水环境污染治理技术中图分类号：X5文献标识码：A文章编号：煤炭在我国能源结构中占70％以上，煤炭开采过程中排放大量废水，若不经处理直接排放，势必对环境造成严重污染，同时造成水资源的大量浪费，无法实现循环经济的目标。如何针对西南地区煤矿废水酸性严重，水流量大，煤矿酸性水的pH、Fe~(2+)、SS、重金属含量较高的特点，开发、利用好煤矿废水资源，对西南地区煤

2、炭工业可持续发展具有重要意义。1煤矿废水的特征及特点6西南地区的煤矿，由于和煤伴生的硫铁矿是在强还原条件下生成的,煤层开采后处于氧化条件,硫铁矿和矿井水、空气中的氧接触后,经过一系列的氧化、水解等反应,生成硫酸和氢氧化铁等,使水呈酸性。矿井水是煤炭开采过程中地下水渗透到巷道，为安全生产而排出的废水。因此它具有地下水的特征，但由于受到人为污染，又具有地表水的特点。矿井水的特性取决于成煤的地质环境和煤系地层矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素矿井水的水质水量有决定性的影响。矿井水主要有悬浮物（SS）、硫化物、

3、化学需氧量（CODcr）、氟化物、铁等几项指标，其中有机物是悬浮物附带作用及水中某些还原性溶解物质所致，它将随悬浮物的去除而大幅下降；其中铁和氟化物的超标倍数都较低，一般可以通过混凝、沉淀过滤等方法去除。2不同性质煤矿废水的危害2.1酸性废水。分析调查显示，酸性矿井废水的主要污染物为:大量的氢离子，ph＜6;铁离子，呈二价或三价;含有一定的悬浮物，主要是煤、岩粉和粘土等细小颗粒物，尤其是煤粉，其含量为几十至几百mg/l;含钙、镁、锰等其它金属离子及硫酸根、氯根等阴离子。如果直接外排含铁、含ss的酸性矿井废水，它将

4、污染地表水体和土壤，使水体中的重金属及无机物毒性增大，对生态环境产生毒害作用，损害生物生长，酸性水流入排水沟、河流之后，水体发黄(人们常说的锈水)，色度严重超标，还将破坏自然景观。2.2非酸性矿井水。主要污染物是悬浮物。含悬浮物矿井水多呈灰黑色，排入水体后，会造成水体外观恶化、浑浊度升高，改变水的颜色。悬浮物沉积河底淤积河道，危害水底栖生物的繁殖，影响渔业生产;沉积于灌溉的农田，则会堵塞土壤毛细管，影响通透性，造成土壤板结，不利于作物的生长。63煤矿废水的主要处理技术3.1预沉池曝气。矿井废水中含有少量的有机物，

5、通过曝气接触氧化去除废水中的有机物。另外，井下液压支柱等设备产生少量油类，通过气浮除油，使废水中油类达标。3.2混凝沉淀。煤矿矿井水主要污染物为悬浮物，处理悬浮物主要采用混凝沉淀法，用铝盐或铁盐做混凝剂，混凝剂混合方式采用管道混合器混合。混凝沉淀装置采用倒喇叭口作为反应区，水流在反应区中流速逐渐降低，使废水和混凝剂药液的反应在反应器中逐渐全部完成。完全反应的废水流出反应区后开始形成混凝状物质，经过布水区进入斜管填料，由于斜管填料采用PVC六角峰窝状填料，利用多层多格浅层沉淀，提高了沉淀效率。将絮状物沉淀到底部而被

6、去除，清水从上部溢流排出。3.3砂滤净化。矿井废水经混凝沉淀后，水中还含有较小颗粒的悬浮物和胶体，利用砂滤设备将悬浮颗粒和胶体截留在滤料的表面和内部空隙中，它是混凝沉淀装置的后处理过程，同时也是活性炭吸附深度处理过程的预处理。砂滤罐为重力式无阀滤池，采用自动虹吸原理达到反冲洗，不需要人工单独管理，操作简便，管理和维护方便。63.4活性炭吸附。煤矿废水主要含有挥发酚，酚类属于高毒物质，它可以通过皮肤、粘膜、口腔进入人体内，低浓度可使细胞蛋白变性，高浓度可使蛋白质沉淀。长期饮用被酚污染的水源，会引起蛋白质变性和凝固，

7、引起头晕、出疹、贫血及各种神经症状，甚至中毒。若处理后的水用作生活饮用水，必须用活性炭吸附装置处理。活性炭的比表面积可达800～2000m2/g，具有很强的吸附能力。该装置采用连续式固定床吸附操作方式，活性炭吸附剂总厚度达3.5m，废水从上向下过滤，过滤速度在4～15m/h，接触时间一般不大于30～60min。活性炭吸附了大量的吸附质，达到饱和丧失吸附能力，活性炭需更换或再生。3.5消毒。废水中含有一定的病菌、大肠菌群，处理后回用于洗浴时，若不经过消毒，对人体皮肤伤害严重。所以矿井废水处理后作为生活用水必须经过消

8、毒处理，本工艺采用二氧化氯消毒，现场用盐酸和氯酸钠反应产生二氧化氯，二氧化氯无毒、稳定、高效、杀菌能力是氯的5倍以上。4污水废水资源化技术4.1连续膜过滤技术（CMF）。CMF技术的核心是高抗污染膜以及与之相配合的膜清洗技术，可以实现对膜的不停机在线清洗，从而做到对料液不间断连续处理，保证设备的连续高效运行。CMF目前主要用于大型城市污水处理厂二沉池生水的深度处理回用，海