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1.1礦井水處理
煤礦礦井廢水主要指煤炭井工開采或露天開采過程中涌出的地下水，以及采煤生產(chǎn)過程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設(shè)備產(chǎn)生的含煤塵廢水。礦井水主要分為含懸浮物礦井水、酸性礦井水、高礦化度礦井水、含鐵錳礦井水四類。含懸浮物礦井水指懸浮物（煤粉、巖粉）≥50mg/L的礦井水，這類礦井水中含有較多煤粒（粉）、巖（石）粉等懸浮物,一般呈黑色,但其總硬度和礦化度并不高；酸性礦井水指pH≤6的礦井水；高礦化度礦井水是指礦化度無機(jī)鹽總含量大于1000mg/L的礦井水，也稱為苦咸水。含懸浮物礦井水的主要處理工藝為混凝沉淀（澄清）、過濾、消毒工藝，根據(jù)處理后礦井水的回用途徑，后續(xù)工藝可選用超濾、反滲透工藝。磁懸浮礦井水凈化技術(shù)、微砂技術(shù)屬于科技創(chuàng)新技術(shù)，近年來逐漸開始應(yīng)用于部分煤礦。酸性礦井水的處理方法主要包括人工濕地法、微生物法、中和法，其中人工濕地法與微生物法在國內(nèi)應(yīng)用極少，目前應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟的中和法為石灰乳中和法，基本工藝流程為中和、曝氣預(yù)沉、混凝沉淀（澄清）、過濾消毒。高礦化度礦井水處理工藝分為凈化處理和深度處理兩個部分，凈化處理技術(shù)與含懸浮物礦井水處理技術(shù)相同，主要采用混凝沉淀（澄清）過濾工藝，深度處理主要指反滲透脫鹽處理。為防止反滲透膜降解和膜污堵，進(jìn)水中的懸浮固體、尖銳顆粒、微溶鹽類、微生物、氧化劑、有機(jī)物、油脂等污染物必須進(jìn)行預(yù)處理。除鐵方法主要有空氣氧化法、化學(xué)氧化法和接觸氧化法，除錳方法宜采用化學(xué)氧化劑氧化法，同時除鐵除錳可采用化學(xué)氧化法或接觸氧化法。井下采空區(qū)過濾凈化技術(shù)指充分利用采空區(qū)矸石作為過濾、凈化污水的載體,將井下排水直接注入采空區(qū)凈化處理后，復(fù)用于井下生產(chǎn)，減輕了地面礦井水處理設(shè)施的處理壓力，提高了礦井水處理水質(zhì)，節(jié)約了污水處理費用。
1.2生活污水
煤礦生活污水主要來自礦區(qū)食堂、沖廁、洗浴等，污染物成分與市政污水類似，以洗浴水為主。礦區(qū)生活污水的有效處理方法主要是活性污泥法，包括CASS工藝、SBR工藝等。SBR法與傳統(tǒng)活性污泥法相比：工藝簡單,調(diào)節(jié)池體積小或不設(shè),無二沉池和污泥回流,運行方式靈活，結(jié)構(gòu)緊湊,占地少,基建、運行費用低;反應(yīng)過程濃度梯度大,不易發(fā)生污泥膨脹;抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng),厭氧(缺氧)和好氧交替發(fā)生,同時脫氮除磷而不需額外增加反應(yīng)器。CASS工藝的特點如下:CASS池對水量水質(zhì)變化的適應(yīng)性和操作的靈活性較高;系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性較高;周期內(nèi)反應(yīng)器以厭氧—缺氧—好氧—缺氧—厭氧的方式運行,有比較理想的脫氮除磷效果。針對礦區(qū)生活污水的水質(zhì)和水量特點，選用以上兩種方法均有較好的處理效果。2.3洗煤廢水《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)-煤炭采選業(yè)》（HJ446-2008）要求煤礦選煤水閉路循環(huán)，即洗煤水中的煤泥全部廠內(nèi)機(jī)械回收，洗水全部復(fù)用。偶發(fā)排放要求執(zhí)行《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB20426-2006）。煤礦洗選廠根據(jù)洗選煤量建設(shè)煤泥濃縮池，通常一備兩用，煤泥水進(jìn)入濃縮池濃縮沉淀后，上清液復(fù)用于洗選車間，沉淀煤泥由壓濾機(jī)壓濾。
2煤礦污廢水綜合利用
提高煤礦污廢水綜合利用率，減少煤礦外排水量、或?qū)崿F(xiàn)污廢水零排放，是解決礦區(qū)水資源缺乏、水環(huán)境污染問題的關(guān)鍵。煤礦污廢水綜合利用途徑主要包括煤炭洗選、井下生產(chǎn)用水、消防用水、綠化、防塵等用水；煤礦污廢水經(jīng)處理符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后，可以用于灌溉周邊農(nóng)田，進(jìn)一步通過反滲透深度處理后，可用作居民生活用水。企業(yè)間用水優(yōu)化協(xié)調(diào)工程是提高礦井水綜合利用水平的重要途徑之一。礦井水處理后作為礦區(qū)周邊企業(yè)的工業(yè)補(bǔ)充用水，能夠有效緩解整個區(qū)域水資源供需矛盾，減少水源水與地下水開采使用。
3存在問題
3.1礦井水處理工藝設(shè)計、設(shè)備選型問題。
部分煤礦礦井水處理工程在設(shè)計階段對礦井涌水量及水質(zhì)分析不足、設(shè)計參數(shù)直接參考地表水水質(zhì)參數(shù)；設(shè)備選型不當(dāng)，集中體現(xiàn)在煤泥壓濾設(shè)備壓濾能力不足、故障頻繁；過濾設(shè)備過濾材質(zhì)多采用塑料濾珠，容易吸附油脂結(jié)團(tuán)堵塞，造成濾料更換頻繁，運行成本高。
3.2生活污水處理工藝采用生物膜法（生物接觸氧化法）的處理工藝運行效果欠佳。
煤礦生活污水以工人沐浴沖洗水為主，生活污水中COD濃度較低，約在100mg/l～150mg/l,有時甚至低于100mg/l，因此微生物經(jīng)常出現(xiàn)養(yǎng)料不足，生物膜脫落的情況，出水水質(zhì)達(dá)不到設(shè)計要求。
3.3污廢水綜合利用率偏低。
《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)煤炭采選業(yè)》（環(huán)境保護(hù)部HJ446-2008）中對礦井水的回用率有明確要求，在水資源短缺礦區(qū)，清潔生產(chǎn)一級標(biāo)準(zhǔn)要求100%回用，二級標(biāo)準(zhǔn)要求≥95%，三級標(biāo)準(zhǔn)要求≥90%，目前很多礦區(qū)污廢水回用水平偏低于清潔生產(chǎn)三級標(biāo)準(zhǔn)。尤其是部分煤礦礦井涌水量較大（超過10000m3/d），僅靠礦區(qū)自身用水無法提高污廢水綜合利用率。區(qū)域內(nèi)企業(yè)間水資源協(xié)調(diào)利用較少，主要受限于周邊企業(yè)分布距離，用水水質(zhì)等原因。
作者：王莉娜 謝震震 單位：中國神華能源股份有限公司 山東山大能源環(huán)境有限公司
