浅析煤矿矿井水净化处理技术及应用

苏晓冰 薛留义

摘要：污水资源化是启动再生水利用途径，目前国内煤矿矿井水在井下净化处理采用的技术是矿井水专用膜净化技术，矿井水经处理达标后可以作为生产和生活用水，可以减少地下深井水的开采量，保护矿区地下水和地表水的自然平衡，经过专用膜的净化分离可以去除掉水中大分子有机物、悬浮物、细菌、油污和其它微生物，净化出来的是不含以上杂质的清水。

关键词：矿井水;膜净化;应用

污水的净化处理是解决我国水资源短缺的重要途径，随着我国水资源问题的日益显现，我们一要倡导节约用水，同时也要对对再生水利用的重视，很多地区也开始启动对再生水的利用规划。

1 环保要求

2014年頒布，2015年1月1日起实施的《中华人民共和国环境保护法》内容中对企业排污问题进行了明确的规定，指出企业在运营过程中外排废水必须达标排放，并且明确了不达标就“限制生产、甚至停业、关闭”的条款。因此随着新环保法的实施，执行力度的加大将会对企业产生较大的环保压力。

国家环保部门表示，在“十三五”期间，用于污水处理的设备将会比“十二五”期间发展更快，我国用于环保方面的投入将会达到3.1万亿元，投资将比“十二五”的1.5万亿增长二倍以上，其中城镇污水处理设备资金总需求为1600亿元，重点将放在污水处置等方面。

根据煤炭工业协会统计的煤矿吨煤涌水量均值约 2.1 立方米计算，2013年我国煤矿矿井涌水总量为77.7亿立方米，保守估计未来十年内，现有煤矿产能将完成矿井水处理设施设备改造工作，且未来十年的改造量将呈现年份较多的现象。

“十三五”期间，我国将加大对污水处理设备的投入将拉动污水处理设备生产厂家的增长。另外，原污水处理系统升级改造项目也是市场回暖的因素之一。我国现有污水处理厂有近一半是2006年建成，采用的标准是《2002年城镇污水处理厂污染物排放标准》，根据国家排放标准的提升，“十三五”期间，污水处理厂升级改造的投资预计为2200亿元，这将拉动污水处理设备市场的不断增长。

2 矿井水处理技术

现在我国煤矿矿井水净化处理技术主要有三种：传统的“絮凝—沉淀”技术、磁分离技术、矿井水专用膜净化技术。其中，矿井水专用膜净化技术能达到生活饮用水卫生标准的技术。矿井水经处理达标后可以作为井下设备降温、除尘、地面植物绿化等，这样就可以降低对地下水的破坏，保护城市地下水和地表水的天然平衡;另外，矿井水循环使用，既可减少废水的排放量、减轻环境污染，又能降低新水需求、节省水资源，实现矿区经济、社会、环境资源的可持续发展。

矿井水专用膜净化是矿井水首先进入原水仓（起调节水量作用），其作用是调节供水平衡，使系统达到连续运行。水仓出来的矿井水经水泵进入专用膜净化设备后，有两部分出水，一部分是取走一定量的净水后的浓缩水，通过回水管道又回到水仓继续循环净化，另一部分是经过专用膜净化后的清水，通过清水管道进入现有缓冲水池。

水仓内的矿井水经过不断浓缩而逐渐下沉池底堆积成污泥，由污泥泵定时抽送至现有的污泥浓缩池，经现有的污泥压滤设备进行处理，实现煤泥的回收。另外利用现有系统水池收集过滤后的水并通过潜污泵抽送至现有混凝沉淀池内重新进行净化，提高水源的利用率。

矿井水专用膜净化过程是纯物理的过滤过程，无需添加任何化学药剂。经过专用膜的净化分离可以去除掉水中大分子有机物、悬浮物、细菌、油污和其它微生物，净化出来的是不含以上杂质的清水。

3 矿井水专用膜净化技术的应用

平煤股份八矿矿井水深度处理工程，是为了解决矿区员工及家属生活用水不能正常、足量供应的问题而建设的项目，是集团公司的一项民心工程。该项目引入了矿井水深度处理领域最先进的技术——矿井水专用膜净化技术，采用这项技术，不需要添加任何药剂，就可以直接把煤矿井下抽上来的黑乎乎的矿井水处理成符合GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》的生活饮用水。

4 结语

该项目采用了矿井水专用膜净化技术与RO技术相结合即“双膜法”处理工艺来处理煤矿矿井水，日处理量不少于6000m3，处理出的净水完全可以达到GB5749—2006《生活饮用水卫生标准》的要求，而且按照矿上要求，出水的硬度指标在150mg/L以下，出水水质优于“直饮水”，在国内也是少有的供水水质;为了降低成本，又采用“双膜法净化+勾兑”的净化方法来生产生活饮用水，大大降低了项目的投资和运行费用。

参考文献：

[1]白润英.水处理新技术新工艺设备（第二版），化学工业出版社.

[2]郑梅.污水处理工程工艺设计，化学工业出版社.

[3]戴友芝，肖利平，唐受印等编.废水处理工程（第三版），化学工业出版社.