淺析煤礦礦井水凈化處理技術及應用

蘇曉冰 薛留義

摘要：污水資源化是啟動再生水利用途徑，目前國內(nèi)煤礦礦井水在井下凈化處理采用的技術是礦井水專用膜凈化技術，礦井水經(jīng)處理達標后可以作為生產(chǎn)和生活用水，可以減少地下深井水的開采量，保護礦區(qū)地下水和地表水的自然平衡，經(jīng)過專用膜的凈化分離可以去除掉水中大分子有機物、懸浮物、細菌、油污和其它微生物，凈化出來的是不含以上雜質(zhì)的清水。

關鍵詞：礦井水;膜凈化;應用

污水的凈化處理是解決我國水資源短缺的重要途徑，隨著我國水資源問題的日益顯現(xiàn)，我們一要倡導節(jié)約用水，同時也要對對再生水利用的重視，很多地區(qū)也開始啟動對再生水的利用規(guī)劃。

1 環(huán)保要求

2014年頒布，2015年1月1日起實施的《中華人民共和國環(huán)境保護法》內(nèi)容中對企業(yè)排污問題進行了明確的規(guī)定，指出企業(yè)在運營過程中外排廢水必須達標排放，并且明確了不達標就“限制生產(chǎn)、甚至停業(yè)、關閉”的條款。因此隨著新環(huán)保法的實施，執(zhí)行力度的加大將會對企業(yè)產(chǎn)生較大的環(huán)保壓力。

國家環(huán)保部門表示，在“十三五”期間，用于污水處理的設備將會比“十二五”期間發(fā)展更快，我國用于環(huán)保方面的投入將會達到3.1萬億元，投資將比“十二五”的1.5萬億增長二倍以上，其中城鎮(zhèn)污水處理設備資金總需求為1600億元，重點將放在污水處置等方面。

根據(jù)煤炭工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計的煤礦噸煤涌水量均值約 2.1 立方米計算，2013年我國煤礦礦井涌水總量為77.7億立方米，保守估計未來十年內(nèi)，現(xiàn)有煤礦產(chǎn)能將完成礦井水處理設施設備改造工作，且未來十年的改造量將呈現(xiàn)年份較多的現(xiàn)象。

“十三五”期間，我國將加大對污水處理設備的投入將拉動污水處理設備生產(chǎn)廠家的增長。另外，原污水處理系統(tǒng)升級改造項目也是市場回暖的因素之一。我國現(xiàn)有污水處理廠有近一半是2006年建成，采用的標準是《2002年城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》，根據(jù)國家排放標準的提升，“十三五”期間，污水處理廠升級改造的投資預計為2200億元，這將拉動污水處理設備市場的不斷增長。

2 礦井水處理技術

現(xiàn)在我國煤礦礦井水凈化處理技術主要有三種：傳統(tǒng)的“絮凝—沉淀”技術、磁分離技術、礦井水專用膜凈化技術。其中，礦井水專用膜凈化技術能達到生活飲用水衛(wèi)生標準的技術。礦井水經(jīng)處理達標后可以作為井下設備降溫、除塵、地面植物綠化等，這樣就可以降低對地下水的破壞，保護城市地下水和地表水的天然平衡;另外，礦井水循環(huán)使用，既可減少廢水的排放量、減輕環(huán)境污染，又能降低新水需求、節(jié)省水資源，實現(xiàn)礦區(qū)經(jīng)濟、社會、環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展。

礦井水專用膜凈化是礦井水首先進入原水倉（起調(diào)節(jié)水量作用），其作用是調(diào)節(jié)供水平衡，使系統(tǒng)達到連續(xù)運行。水倉出來的礦井水經(jīng)水泵進入專用膜凈化設備后，有兩部分出水，一部分是取走一定量的凈水后的濃縮水，通過回水管道又回到水倉繼續(xù)循環(huán)凈化，另一部分是經(jīng)過專用膜凈化后的清水，通過清水管道進入現(xiàn)有緩沖水池。

水倉內(nèi)的礦井水經(jīng)過不斷濃縮而逐漸下沉池底堆積成污泥，由污泥泵定時抽送至現(xiàn)有的污泥濃縮池，經(jīng)現(xiàn)有的污泥壓濾設備進行處理，實現(xiàn)煤泥的回收。另外利用現(xiàn)有系統(tǒng)水池收集過濾后的水并通過潛污泵抽送至現(xiàn)有混凝沉淀池內(nèi)重新進行凈化，提高水源的利用率。

礦井水專用膜凈化過程是純物理的過濾過程，無需添加任何化學藥劑。經(jīng)過專用膜的凈化分離可以去除掉水中大分子有機物、懸浮物、細菌、油污和其它微生物，凈化出來的是不含以上雜質(zhì)的清水。

3 礦井水專用膜凈化技術的應用

平煤股份八礦礦井水深度處理工程，是為了解決礦區(qū)員工及家屬生活用水不能正常、足量供應的問題而建設的項目，是集團公司的一項民心工程。該項目引入了礦井水深度處理領域最先進的技術——礦井水專用膜凈化技術，采用這項技術，不需要添加任何藥劑，就可以直接把煤礦井下抽上來的黑乎乎的礦井水處理成符合GB 5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》的生活飲用水。

4 結(jié)語

該項目采用了礦井水專用膜凈化技術與RO技術相結(jié)合即“雙膜法”處理工藝來處理煤礦礦井水，日處理量不少于6000m3，處理出的凈水完全可以達到GB5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》的要求，而且按照礦上要求，出水的硬度指標在150mg/L以下，出水水質(zhì)優(yōu)于“直飲水”，在國內(nèi)也是少有的供水水質(zhì);為了降低成本，又采用“雙膜法凈化+勾兌”的凈化方法來生產(chǎn)生活飲用水，大大降低了項目的投資和運行費用。

參考文獻：

[1]白潤英.水處理新技術新工藝設備（第二版），化學工業(yè)出版社.

[2]鄭梅.污水處理工程工藝設計，化學工業(yè)出版社.

[3]戴友芝，肖利平，唐受印等編.廢水處理工程（第三版），化學工業(yè)出版社.