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試論煤礦污水的處理及利用論文
論文關(guān)鍵詞：煤礦污水 處理 利用
論文摘要：將煤礦的礦井水以及礦區(qū)生活污水加以處理并進(jìn)行再生利用，已經(jīng)成為了現(xiàn)實(shí)。這不僅是緩解煤礦的水資源緊缺問(wèn)題的有效措施，也是解決我國(guó)水資源短缺的一招秒棋。本文就煤礦污水的處理及利用進(jìn)行了淺要的介紹和分析。
一、引言
總所周知，我國(guó)在世界上雖然是一個(gè)大國(guó)，自古就以地大物博自居，但是，我國(guó)實(shí)際上是一個(gè)缺水非常嚴(yán)重的國(guó)家。如何解決這個(gè)難題已經(jīng)成為了迫在眉睫的大事。而解決水資源的短缺，其主要辦法無(wú)非就是調(diào)水、蓄水和節(jié)水三種。顯然，節(jié)水是最為經(jīng)濟(jì)的，同時(shí)也是最為可行的。就節(jié)水而言，又主要是采用再生利用和總量控制兩種措施。隨著大家對(duì)于煤礦污水的處理和利用進(jìn)行的不懈努力和探索，將煤礦的礦井水以及礦區(qū)生活污水加以處理并進(jìn)行再生利用，已經(jīng)成為了現(xiàn)實(shí)。這不僅是緩解煤礦的水資源緊缺問(wèn)題的有效措施，也是解決我國(guó)水資源短缺的一招妙棋。
二、我國(guó)煤礦污水的現(xiàn)狀
在煤炭的開(kāi)采過(guò)程中，由于其在開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的導(dǎo)水裂隙對(duì)于煤系含水層進(jìn)行的自然疏干和為了保證安全而進(jìn)行的人為疏干排水，共同污染和破壞了煤礦地下的水資源。而與此同時(shí)，又由于大量未經(jīng)過(guò)處理的含有巖粉、煤粉以及其它污染物的煤礦礦井水的外排，還影響到了礦區(qū)及其周邊的環(huán)境。
目前我國(guó)煤礦中的礦井水利用情況極不樂(lè)觀，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)煤礦的礦井水的年排放量已達(dá)到22億t，但是礦井水的資源利用率卻僅在兩成左右，從而導(dǎo)致大量未經(jīng)過(guò)處理的煤礦污水直接排放出去，不但污染了環(huán)境，同時(shí)也還浪費(fèi)了煤礦的礦井水資源。
除此之外，還有生活污水也是一大重點(diǎn)。生活污水指的是煤礦管理人員和工人日常生活當(dāng)中所產(chǎn)生的大量污水，它主要是由炊事、廚房、洗滌衣物、洗浴的廢水以及沖洗廁所后的污水等所組成。在生活污水中，其主要的污染物就是有機(jī)雜質(zhì)，這其中主要包括了脂肪、蛋白質(zhì)及其所分解的產(chǎn)物、碳水化合物、纖維素和肥皂、合成洗滌劑等，另外還有一些溶解性鹽類(lèi)、巖屑及砂等無(wú)機(jī)雜質(zhì)。由此可見(jiàn)，煤礦生活污水對(duì)于水環(huán)境主要的污染影響，那就是有機(jī)雜質(zhì)在降解過(guò)程中產(chǎn)生的惡臭氣味、消耗了溶解氧和帶來(lái)了富營(yíng)養(yǎng)化等。
三、煤礦污水的處理及利用技術(shù)
1、煤礦生產(chǎn)污水的處理及利用技術(shù)
第一步，混凝劑及其混合形式的選擇。對(duì)于含懸浮物的煤礦礦井水的凈化處理，一般采用鐵鹽或鋁鹽混凝劑，當(dāng)然目前最流行的是采用聚合氧化鋁，也有一些地方采用聚合鋁鐵的。在煤礦礦井水的處理過(guò)程中，混凝劑的混合方式一般采用機(jī)械混合、管道混合器混合以及水泵混合。第二步，沉淀與澄清。這時(shí)的煤礦礦井水的凈化處理主要采用沉淀池或者澄清池來(lái)作為其處理環(huán)節(jié)。沉淀池一般采用斜管、斜板沉淀和平流式沉淀。而水力循環(huán)的澄清池和機(jī)械加速的澄清池都是將混凝反應(yīng)與沉淀過(guò)程集于一體的效率較高的水處理設(shè)施。第三步，過(guò)濾。煤礦礦井水的處理過(guò)程中，其常用的過(guò)濾設(shè)備有重力式的無(wú)閥濾池和快濾池。其中快濾池的閥門(mén)、管路系統(tǒng)復(fù)雜，且反沖洗的操作繁瑣：而重力式的無(wú)閥濾池能夠自動(dòng)進(jìn)行反沖洗，維護(hù)和管理方便，操作簡(jiǎn)便。濾池一般采用石英砂和無(wú)煙煤雙層濾料。第四步，消毒。在煤礦礦井水進(jìn)行凈化處理之后，若要作為生活用水來(lái)使用，必須要經(jīng)過(guò)消毒的處理環(huán)節(jié)，通常采用二氧化氯來(lái)進(jìn)行消毒，而液氯和次氯酸鈉則采用的較少。 然而，由于煤礦的井下采掘機(jī)械還需要使用機(jī)油和乳化油，因此油類(lèi)物質(zhì)會(huì)進(jìn)入到礦井水當(dāng)中，而采用上述的混凝、沉淀、澄清、過(guò)濾以及消毒技術(shù)還不能有效地去除煤礦礦井水當(dāng)中的油類(lèi)污染物。所以應(yīng)當(dāng)通過(guò)井下排水泵將煤礦礦井水提升到預(yù)沉的調(diào)節(jié)池，并自流進(jìn)入到吸水井，再由提升泵將其提升進(jìn)入到水力循環(huán)的澄清池，同時(shí)泵前加入合適的混凝劑、泵后再加入適當(dāng)?shù)男跄齽�，在水力循環(huán)的澄清池出水并自流進(jìn)入到重力式的無(wú)閥濾池，然后濾池出水再自流進(jìn)入到清水池，同時(shí)在清水池前進(jìn)行二氧化氯的投加來(lái)消毒殺菌。而無(wú)閥濾池中的反沖洗水則自流進(jìn)入到集水池，并由潛污泵來(lái)提升進(jìn)入到預(yù)沉調(diào)節(jié)池，從而最終實(shí)現(xiàn)煤礦礦井水資源的處理及利用。至于水力循環(huán)的澄清池中的煤泥水，則定時(shí)排放到煤泥濃縮池，經(jīng)濃縮之后再經(jīng)渣漿泵將其提升進(jìn)入到壓濾系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行處理。
2、煤礦生活污水的處理及利用技術(shù)
對(duì)于煤礦的生活污水，可以利用氧化吸附和強(qiáng)化澄清相結(jié)合的深度工藝和技術(shù)，將煤礦礦區(qū)中的生活污水進(jìn)行處理后來(lái)作為電廠的循環(huán)冷卻水和鍋爐用水�；蛘呖梢岳梦胶臀⑿跄^(guò)濾相結(jié)合的工藝和技術(shù)，將煤礦礦區(qū)中的生活污水進(jìn)行深度處理后來(lái)用作循環(huán)冷卻水。
另外，由于我國(guó)屬于缺水大國(guó)，因此能夠合理利用煤礦的污水資源也是我國(guó)水污染防治措施中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于煤礦多位于農(nóng)村，根據(jù)其自然狀況、地理位置以及農(nóng)業(yè)對(duì)于水肥的極大需求，為煤礦污水用于灌溉提供了良好的前提條件。而灌溉用水也能夠通過(guò)土壤以及其中的農(nóng)作物根系和微生物的天然凈化作用，從而對(duì)很多污染物都能達(dá)到極高的去除率，研究表明其對(duì)于P、BoD、SS、微量金屬、氫氧化物、酸等污染物的去除率一般都能超過(guò)95％，而對(duì)于COD、鉀、氮等則約為80％。同時(shí)利用煤礦污水進(jìn)行灌溉也可以對(duì)日趨減少的地下水進(jìn)行逐漸補(bǔ)充，還可以顯著降低其受納水體中的污染物負(fù)荷。當(dāng)然最主要的是充分利用了煤礦污水中的有機(jī)肥料及其充足的水份，從而使得作物能夠有效的增產(chǎn)。
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