山東榮博源分享：礦井水處理技術(shù)工藝方法

礦井水處理技術(shù)現(xiàn)狀
  我國將礦井水作為水資源開發(fā)利用已經(jīng)有近40年的歷史，含懸浮物礦井水、高礦化度礦井水和酸性礦井水的處理工藝基本成熟。含懸浮物礦井水的處理工藝流程一般為：懸浮物礦井水→水量調(diào)節(jié)池→提升泵→沉淀池（或澄清池） →過濾→消毒→回用[3]。高礦化度礦井水的預(yù)處理工藝同常規(guī)礦井水相同，在后續(xù)工序中增加了除鹽工序，現(xiàn)階段我國常用的除鹽工藝為反滲透技術(shù)。酸性礦井水的處理主要是采用石灰或氫氧化鈉加藥進行中和。礦井水處理后要進行充分消毒，目前主要是采用二氧化氯或隔膜電解食鹽產(chǎn)生luqi等混合氣體的消毒方式。

懸浮物礦井水處理技術(shù)
1、水質(zhì)特點 
含懸浮物礦井水中的主要懸浮物為煤粉顆粒，還包含一部分巖粉和黏土等，顏色為黑色，含量變化較大，從幾十mg/L至數(shù)千mg/L不等。由于煤粉粒徑偏小，大小相差懸殊，在投加混凝劑后形成的礬花結(jié)構(gòu)比較松散，混凝沉降性能差，沉降速度較慢。同時，煤粉顆粒在水中還受到布朗運動的影響，令懸浮物礦井水不但有懸浮物的特性，還有一些膠體的性質(zhì)。

2、 處理方法和原理 

目前對懸浮物礦井水的處理技術(shù)已經(jīng)比較成熟，只要采取常規(guī)的混凝、沉淀、過濾的工藝，出水即可達到工業(yè)用水的標準?；炷峭ㄟ^向廢水中投加混凝劑，使其中的膠粒物質(zhì)發(fā)生凝聚和絮凝，形成較

大顆粒或絮凝體，進而將水中懸浮顆粒從水中分離出來以凈化廢水?；炷齽┛煞譃闊o機鹽類和高分子物質(zhì)2大類。影響混凝效果的因素有：水溫、pH值、濁度、硬度及混凝劑的投放量等。礦井水在經(jīng)過混凝反應(yīng)后通過沉淀池去除大顆粒的懸浮物，實現(xiàn)固液分離。按池內(nèi)水流方向沉淀池可分為平流式、豎流式和輻流式三種。經(jīng)沉淀后的礦井水通過設(shè)置粒料層進行過濾，濾料一般選用無煙煤和石英砂，常用的過濾設(shè)施為快濾池和重力式無閥濾池，經(jīng)過濾的礦井水可達到工業(yè)用水標準。處理后的礦井水如果要作為生活用水使用的話，則在混凝、沉淀、過濾處理后，需要增加吸附工序來去除水中的有機污染。

高礦化度礦井水處理技術(shù)
1、水質(zhì)特點 
地下水與煤系地層中碳酸鹽類巖層及硫酸巖層長期直接接觸，從而導(dǎo)致該類礦物溶解于水，使礦井水中含有大量的ca2+，Mg2+，K+，Na+，SO42-，Cl-，HCO3-等離子，形成高礦化度礦井水。該類礦井

水的含鹽量一般在1000-4000mg/L，高為一萬多mg/L。因含鹽量大，帶苦澀味，一般高礦化度礦井水也稱苦咸水。高礦化度礦井水主要分布在我國北方礦區(qū)、西部高原，以及黃淮海平原和華東沿海地區(qū)。 
2、 處理方法和原理 
目前國內(nèi)處理高礦化度礦井水的主要方法有藥劑法、離子交換法和膜處理法?，F(xiàn)階段較常用的處理方法是膜處理法，其中主要包括電滲析法和反滲透法。目前我國主要采用反滲透法來對高礦化度礦井水

進行處理，電滲析法基本淘汰不再使用。反滲透法的原理是通過施加一個大于滲透壓的壓力，借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分開的分離方法，其脫鹽率高達95%以上。為了減小污染對膜系統(tǒng)的影響，就必須在膜工序前增加前處理工藝。前處理工藝一般采用機械過濾器、活性炭過濾器、保安過濾器的三級過濾工藝，也可使用超濾膜來代替三級過濾進行前處理。為了解決膜結(jié)垢的問題，則需要在礦井水進入膜系統(tǒng)前投加阻垢劑。阻垢劑的選擇和投加數(shù)量的確定，應(yīng)根據(jù)高礦化度礦井水的水質(zhì)，通過進行阻垢劑試驗來確定。  

礦井水資源化
將礦井水作為一種水資源加以處理利用，即為礦井水資源化。中國有70%煤礦水資源緊缺，其中有40%煤礦嚴重缺水，北方煤礦尤為突出，已成為影響煤礦職工生活和制約煤炭生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵因素。中國礦井水排放量每年約有22億m，礦井水資源化是解決礦井水污染環(huán)境與煤礦供水嚴重短缺這一對矛盾的jia出路。礦井水資源化的程度要因地制宜，取決于當?shù)孛旱V對水資源的具體需求以及技術(shù)經(jīng)濟的可行性。

主要考慮的因素有：礦井水水量和水質(zhì)類型;對目標水質(zhì)和水量的需求; 水處理工程投資和生產(chǎn)成本;各種處理方案的對比與優(yōu)選等。礦井水資源化除供煤礦作為生產(chǎn)用水外，還應(yīng)統(tǒng)籌考慮區(qū)域水資源的供水條件，盡可能供給鄰近工礦企業(yè)或作為農(nóng)業(yè)灌溉用水。