摘要：煤炭是我国重要的基础能源和原料，我国煤矿矿井水处理工程中存在的问题较多，主要有调节池的作用没有被充分发挥、污泥脱水效果欠佳等。因此，根据矿井水处理技术应用分类，真的存在的问题，提出了相应的解决对策，对我国煤矿矿井水处理研究和应用具有重要指导意义。
关键词：煤矿；矿井水处理；问题；对策
引言
伴随着社会的不断发展，对于水资源的依赖程度将会更高。面对国内矿产行业水资源污染的复杂形势，必须加以管理与改革，深化矿井水处理技术的研究与应用，以减少矿产开发对水资源的污染，保持矿产开发与自然环境的和谐发展，为能源产业与能源经济的发展提供良好的技术与前景保障。
1矿井水处理技术应用分类
随着我国矿产开发技术的不断积累与沉淀，矿井水处理技术也得到了质的跃升，在目前的矿井水处理技术中，主要采用反渗透净化处理技术进行水处理。一般而言，以基本的矿井水排放标准，只需对矿井水进行沉淀处理即可，但如若需要达到更高的水质要求，则还需要进行混凝沉淀过滤以及必要的消毒处理。按照我国煤矿的特征，大部分的矿井水都属于含悬浮物的矿井水，且悬浮物多由煤粉和岩粉组成。酸性矿井水里的硫比较多，且水的硬度比较高，水的颜色一般呈黄色；高矿化矿井水里无机盐含有量比较多，且水质也较硬，大部分表现为中性或者是碱性，且有苦涩味道；特殊的污染物矿井水里含有铁、锌、铜等，有的矿井水里还会含有放射性元素。
1．1含悬浮物矿井水处理技术
悬浮物矿井水是矿井水污染中最常见的污染源，它主要源自微小颗粒物、煤粉及岩尘在水中的悬浮，并呈现出黑色状，且由于这些微小颗粒及粉尘过小，难以实现自然的沉淀，如若要实现其自然的沉淀处理将异常困难。因此，在矿井水处理技术中，会根据悬浮物质的种类进行区分，广泛应用混凝、沉淀等工序进行矿井水的处理，而后再实施过滤及消毒，以此完成矿井水的处理流程，并达到相应的生活用水标准。
1．2高矿化度矿井水处理技术
高矿化矿井水即指硬度大、离子含量高并伴有苦涩味道的水质，在经过一般处理后仍难以作为生活用水。因此，对高矿化度矿井水的处理需要更为繁琐的步骤，以实现对其的去味及净化。以目前的技术应用而言，主要采取反渗透及电渗透的方法，但反渗透技术的脱盐能力尚不成熟，在矿井水的处理中仍要按需选择。
1．3酸性矿井水处理技术
所谓酸性矿井水主要是pH值小于7的水质，酸性矿井水多出现于南方矿井中，北方矿井较为少见。根据化学性质上判断，酸性矿井水水质对于一般的成分具有较强的溶解性，并且其成分相对复杂，具有较强的腐蚀性，排入土壤会严重破坏土壤结构，形成酸性污染，并导致地面植物死亡。
就酸性矿井水处理技术而言，其中又根据水污染的情况不同，其处理的方法也有所差异，主要包括以下几种：①中和法。也就是化学反应中常用的“酸碱中和”，主要依靠石灰等成本较低的碱性物质与酸性水进行中和，使其产生pH值的变化，而中和法由于操作简便、成本低廉，逐步成为了处理酸性矿井水的主要方法之一。②生物化学法。此方法依然突出其化学处理技术，主要依赖氧化亚铁硫杆菌的物质转化作用，将矿井水中的二价铁氧化为三价铁，并利用石灰石进行三价铁的沉淀与酸碱中和，以达到酸性水处理的目的。③湿地生态处理法。此处理方法具有较为简便的操作方法，且资金投入与管理投入相对较少。主要原理是在湿地中建设人工浅沼池，并在共底部铺设石灰石，在石灰石上部添加有机质，最后在其顶端种植具有水净化能力的植被，如香蒲等，将矿井水进行生态化转化，提升净化的质量。
2煤矿矿井水处理中存在的问题
2.1调节池的作用没有被充分发挥
与其他的废水处理相比较，煤矿矿井水的处理相对要复杂，这是因为矿井水无论是在水质方面还是在水量方面变化都非常大，并且大部分煤矿为了节省成本每天都会选择在用电最少的时候去排水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一些施工技术人员设计调节池时没有考虑排泥情况，时间久了调节池就会被污泥填满，发挥不了调节池的作用，水处理的质量和效率就会受到影响。
2.2污泥脱水效果欠佳
矿井水处理时，最主要的是污泥脱水处理，现有的污泥脱水设备主要有离心脱水机、板框压滤机及带式压滤机等，但在使用过程中都存在一些问题。比如：离心脱水机进行污泥脱水时，脱水不彻底，致使污泥含水分较多运输难度较大；板框压滤机的好处是成本比较低，但处理污泥的效率不高，且操作比较频繁；带式压滤机处理污泥效果比较好，但价格高不利于推广。
3做好煤矿矿井水处理工作的对策
3.1适当调整调节池的容积
矿井排出的水，水质水量变化较大，设计人员在设计调节池时，必须按照一定的排水量去设计调节池的容量。对于一些已经运行和投入使用的调节池，工作人员应该对其中的污泥系统进行适当的调节和改善，使污泥能够及时地排出，这样才能充分发挥调节池的预沉作用。如果部分调节池中没有设置排泥系统，工作人员就必须采取一些必要的排泥措施，以保证后续的水处理工作能够顺利进行。
3.2保证水处理工程质量
矿井水处理时的很多问题都与工程质量有关，要保证矿井水处理的质量及效率，确保水处理工程的质量非常重要。因此施工时要注意以下事项：第一，选择合适的工程设计单位。设计施工矿井水处理工程时，必须先全面了解煤矿的规模、开采的流程、工艺等，并安排专家进行论证，选择能力比较好的设计单位去设计施工图纸，确保每一个细节都能够满足水处理工程的要求。第二，选择性价比好的施工单位。矿井水处理工程施工时，要通过招标的方法选择性价比好的施工单位进行施工，并按照规定和标准与施工单位签订施工合同，防止施工时出现问题。第三，加强施工时的监管。对每个环节都要认真监管，认真负责地去监督水处理设备的安全问题，发现问题要及时与施工单位沟通解决，若解决不了要及时汇报给煤矿企业。
3.3完善水处理系统
煤矿单位发现矿井水处理工程存在问题时，要及时去处理，对系统中存在的缺陷进行完善，增加矿井水处理的能力。具体做法有以下几种：第一，增加净水器的使用效果。全面了解矿井水的水质特点，选择适宜的净水器，保证净水器的使用效果。第二，完善一体化净水器井水处理工艺，并对施工的工艺参数进行合理改善。第三，提高消毒系统的功能。矿井水处理以后，不论是作为工业用水还是用到其他方面，为了减小不必要的影响都要进用消毒处理。所以，煤矿单位要按照矿井水处理工程的实际情况，完善消毒系统，特别是用于井下防尘时，更要按照要求去进行消毒处理。第四，选择合适的脱水处理装备。为更好地完成污泥脱水，煤矿企业要仔细分析各种脱水设备的优缺点，再结合自身矿井水处理时所产生的污泥量，选用最合适的脱水设备，确保脱泥的效果达到最好。
结束语
煤矿开采过程中会产生很多矿井水，大部分的矿井水都存在污染物，如果不对矿井水进行一定的处理而直接排放，不仅造成环境污染，影响地下水的质量，还会浪费水资源，使水资源更加贫乏。因此，必须制定出有效的措施，加大对矿井水的处理力度，提高矿井水的利用率。
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Predicting the Benefits of Mine Water Treatment under Varying Hydrological Conditions using a Synoptic Mass Balance Approach.
The role of membrane technology in acid mine water treatment：a review
论文作者:张雪丽
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/16
标签：矿井论文; 水处理论文; 煤矿论文; 污泥论文; 酸性论文; 水处理技术论文; 水质论文; 《基层建设》2019年第27期论文;