【摘要】礦井廢水的不當(dāng)排放是造成礦區(qū)環(huán)境污染的重要因素，在分析煤礦廢水的主要來源、性質(zhì)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述了其對礦區(qū)環(huán)境的破壞影響。針對煤礦廢水的危害性，給出了當(dāng)前常用的煤礦廢水綜合處理方法，提出應(yīng)根據(jù)實(shí)際探索新技術(shù)、新工藝來治理和控制煤礦廢水。

【關(guān)鍵詞】煤礦廢水；破壞影響；治理和控制

煤炭作為我國主要的化石能源，在一次性能源消耗中占了70%以上。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，煤炭行業(yè)也經(jīng)歷了十年黃金發(fā)展期。但是，在煤炭行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也帶來了一系列的問題，如大量的煤礦廢水超標(biāo)排放對環(huán)境帶來了嚴(yán)重的影響[1]。我國煤礦廢水主要包括選煤廠廢水、礦井廢水和生活廢水，煤礦廢水若得不到有效治理，不僅會威脅到地表水還會涉及到地下水系，對當(dāng)?shù)貏又参锏牡纳嬗绊憳O大[2-3]。因此，有必要對煤礦廢水的特點(diǎn)、對環(huán)境的影響進(jìn)行研究，同時(shí)根據(jù)實(shí)際采取必要的控制方法，這樣才能促進(jìn)煤企朝著綠色、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的方向發(fā)展。

1、煤礦廢水來源及環(huán)境影響分析

1.1選煤廠廢水

煤炭洗選行業(yè)是我國當(dāng)前煤炭行業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方面，通過煤炭洗選，不僅可以提高煤炭的發(fā)熱量和結(jié)焦性，同時(shí)也可以大幅度的降低硫份和灰分，從而減少對環(huán)境的污染。選煤廠在扮演提高煤質(zhì)的角色同時(shí)，也往往扮演者環(huán)境污染的角色，洗煤過程中產(chǎn)生的大量廢水是礦區(qū)環(huán)境污染的重要因素。有關(guān)資料顯示，洗煤廠廢水的污染主要表現(xiàn)在懸浮物超標(biāo)、金屬離子超標(biāo)、煤的染色性質(zhì)、藥劑的副作用等幾個(gè)方面：①選煤廠廢水中的懸浮物主要指微細(xì)的煤粒和礦物固體顆粒，這些微細(xì)顆粒可以懸浮在水體中促使水體惡化，影響水生植物的正常生長，還會一定程度的淤塞河道。②選煤廠外排廢水中往往含有多種金屬離子，除了正常存在的鉀、鈉、鈣、鎂等離子，還有銅、鐵、錳、鋅等離子，這種廢水若不采取有效措施即外排，會造成礦區(qū)土地金屬離子失衡，會引起礦物生物非正常生長。③煤最基本的特性便是具有染色性，選煤廠流出的廢水一旦流入河湖、土地，便會對其進(jìn)行著色，影響水質(zhì)，破壞自然環(huán)境。④煤炭洗選過程中會使用大量的藥劑，如松油、雜醇、煤油、酸、堿、輕柴油、氰化物、酚、甲醛等，若含有這些藥劑的廢水不加以處理，便會影響水體充氧，嚴(yán)重時(shí)會造成水體缺氧，直接造成大量的水體生物死亡。

1.2礦井廢水

礦井廢水主要是指因煤炭開采而產(chǎn)生水體，主要包孔隙水、疏放水、滲透水、礦坑水、降塵水等，這些廢水根據(jù)煤體含硫量的不同分別呈現(xiàn)出弱堿性或者酸性。礦井廢水中除了呈現(xiàn)酸堿性外，其中還含有大量的煤塵、巖塵、金屬顆粒、各種鹽類礦物質(zhì)，甚至有些礦井廢水中還含有氟和放射性物質(zhì)等，礦井廢水若得不到有效處理便予以外排，便會腐蝕管道、水泵等排水時(shí)設(shè)備，同時(shí)也會對污水壩等蓄污、攔污設(shè)施造成威脅。含有金屬離子的廢水進(jìn)入農(nóng)田，則會導(dǎo)致植物枯萎和死亡，若通過食物鏈進(jìn)入人體，則會危害人體健康。

1.3生活廢水

煤礦生活廢水主要是指在居民生活過程中產(chǎn)生的廢水，主要來源為家庭、醫(yī)院、餐廳、澡堂等單位。從本質(zhì)上說，煤礦生活廢水與城市廢水基本相同，只是涉及到地理位置不同，廢水所含的污染物主要有洗滌劑、藥劑、病菌微生物等。由于煤礦偏離市區(qū)，在治理生活廢水時(shí)往往缺乏統(tǒng)一有效的治理手段，廢水在經(jīng)過初級凈化之后，便進(jìn)行外排，造成礦區(qū)廢水凈化和回收程度較低。尤其是對于從礦區(qū)醫(yī)院流出的廢水，往往含有高濃度的有機(jī)物，容易對人畜飲用水造成威脅。

2、煤礦廢水的綜合處理

根據(jù)煤礦廢水的來源及危害分析可知，煤礦廢水來源復(fù)雜，含有的污染物種類也復(fù)雜多樣，若不采取有效手段進(jìn)行凈化，往往會對周圍的水體、環(huán)境造成危害，更甚者還會對人畜的健康造成威脅。同時(shí)，考慮到我國是一個(gè)相對缺水的國家，且水量分布極不均勻，而我國主要產(chǎn)煤區(qū)位于西部和中部，這些區(qū)域又是水量貧乏地區(qū)。因此，有必要對含污率較低的煤礦廢水進(jìn)行凈化回收，對含污率較高的廢水進(jìn)行凈化排放，這樣不僅可以大幅度的水的利用程度，同時(shí)又可以降低煤礦廢水對環(huán)境的破壞。

為了減輕洗煤廠廢水對環(huán)境的破壞，在洗煤用水量和用水循環(huán)方面應(yīng)加強(qiáng)管理，積極發(fā)展煤泥水閉路循環(huán)系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，同時(shí)設(shè)立專項(xiàng)資金用于洗煤廠廢水治理。在某些現(xiàn)代化洗煤廠，用水量和水路閉路循環(huán)已經(jīng)成為了煤企考核的重要指標(biāo)，這樣可以從源頭上避免廢水的產(chǎn)生和外排。在處理洗煤廠生產(chǎn)用水時(shí)可根據(jù)水體的性質(zhì)進(jìn)行處理，首先可利用壓濾機(jī)、擠壓機(jī)、篩網(wǎng)、濃縮機(jī)等機(jī)械設(shè)備進(jìn)行固液分離；然后利用化學(xué)藥劑將固液分離所得液體中的懸浮物等有害物質(zhì)除去，如通過添加凝聚劑使水澄清；同時(shí)還可以采取電化學(xué)法進(jìn)行煤泥脫水，所得洗水可進(jìn)行循環(huán)使用。

對于礦井水的排放也需滿足一定的標(biāo)準(zhǔn)，對于危害較大的酸性礦井水處理來說，國內(nèi)外采用最常用的方法是中和法。中和法的主要原理是利用石灰石和酸性水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終生成碳酸鹽類、氫氧化鐵懸浮物和中性水，將經(jīng)過中和法處理的礦井水進(jìn)一步沉淀和過濾，經(jīng)檢驗(yàn)合格后便可將其排放。根據(jù)多家礦業(yè)集團(tuán)的酸性礦井水治理成果可知，采用該中和法處理酸性礦井水效果較好，可將礦井水的PH值從3.5提高至7.2～7.4，且處理費(fèi)用較低。此外，還可以利用鐵細(xì)菌將酸性礦井水中的鐵離子氧化，然后再利用石灰石進(jìn)行中和，最后將中和所得混合液體進(jìn)行沉淀、過濾和分離，所得沉淀物進(jìn)行收集，所得中性液體經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)行外排。

煤礦生活廢水處理和排放可按照城市生活廢水處理和排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，同時(shí)還可以考慮將生活廢水處理后回用加入洗煤用水中。檢測可知，生活廢水中除了含有懸浮物、生物和化學(xué)需氧量，還含有大量的各類油類、細(xì)菌和化學(xué)試劑，這類廢水若不加以處理即排放則會對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成較大的損害，直接進(jìn)入洗煤水中，則會因細(xì)菌、異味和雜物對人體健康造成危害和影響洗煤過程。有資料顯示[4]，洗煤用水指標(biāo)與國標(biāo)CJ.1-89生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中的洗車和掃除用水指標(biāo)近似，可借鑒該國標(biāo)同時(shí)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行指標(biāo)確定進(jìn)行生活廢水回收和凈化，而后將所得凈化水加入洗煤水中，這樣不僅可以減少廢水的排放，同時(shí)也可提高水資源的利用率。

3、結(jié)語

煤礦廢水對環(huán)境的破壞多方面的，其來源也是多種途徑的。就目前而看，礦井廢水的治理工作還很艱巨，當(dāng)前的廢水綜合治理方法雖然取得了一系列的成效，但離理想的要求還有很大的差距。從今后看，煤礦廢水對礦區(qū)環(huán)境的破壞還在加大，這就要求我們不斷探索新途徑和新方法來應(yīng)對，只有掌握煤礦廢水的治理和控制方法，才能保證營造綠色礦區(qū)的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]閆新房，田軍倉.煤礦污水處理及污水資源化綜述[J]煤炭技術(shù)， 2010，29（5）：4-6.

[2]宮月華.煤礦礦井水及廢水的性質(zhì)和處理[J]煤礦環(huán)境保護(hù)， 2000，14（1）：26-27.

[3]張佳維，梁麟.煤礦廢水綜合治理與利用[J]山西建筑， 2013，39（16）：128-129.

[4]王勉煊.煤礦廢水資源化與選煤[J]煤礦設(shè)計(jì)，1994，（6）：44-46.

作者簡介

高慧玲（1985- ），女，河南永城人，助理工程師，2008年畢業(yè)于河南科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，現(xiàn)從事環(huán)境監(jiān)測與管理工作。