摘要：我國(guó)煤礦目前的狀況一方面是水源供給不足，另一方面則是廢水不處理直接外排，這不僅污染環(huán)境，同時(shí)也造成水資源浪費(fèi)這一局面。為此，本文具體分析了煤礦廢水的來源和危害，介紹了我國(guó)現(xiàn)階段煤礦廢水處理的各種方法，并對(duì)煤礦廢水處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：煤礦廢水；治理技術(shù)；研究進(jìn)展；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2018）06-0047-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.026

Abstract： The current status of Chinas coal mines is on the one hand lack of water supply. On the other hand， waste water is not disposed of， which not only pollutes the environment， but also wastes water resources and restricts the sustainable development of the coal industry. This paper analyzes the sources and hazards of coal mine wastewater， and introduces the methods used in Chinas current coal mine wastewater treatment technologies. It briefly explains and looks forward to the development trend of coal mine wastewater treatment technology.

Keywords：Coal mine wastewater；Treatment technology； Research progress；Development trend

煤礦在開采過程中產(chǎn)生的“三廢”不處理會(huì)嚴(yán)重污染周圍環(huán)境，其中煤礦廢水就是污染源之一。煤礦廢水若不經(jīng)過處理直接排放到自然水體，不僅造成水資源的大量浪費(fèi)，而且對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，在煤礦開采的同時(shí)，必須考慮煤礦廢水處理，減弱廢水對(duì)環(huán)境的危害和影響。

1 煤礦廢水概述

1.1 煤礦廢水的來源及特點(diǎn)

煤礦廢水包括礦井涌水、生產(chǎn)廢水和生活廢水。

1.1.1 礦井涌水

礦井涌水主要來源于地下水，受環(huán)境條件等因素的影響，礦井水水質(zhì)變化很大。礦井生產(chǎn)期間，在煤炭開采過程中，礦井水含有大量煤粉顏色呈灰黑色；開采硫分較高煤層，礦井水呈現(xiàn)酸性；礦井水含鹽較高，硬度大。

1.1.2 生產(chǎn)廢水

煤矸石是原煤中含有的雜質(zhì)，灰分較大，影響原煤的熱量。為提高產(chǎn)品煤的質(zhì)量，需要對(duì)原煤進(jìn)行洗選。目前大部分選煤廠采用的工藝為濕法選煤，即原煤經(jīng)分級(jí)、脫泥、精選、脫水等程序，在這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生煤粉，少量煤粉與水混合在一起，形成了選煤廢水即生產(chǎn)廢水。

1.1.3 生活污水

生活污水主要是指煤礦職工生活產(chǎn)生的污水，其主要的污染物就是有機(jī)雜質(zhì)。煤礦廢水成分具有復(fù)雜多變的特點(diǎn)，污染物濃度偏低，在治理技術(shù)的選用上需要先了解廢水的成分，選擇合適的處理工藝提高處理效率。

1.2 煤礦廢水的危害

煤礦廢水中含酸較多，酸堿污染是煤礦水污染中最普遍的現(xiàn)象。酸性廢水排入水體會(huì)導(dǎo)致水體pH值發(fā)生變化，會(huì)妨礙細(xì)菌及微生物的生長(zhǎng)以及水體自凈。水體長(zhǎng)期受酸堿污染，對(duì)淡水生物和植物生長(zhǎng)也會(huì)有不良影響，從而引起環(huán)境問題。

2 煤礦廢水治理技術(shù)研究進(jìn)展

上20世紀(jì)80年代煤礦采用活性污泥法和氧化溝污水處理工藝處理煤礦廢水較多，由于煤礦廢水中有機(jī)物含量低，活性污泥形成效果較差，達(dá)不到處理目標(biāo)上。20世紀(jì)90年代煤礦采用二級(jí)生物接觸氧化法處理煤礦生活污水 [1]。近年來，專家學(xué)者針對(duì)煤礦廢水的特點(diǎn)進(jìn)行了大量的相關(guān)研究工作，鑒于煤礦廢水具有排放量大，污染范圍廣，成分復(fù)雜等特點(diǎn)，目前常見的治理技術(shù)有混凝法、中和法、化學(xué)氧化法、膜處理法、SBR法、人工濕地法等。

2.1 混凝沉降法研究進(jìn)展

混凝沉降法是一種最基本最常見的水凈化方法?；炷两档膹U水處理原理是通過吸附、沉淀、凝結(jié)成絮體而沉降，從而達(dá)到水凈化的目的。針對(duì)不同的煤礦廢水，混凝沉降法與其他方法組成不同的處理工藝使得處理效果提高。付萬軍[2]等為高效處理礦井污水并循環(huán)使用，對(duì)舒蘭礦區(qū)三號(hào)煤礦部分廢棄巷道進(jìn)行了改造，水處理系統(tǒng)由絮凝池與沉淀澄清池、高效纖維濾池、清水池等構(gòu)成。試驗(yàn)結(jié)果表明，運(yùn)用該方法處理后的污水能達(dá)到了生產(chǎn)用水回用標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到循環(huán)使用的目的。

2.2 中和法研究進(jìn)展

煤礦業(yè)廢水中含有的酸性物質(zhì)，通常需要加入堿性物質(zhì)（石灰、消石灰等），調(diào)節(jié)pH值到6～9范圍內(nèi)。但是煤礦酸性廢水不是單獨(dú)存在的，一般是通過調(diào)節(jié)pH 值到堿性，然后可以通過其他處理技術(shù)達(dá)到去除廢水中有害物質(zhì)的目的。孫水裕[3]等對(duì)江蘇某煤礦洗選廢水進(jìn)行了回用研究。結(jié)果表明采用酸堿中和法處理該礦洗選廢水效果良好。

2.3 化學(xué)氧化法研究進(jìn)展

化學(xué)氧化法可以通過化學(xué)反應(yīng)徹底去除廢水中的污染物。通過化學(xué)氧化，可以有效降低廢水中COD和BOD的濃度。許明福[4]等介紹了興隆莊煤礦采用化學(xué)氧化法處理煤礦廢水。針對(duì)煤礦廢水的水量和水質(zhì)特點(diǎn)，選用該方法去除廢水中有機(jī)污染物效果較好。同時(shí)，廢水中氨氮和磷的含量也顯著降低，避免水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的現(xiàn)象。該處理工藝處理效果較穩(wěn)定且可靠，運(yùn)行簡(jiǎn)單。

2.4 膜處理法研究進(jìn)展

鐘常明[5]考察了兩種超低壓反滲透膜+納濾膜耦合工藝對(duì)礦山酸性廢水處理的水質(zhì)以及重金屬離子截留率的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用超低壓反滲透膜+納濾膜工藝，廢水回收率有明顯的提升，納濾膜+超低壓反滲透膜卻明顯降低。耦合工藝提高了重金屬離子和其他鹽類的截留率，出水水質(zhì)均有明顯的提高。

2.5 SBR工藝研究進(jìn)展

SBR工藝又叫作序批式活性污泥法或者間歇式活性污泥法。王文慶[6]等介紹了SBR污水處理工藝以及伯方煤礦生活污水處理站采用SBR法全地埋式結(jié)構(gòu)及安裝方式。該工藝為地埋式，不需要地面建筑。因此處理時(shí)沒有噪音，且其可靠性好。

2.6 人工濕地法研究進(jìn)展

人工濕地法是近年來發(fā)展起來的一種新的污水處理技術(shù)。在歐美一些國(guó)家應(yīng)用于煤礦酸性廢水的處理。武素玲[7]利用生態(tài)濕地系統(tǒng)處理礦區(qū)生活污水，通過建立生態(tài)濕地共生體系，對(duì)煤礦生活污水進(jìn)行有效凈化，系統(tǒng)運(yùn)行有較高的穩(wěn)定性。該方法不占用耕地，運(yùn)行費(fèi)用低，維護(hù)簡(jiǎn)便易行。

3 發(fā)展趨勢(shì)

（1）深度氧化技術(shù)、電化學(xué)氧化技術(shù)、光化學(xué)技術(shù)、光催化技術(shù)、光電協(xié)同催化氧化技術(shù)等新技術(shù)理論的提出和應(yīng)用，為煤礦污水處理有害有機(jī)物及難降解廢水提供了方向[8]。

（2）新技術(shù)和新材料在煤礦污水處理工藝中的應(yīng)用，使得煤礦廢水處理更加集約化和簡(jiǎn)單化，給煤炭企業(yè)處理污水帶來可行性。

4 小結(jié)

煤礦廢水治理技術(shù)比較成熟的有混凝法、中和法、化學(xué)氧化法和膜處理法。目前研究的新技術(shù)則有SBR法和人工濕地法等。煤礦廢水經(jīng)處理后回用于煤礦生產(chǎn)用水，不僅節(jié)約了水資源，同時(shí)減少了廢水外排對(duì)環(huán)境造成的污染。

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，（05）：95.

[2]付萬軍，于宏偉.舒蘭煤礦井下污水處理與利用[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2009，（05）：206.

[3]孫水裕，謝光炎等.煤礦浮選廢水凈化與回用的研究[J].有色金屬，2001，（04）：206.

[4]許明福.煤礦污水處理淺析[J].山東煤炭科技，2009，（03）：106.

[5]鈡常明.應(yīng)用膜生物反應(yīng)器處理污水的研究[J].中國(guó)給水排水，2008，14（5）：6-8.

[6]王文慶，劉隨方，張國(guó)富.SBR處理工藝在伯方煤礦生活污水處理中的應(yīng)用[J].礦業(yè)安全與環(huán)保，2007，6（34）：47-48.

[7]武素玲.人工濕地法處理煤礦污水的工藝探討[J].煤礦環(huán)境保護(hù)，2000，14（1）：53-57.

[8]嚴(yán)群.礦山酸性廢水治理技術(shù)研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].金屬礦山，2009，（05）：106.

收稿日期：2018-04-13

作者簡(jiǎn)介：劉瓊（1989-），女，助工，碩士研究生，研究方向?yàn)槊旱V環(huán)境影響評(píng)價(jià)。