贾桢桢

摘 要：为探寻母杜柴登煤矿井下废水处理的有效方法，比较分析出了母杜柴登煤矿井下废水的主要污染物，并针对高矿化度、高悬浮颗粒物矿井废水提出了可行的水处理工艺流程；经过处理后的井下废水达到井下防尘洒水等用水水质要求，并且全部回用，实现了井下废水的“零排放”和资源化利用。

关键词：井下废水 水处理 废水回用

中图分类号：TD745.22 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0122-01

矿井水是矿区所采煤层及开拓巷道附近的地下水，有时也含有少量渗入的地表水。由于受到当地地质年代、地质构造、各种煤系伴生矿物成分等因素的影响， 还有流经采煤工作面时带入的煤粉等悬浮颗粒，其污染物成分主要是悬浮物和可溶性无机物。矿井水大量排入环境中给自然环境带来极大危害，而与此同时，煤炭生产过程中需要大量的生产用水。节能减排、废水资源化处理的研究成果将具有极大的环保价值和经济价值。

1 概述

呼吉尔特矿区母杜柴登煤矿由内蒙古鄂尔多斯市伊化矿业有限责任公司负责开发建设，项目位于鄂尔多斯高原的东北部，内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗境内，植被稀疏，为沙漠-半沙漠地区。该煤矿规划井田面积59.59km2，煤炭资源总量为1116.36Mt，设计可采储量为704.51Mt。根据该矿井煤炭资源储量和开采条件，确定矿井生产能力为600万t/年，矿井服务年限78.2年，煤矿配套相应规模选煤厂。

2 井下水处理工艺

2.1 井下水处理水量

伊化矿业有限责任公司母杜柴登煤矿井下水处理后出水全部回用达到回用要求，处理水量450m3/h，达到井下防尘洒水水质要求。

2.2 原水主要污染物指标及处理水水质标准

井下排水中污染物种类较少，主要是采掘过程中混入的煤尘和岩粉，此外还有少量油污及人为活动产生的有机污染物等。由于矿井尚未投产，参照邻近矿井水水质资料。（见表1）

由于矿井井下水浓度高、泥量较大，因此在矿井井下排水处理时应充分考虑原水的影响，采用合理的处理负荷和可靠的排泥措施，保证出水水质符合井下用水标准。（见表2）

2.3 工艺流程介绍

根据处理出水水质要求，全部井下排水必须经过处理，以达到回用水水质标准要求，即需要将原水中悬浮物浓度降低至5mg/L以下。

采用混凝沉淀工艺去除水中的悬浮物，通过投加絮凝剂使水中的细小悬浮颗粒和胶体物絮凝形成粒径大而密实的絮体在沉淀池中泥水分离，使水澄清。絮凝剂采用聚合氯化铝（PAC），并投加聚丙烯酰胺（PAM）作为助凝剂，减少絮凝剂投加量，改善絮凝体结构，促进絮凝沉淀。工艺流程见图1。

絮凝沉淀池出水悬浮物（SS）设计值：SS≤30mg/L，浊度不大于10NTU，特殊情况下不大于20NTU。

絮凝沉淀池出水可以满足排放标准要求，可直接进入循环水池。但水中仍含有较多的细小悬浮物，卫生指标可能不达标，不能满足用水水质要求较高的井下防尘洒水要求，需要进行过滤处理，以去除水中残余的胶体物质，满足井下消防洒水水质要求。

要求滤池出水浊度不大于1NTU，特殊情况下不大于3NTU。

井下排水处理站产生的污泥进行浓缩压滤脱水处理，泥饼掺入原煤中销售。

3 结语

对于高悬浮颗粒的矿井水进行处理时可采用污水及污泥分别处理方式进行。经典处理理论及工艺中“加药->混凝->沉淀”的处理工艺对于矿井水应该是有效的，通过此工艺处理完的废水能够满足一部分生产用水，并实现废水零排放。污泥经脱水处理所形成的泥饼亦可掺入原煤中出售，提高经济效益。

参考文献

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