王晓雷

(1.北京低碳清洁能源研究院，北京 102211；2.煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室，北京 100011)

煤炭开采过程中产生的大量矿井涌水，一方面作为地质灾害严重威胁我国矿井安全生产，另一方面会引发周围水资源的污染与破坏，严重威胁当地人民的健康[1，2]。据统计，全国煤矿矿井水年损失量达60亿t，近年来矿井水利用率有所提高，但与国外相比还存在一定差距[3-6]。因此在矿区周边建造矿井水处理及资源化项目，既减轻水资源紧缺压力，又可以减轻对周边生态环境的二次破坏[7]。

矿井水资源丰富、涌水量大，但工况多变、来源多样，涌水量、固含量、颗粒物粒度等水质参数波动较大。矿井水预处理系统存在的主要问题有占地面积大、处理速度慢、停留时间长、药剂用量大、运行成本高、不适合井下应用，出水不能满足提高的排放标准要求。因此急需开发具有高效高速处理能力、低成本的矿井水预处理技术，研制小型集成化、低能耗新装备。矿井水预处理新技术也开展了大量研究工作，如超磁分离技术，具有效率高、占地面积小、用药量少等优点，但存在着投资运行成本高、系统复杂、对高悬浮物矿井水处理效果欠佳，推广应用受限的缺陷[8]。近几年微砂沉淀处理矿井水技术应用较多，具有处理效果好、占地面积小的优点，但药剂用量多会对后续膜法浓缩处理产生一定影响[9]。靳学林、程志伟等[10，11]采用旋流技术对低浊度矿井水处理工艺进行了改造，得出该技术处理悬浮物效果较好，但对于高浓矿井水的处理效果还有待研究。……