矿井水处理工艺及治理效益分析
摘要：根据兴旺煤矿的矿井水水质特征，提出了具体的治理工艺，并对治理效果、工艺可行性以及矿井水处理成本 进行了分析。结果表明，该工艺可有效去除矿井水中COD、SS、Fe，处理后达到循环利用和排放的标准，且运行成本较 低，具有一定的推广价值。
关键词：矿井水；水处理工艺；经济分析
矿井水中普遍含有悬浮物和一些可溶无机盐 类，且有些矿井水pH较低，呈酸性，直接排放会对 水体造成一定的污染l 。此外，由于矿井水来源于地 下水，大量排放会加剧淡水资源危机。本文以贵州省 兴旺煤矿为例，根据矿井水水质特征，对矿井水处理 工艺及治理效益进行了分析。矿井水经处理达标后 循环使用，既可减少废水的排放量、减轻环境污染， 又能降低新水需求、节省水资源，实现矿区经济、社 会、环境的可持续发展 。
1 矿井水质特征
兴旺煤矿矿井水正常涌水量为480 m3·d一，主要 I泥饼外运 污染因子浓度见表1。由表1可看出，兴旺煤矿矿井 水主要水质特征是：(1)悬浮物含量高。矿井水主要 含有以煤粉和岩粉为主的悬浮物，浓度大且粒径差 异大、比重轻。(2)酸度高，pH小于3。含硫矿井中 由于矿石或围岩及含硫煤层中含有硫化矿物，这些 矿物经过氧化、分解并溶解在矿井水中，形成酸性 水。必须添加药剂，提高pH。(3)铁等金属元素以及 无机盐类含量高。由于矿井水酸度高，当开采含硫煤 层时，硫受到氧化与生化作用产生硫酸，酸性水易溶 解煤及岩石中的金属元素，使矿化度、硬度升高。
2 矿井水处理工艺
2．1 矿井水处理工艺流程 ， 根据该矿井水水质特征，在水处理工艺流程中 必须有中和酸碱及除铁的过程。故本矿采用酸碱中 和+曝气+絮凝混合+斜板沉淀+一级锰砂过滤+ 二级锰砂过滤+消毒的工艺对该矿井水进行处理， 设计处理规模为700 m ·d～。工艺流程见图l。
2．2 主要技术参数
中和调节池HRT=3 h，规格20 mxlO mx3 m，容 积600 m ；曝气池处理量35 m ·h一，曝气量25 L·m。， 停留时间1 h；斜板沉淀池停留时间0．5 h，上向流液面 负荷90 m3·m 2·h’1；锰砂过滤器滤速8 m·h～，反冲洗 强度12L·S ·m—z；采用自动加药，自动排泥处理系统。
2．3 处理效果及工艺分析
处理后矿井水的水质监测结果见表2。由表2 可看出，悬浮物去除率大于95％，COD去除率大于 90％，出水水质中SS质量浓度为29．65 mg·L～、COD 为47_3 mg,L～，能够满足井下消防、洒水水质标准要 求。因此该矿井水处理工艺，对于去除COD、SS、Fe， 及调节pH是可行的。
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