礦井疏干水利用與處理技術(shù)研究

姜波

摘 要：在礦井生產(chǎn)中，疏干水是需要處理的類型。而在以往工作中，卻經(jīng)常將其作為水害進行處理，并因此造成了較大的浪費。在本文中，將就礦井疏干水利用與處理技術(shù)進行一定的研究。

關(guān)鍵詞：礦井疏干水；利用；處理技術(shù)

1 引言

在礦床開采中，在對地下水原始賦存狀態(tài)造成破壞的情況下，將因此形成裂隙，使不同含水層具有密切的水力聯(lián)系，使地下水、大氣降水在滲入井下采掘空間后形成礦井疏干水。對于這部分資源，需要能夠?qū)ζ溥M行科學(xué)的處理利用，以此起到節(jié)約資源的作用。

2 處理利用意義

在礦井生產(chǎn)中，礦井疏干水是一種重要的資源類型，通過對其進行科學(xué)的開發(fā)利用，能夠獲得巨大的經(jīng)濟、環(huán)境以及社會效益。通過礦井水在農(nóng)業(yè)灌溉的直接利用，不僅能夠以此對農(nóng)民的負擔(dān)進行降低，且對于糧食產(chǎn)量也具有積極的增加作用，對于企業(yè)來說則能夠?qū)崿F(xiàn)排污費的免繳。通過礦井疏干水資源化處理方式的應(yīng)用，即能夠?qū)ΦV區(qū)當(dāng)中水資源在供需方面存在的矛盾進行有效緩解，在礦區(qū)生態(tài)改善方面也具有十分積極的意義。

3 利用方向

對于不同礦井來說，其在生產(chǎn)中具有不同的水排放量以及水質(zhì)情況。具體來說，礦井疏干水所具有的利用方向有：第一，工業(yè)用水。這部分水對水質(zhì)沒有過多的要求，僅僅在對礦井水進行沉淀、消毒以及混凝等處理后即能夠?qū)σ筮M行滿足。作為工業(yè)用水，礦井疏干水可以應(yīng)用在產(chǎn)品處理用水、選煤廠用水以及冷卻用水等方面；第二，生活用水。對于潔凈的礦井水，在經(jīng)過凈化滿足國家飲用水標準后，即可以直接作為飲用水進行應(yīng)用；第三，井下用水。該類水包括有消防用水、煤層注水以及井下防塵用水等等。在實際處理中，需要對礦井疏干水當(dāng)中的懸浮物進行降低，通過井下水池絮凝、沉淀處理后即能夠應(yīng)用在實際生產(chǎn)當(dāng)中。尤其是對于具有較大開采深度的礦井而言具有較高的經(jīng)濟價值；第四，農(nóng)業(yè)灌溉。在我國大部分區(qū)域，農(nóng)業(yè)灌溉即通過地下水開采滿足需求。在大量開采地下水的過程中，則將會使水資源因此出現(xiàn)較為嚴重的浪費情況。當(dāng)煤礦附近具有農(nóng)田時，即可以將礦井疏干水在經(jīng)過處理后作為灌溉用水進行應(yīng)用；第五，生態(tài)環(huán)境用水。這部分水在實際應(yīng)用中對于水質(zhì)所具有的要求也不高，在對礦井疏干水進行簡單凈化后，即能夠?qū)⑵鋺?yīng)用在景觀生態(tài)用水以及園林綠化用水當(dāng)中。

4 處理方式

4.1 酸性礦井水

對于酸性礦井水來說，其通常作為工業(yè)用水進行應(yīng)用。在現(xiàn)今對酸性礦井水進行處理時，主要應(yīng)用到的方式有稀釋法、生物化學(xué)法以及中和法這幾種類型。其中，中和法是其中具有較多應(yīng)用的一種方式，在實際應(yīng)用中具有成本低、速度快以及操作簡單的特點。在實際處理中，消石灰、燒堿、堿石灰以及白云石等都是經(jīng)常應(yīng)用到的中和劑。具體來說，需要將實惠制作成具有活性氧化鋁的石灰乳，之后將其加入到中和氧化池中，通過機械設(shè)備的使用充分攪拌，在經(jīng)過過濾以及沉淀處理后即能夠保證能夠滿足排放標準。生物化學(xué)法方面，則通過氧化亞鐵硫桿菌的應(yīng)用將鐵離子從二價實現(xiàn)對三價的轉(zhuǎn)化，之后將堿性物質(zhì)加入到其中，將其實現(xiàn)對氫氧化三鐵沉淀的轉(zhuǎn)換。

4.2 含懸浮物礦井水

在現(xiàn)今我國礦井生產(chǎn)中，有60%左右為具有懸浮物的礦井水。在這部分水質(zhì)中，煤粉是其中的主要懸浮物成分，對于這部分水，在實際處理中具有較為簡單的特點。在實際處理中，從懸浮物特性角度考慮，在實際凈化工業(yè)用水時，沉淀、過濾以及混凝是經(jīng)常應(yīng)用到的方式。在作為居民生活用水進行應(yīng)用時，即需要在工業(yè)處理的同時做好吸附工藝的應(yīng)用，以此對水中有機物污染情況進行較好的解決。

4.3 高礦物礦井水

對于該類礦井水，脫鹽是對其進行處理的關(guān)鍵性內(nèi)容。在現(xiàn)今處理中，膜處理法是經(jīng)常應(yīng)用到的方式，該方式有可以分為反滲透法以及電滲析法。其中，電滲析脫鹽法在實際應(yīng)用中，其動力即是直流電場，能夠通過離子交換膜選擇透過性的存在，對含鹽水當(dāng)中的溶劑以及溶質(zhì)進行分離處理，是一種物理化學(xué)處理過程。該技術(shù)在實際應(yīng)用中，在水回收率以及能耗方面存在不足，目前很少使用。反滲透法方面，則對半透膜進行應(yīng)用，即在壓力作用下進行物質(zhì)分離。通過該技術(shù)的應(yīng)用，即能夠?qū)λ械牡头肿佑袡C物、細菌、病毒以及無機鹽類進行有效的去除，能夠應(yīng)用在具有較大含鹽量的水脫鹽當(dāng)中，具有較好的經(jīng)濟性。

4.4 特殊污染物水

在我國，含有重金屬離子以及氟化物的礦井水是該類水的代表。在含氟礦井水當(dāng)中，具有1-10mg/L的氟含量。在對該類水進行處理時，具有以下方法：第一，氧化鋁吸附法。活性氧化鋁是一種具有白色顆粒狀的多孔吸附劑，具有較強的吸附能力以及較大的表面積，能夠在同氟離子發(fā)生反應(yīng)后對鋁氟化合物進行形成，以此對除氮目標進行達成。該方式可以說是目前應(yīng)用最為廣泛且成熟的一種方式；第二，膜法。即通過蒸發(fā)濃縮以及膜法的應(yīng)用分離水分子以及重金屬離子，從處理成本以及技術(shù)角度開率，在實際對含氟礦井水進行處理時，保證其排放標準能夠滿足要求即可，而很少將其直接作為生活水源進行應(yīng)用。

5 結(jié)束語

在礦井生產(chǎn)中，礦井疏干水是寶貴的資源，具有較好的應(yīng)用價值。為了能夠充分發(fā)揮出其應(yīng)用價值、避免導(dǎo)致資源浪費，即需要能夠在實際工作當(dāng)中做好把握，做好其利用方向以及處理技術(shù)的應(yīng)用把握，更好的實現(xiàn)再利用目標。

參考文獻：

[1]鐘文強，楊帆.坑口電廠利用礦井疏干水的效益分析[J].煤炭加工與綜合利用，2014（09）.