作者：张少飞 （冀中能源股份有限公司邢东矿,河北 邢台 054000）

摘 要：在开采和利用煤炭资源过程中，深井煤矿会排放出一定量的废水和污水，如果不加以及时处理，会给深井开采工作带来不 必要的困难。 现阶段必须高度重视深井煤矿污水，并采取有效的处理方式合理利用污水，变“废水”为“活水”，有效解决矿区用水问题。 在此背景下探讨深井煤矿污水处理及污水资源化的利用技术。

关键词：深井煤矿；污水处理；污水资源化；利用

深井煤矿在利用和开采煤炭资源过程中排放出了大量的污 水废水，这些被排放出来的污水没有被最大程度地处理回收和再 利用，对矿区地下水资源造成了极为严重的破坏，致 使 矿 区 地 下 水资源日趋紧张。 故此，深井煤矿污水处理及污水资源化的利用 迫在眉睫。

1 深井煤矿污水处理及污水资源化利用的重要性

当前我国大部分矿区以及周围居民均以当地的地下水直接 用作饮用和使用水，经过处理和净化后的深井煤矿水资源多用作 辅助用水资源。 深井煤矿会排放出大量的污水和废水，若没有经 过妥善处理，就会严重破坏当地的地下水资源系统，影 响 周 围 居 民生产、生活安全用水。 因污水中含有大量的矿化度物质，其若与 地下水混合，就会影响居民用水质量，进而影响煤炭的生产与发 展， 并且还会限制矿区煤炭产业的可持续发展以及经济循环发 展。 由此可见，煤矿污水处理及污水资源化利用相当重要。

2 分析深井煤矿污水处理工艺中存在的问题

分析深井煤矿污水处理工艺中存在的问题，需要先从深井煤 矿污水处理的现有工艺着手，从图 1 我们可以清晰地看到污水处 理的工艺过程，经过总结，我们归纳出了六个问题：一是工作人员 在添加混凝剂到调节水池中时， 经常性忘记将混凝剂充分混合， 致使沉淀池表面的水力负荷就会升高，滤池的工作效率也会随之 降低。 虽然在处理过程中有添加适量的消毒剂，但是也不会改变 无法有效解决水质的结局； 二是在调节池前面没有设置网络栅 栏，无法将污水中的漂浮物有效拦截住，导致一些大颗粒的漂浮 物随之流入调节池中，增加了提升泵被堵塞的几率。 此外，在生活 污水处理设施设计中，容易忽略滤网材料的整体质量，影 响 滤 网 的处理效果；三是一些建筑物平面布置缺乏科学性，不够合理。 在 当前用地形势愈来愈紧张的情况下，更应该合理科学地设计建筑 物的使用功能，尽可能降低用地面积。 举例来讲，可以合建废水排 水池、中间水池和清水池；四是煤矿循环冷却水系统没有合理配 置，举例来讲，如果被冷却设备和冷却设备的配置不完全相同，则 就会对整个循环冷却系统的运行效果造成极大的影响，浪费了大 量的能量，却也无法取得理想的冷却效果；五是因深井煤矿矿区 的供水设施布置的比较分散， 其中许多设施都是重复性建设的， 就会在一定程度上降低矿区水资源的利用效率，与 此 同 时，还 会 造成设备与资金的浪费； 六是煤矿井下外排水可以进行二次利 用，作为灌浆用水或者防尘用水，同时还可以进一步处理达到饮 用水标准，有效降低系统运行成本，节约资源。 3 分析深井煤矿污水处理的主要工艺

混合法、生物氧化法、双膜法以及混凝法是当前处理深井煤 矿污水的主要方式， 这其中每一种处理工艺都有不同的使用方 式，下文进行详细阐述：一是混合法：在对深井污水进行深度处理 时经常用到混合法。 在使用混合法进行污水深度处理时，混凝剂 类型和数量的选择均会影响对污水的处理效果，故 此，必 须 根 据 一定的比例去配置混凝剂， 进而实现对污水的有效净化和处理。 二是生物氧化法：生物氧化法主要借助微生物的特性有效处理深 井污水。 生物氧化法集生物滤池法和活性污泥法这两种方式的优 点于一身， 是当前深井煤矿污水处理中技术最为先进的一种方 式。 生物氧化法的操作原理是在调节水池中添加一定量的填料， 让污水以固定的速度通过填料并和填料中的生物膜进行接触，此 时微生物就可以运用自身的特性实现对污水的处理，取得净水效 果。 三是双膜法：双膜法有效结合超滤和反渗透这两种方式，将超 滤作为预处理，大大提升了反渗透的净水水质。 需要根据一定的 比例将超滤出水和反渗透出水混合起来，才能确保最后排出的水 符合生产用水和生活用水标准。 四是混凝法：运用所添加的混凝 剂和污水发生中和反应和絮凝反应等化学反应，并对污水经过斜 管沉淀和多介质过滤操作进行处理深井污水的方式被称之为混 凝法。 经过斜管沉淀和过滤操作进行处理后，要确保污水的各项 参数均符合污水综合排放标准中的各项要求，并将其排放入清水 池中。

4 分析深井煤矿污水资源化利用方式

深井煤矿污水主要为深井井下排水、居民生活污水以及其他 废水等几类，处理完这几部分污水后，通常情况下，都会作为生产 用水、农业用水以及生活用水来使用。 深井煤矿污水处理系统工 程是由超滤饮用水系统、高效沉淀系统、砂滤系统、煤泥处理系统 以及预调节系统等组成的。 深井煤矿污水会先进入预调节系统， 并于高效沉淀系统中经过絮凝微电解、泥渣分离以及搅拌等操作 之后去除掉污水中的大部分污染物，而后上层清液进入到均质滤 料滤池中，将生物悬浮物做去除处理，后对其进行超滤净化，这样 可以确保处理过的水质达到国家要求的排放标准。 其中的煤泥会 有其他用途。 运用这种工艺处理完成的水资源就可以直接输送给 当地的居民用作生活用水，有效解决当地水资源紧张的局面。 当 然，处理完成的水资源也是可以用作生产的：将一些废水和污水 排放入调节池中，然后分别经过沉淀池、接触氧化池和无阀滤池， 而后进行臭氧消毒并排放入清水池中就可以用了。 在实际的操作 中，这部分水可以用在洗煤的阶段，也可以用在深井井下洒水作 业中，同时，在经过必要的操作处理之后，深井井下的含油污水也 可以用在井下洒水作业中。 经过严格的 1/2 级处理和净化后，可以 将深井煤矿用水用作农业灌溉用水，实现对深井煤矿水资源的最 大限度利用。

5 结语

本文主要在深井煤矿污水处理和资源化利用重要性的基础 上探讨了现有处理工艺所存在的问题、主要的处理工艺以及深井 煤矿污水的资源化利用方式，以供同行参考。