煤矿井下废水处理与综合利用_张焕

2009．NO．6．ISSN1672-9064CN35-1272/TK张焕1何玉龙1李杰2（1义煤集团跃进煤矿2义煤集团公司总调度室河南义马472300）摘要跃进矿矿井水经地面净化站处理后，进行综合利用、达标排放，取得较好的经济、环境和社会效益。关键词矿井水处理综合利用中图分类号：X752文献标识码：A文章编号：1672-9064(2009)06－0088－01煤矿井下废水处理与综合利用作者简介：张焕（1971～），女，河南省新安县人，工程师，1992年毕业于洛阳林校，现在义煤集团跃进煤矿从事管理工作。跃进煤矿所在的义马市为豫西缺水地区，水资源比较匮乏，地表水也仅有井田北部的季节性河流———涧河。跃进矿始建于1958年，后经2次改扩建形成120万t/a生产规模，开采方法为走向长壁倾斜分层下行垮落法，回采工艺为综采。2007年核定生产能力为150万t/a。2003年以来随着矿井生产能力的提高，国家提高了煤炭企业污水排放标准（新标准要求达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅲ类水体水质标准），与矿井“三同时”建设的原有矿井水处理站，设计标准仅能达到国家《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级排放标准，造成了水资源的巨大浪费，也不符合国家节能减排的要求。为此，跃进煤矿重新对矿井水的处理与综合利用进行了设计，处理设备投入运行后，取得了较好的经济、社会效益。1矿井水处理与综合利用矿井水除一部分水质较清澈的岩体裂隙水直接在井下使用外，大部分矿井水因受到生产活动影响而不能直接使用，这些矿井水中主要含有色度、浊度、悬浮物、化学需氧量和粪大肠菌群等污染物，而原有的矿井水处理设施是针对处理采煤泥水的，处理后水质达不到回用和新的外排标准。为此，矿上组织有关专家进行了多次论证，最后选用了沉淀、混凝澄清和过滤处理工艺。1.1处理工艺矿井水处理过程和原理为：矿井水经提升泵进入沉淀调节室进行排污，在进入沉淀调节室过程中前后分别投加混凝剂聚合氯化铝（PAC）和絮凝剂聚丙烯酰胺（PAM）絮凝沉淀后利用原水的动能加速沉淀，使泥水絮凝沉淀分离澄清，浓缩底流定期排除，清水靠提升泵进入无阀滤池到活性纤维滤池进行反冲洗，再次进入精密过滤到超滤，经过净水消毒池回用。见矿井水处理工艺流程图1。1.2处理效果跃进煤矿矿井水处理站投入使用后，处理水质经市环保部门和卫生防疫部门监测，不但达到了回用标准，而且出水水质可达到生活饮用水标准，符合GB5749-85标准（生活饮用水卫生标准）。1.3资源化综合利用为实现矿井水的综合利用，跃进煤矿在井口建造了800m3中水清水池，安装了中水回用泵，架设了1600多m管路，将处理后的矿井水大部分用于解决机关楼、家属区、公寓楼、澡堂洗浴、卫生用水；部分打入矿矸石电厂。2效益分析2.1经济效益跃进煤矿矿井水经处理后能够达到中水回用的要求，年回用量34.54万m3，若抽用外调水源的费用平均按4.0元/m3计算，年可节约费用138.2万元。由于矿井废水实现了达标排放，每年至少可免缴纳超标罚款和排污费约12万元以上，更重要的是还避免了停产治理整顿给企业带来的经济损失。2.2环境效益矿井水处理站建成投入运行后，处理后的水质经环保部门监测能达到了国家要求的《地表水环境质量标准》Ⅲ类水体水质标准。与处理前比较，达到了废污水零排放。2.3社会效益矿井水处理后绝大部分回用，减少了现有水源井供水系统的压力，实现了矿区全天供水，提高了职工生活用水的供给水平，对职工生活条件的改善起到良好的促进作用，保证了矿井持续稳定科学发展。图1矿井水处理工艺流程资源利用88