人工湿地生态净化系统在煤矿污水回用中的应用_王国峰

·生态与环境·收稿日期:2009-08-31作者简介:王国峰(1979-),男,环境工程硕士学位,工程师,现在洛阳市环境监测站从事环境监测工作.人工湿地生态净化系统在煤矿污水回用中的应用王国峰1王万祥1张巧飞2霍霖2(1洛阳市环境监测站,河南471000;2西安科技大学地质与环境学院,陕西710054)摘要:目前,我国煤矿排出废水量比较大,但回用率普遍较低,造成煤矿废水污染严重,水资源紧缺。与目前的处理技术相比,人工湿地生态净化系统可以节省大量投资,并且运行成本大大降低。同时,湿地中种植大量植物,可以改善周围水质,减少空气中漂浮粉尘等,对煤矿周围生态环境起到积极的作用,由于其出水水质高,可以种植一些具有经济价值的湿地植物,在净化污水的同时又可获得一定的经济效益。关键词:人工湿地;生态净化;煤矿;污水处理中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1007-0370(2009)05-0018-04APPLICATIONOFMAN-MADEWETLANDECOLEGICALPURIFICATIONSYSTEMINCOALMINEPOLLUTEDWATERRECYCLINGWANGGuofeng1WANGWanxiang1ZHANGQiaofei2HUOLin2(1LuoYangcityEnvironmentalMonitoringStation,HeNan471000;2CollegeofGeology＆EnvironmentofXiAnTechnologyUniversity,ShananXi710054)Abstract:currently,theamountofdischargeoutletofcoalmineinChinaislargewithlowrecyclingrate,anditcausesseriouswastewaterpollution.Comparedwithtraditionaltreatmenttechnologyofcoalminewastewater,man-madewetlandecologicalpurificationsys-temcansavelotsofamountofinvestmentandoperationcostcanbereducedgreatly.Keywords:man-madewetland;ecologicalpurification;coalmine;pollutedwatertreatment引言煤炭工业是我国重要的基础产业,长期以来,煤炭产品在中国一次性能源生产和消费中占2/3以上的比例。我国煤矿资源丰富,超过了世界上其他主要采煤国家的煤矿总数。截止2005年底,全国共有各类煤矿26395处,国有重点和国有地方煤矿2704处,乡镇煤矿23691处。按矿井能力划分,大中型煤矿532处,占煤矿总数的2.01%,小型煤矿25863处,占97.99%[1]。随着我国经济建设的飞速发展,国家对煤炭能源的需求量将日益增大。与此同时,煤炭工业的污水排放量也会有显著的增加。目前,煤矿区废水主要源于矿井开采中产生的地表渗透水、岩石空隙水、矿坑水、地下含水层的疏放水,生产过程中用于防尘、灌溉、充填的污水,以及选煤厂产生的废水。据调查统计,我国煤矿平均每吨煤排放水量为2.0～2.5t。2005年产煤21.10×108t,排放废水量为45×108t,约占全国工业废水排放量的17%以上。自建国以来到2005年年底,全国煤矿累计排放污水总量为710×108t～820×108t。我国未来五年的国民经济增长率预计为9%,所以估计矿山污水排放量将以每年14%的速率增长[1]。煤炭工业的废水中污染物主要成分是pH、SS、CODCr、石油类和部分金属、非金属元素。其中选煤及相关工业废水含有酚、甲酚、萘酚等有害有机物,尤其是选煤水中的浮选药剂及聚丙氨药剂有毒性,可诱发多种疾病。多数矿井废水呈黑褐色,悬浮物、铁、锰、硫化物、氟化物、氯化物、COD等都不同程度超标,有的甚至超标上百倍、上千倍。未经处理或处理不当的矿山废水,若排到江河,农田,水库或渗透进地下水系,会对生态环境造成严重破坏。此外,堆放的煤矸石经大气—18—内蒙古环境科学第21卷第5期2009年10月降水的淋溶和冲刷将煤矸石中的一些有毒有害、可溶部分溶解,其中的污染物质包括重金属(铅、铬、汞、砷、镉、硒、锌),无机化合物(如硫化物、氰化物、氟化物、酸、碱),油类,病原微生物和放射性微生物等,形成具有污染性的地表径流,最终进入矿区水系统造成水体污染。此外,煤矿开采造成大面积地下水位下降。据调查,全国86个大型国有重点煤炭企业中有71%缺水,其中40%属于严重缺水。例如,山西省地下水位普遍下降2～4m,某些地区居民饮水已十分艰难。山西省煤炭开采对水