矿井排水的处理及回用

矿井排水的处理及回用2152014年4月下第8期总第188期油田、矿山、电力设备管理与技术ChinaScience&Technology1概述地下开采的煤矿工程,在开采过程中往往会产生矿井涌水,其来源是开采煤层邻近的含水层被矿井井下巷道及采掘工作面揭破之后地下水沿巷道涌出。矿井涌水会严重影响井下工人的生命安全,破坏井下生产设备,危害较大,必须及时排出地面。下面以宁夏红墩子矿区红一煤矿的矿井排水处理工程为例论述矿井排水处理及回用的工艺。根据相关文件规划,矿井井下涌水部分深度处理用作井下生产用水,其余部分预处理后作为附近工业园区水源。2水文及水文地质2.1水文地表水主要为黄河,与矿区西界相邻,平水期年流量315亿m3,流域面积广。区内长年地表水还有边沟、兵沟、青土沟等,水量很小,由泉、潜水迳流补给,均自东向西汇入黄河;兵沟在井田北侧向西北迳流,最后在井田外兵沟汉墓群附近注入黄河,长度约13km,中下游呈“V”型沟谷,高差5-10米,水流主要受大气降水及古近系泉水补给,流量为218～507m3/d,最大流量一般集中在7、8、9月份。2.2水文地质(1)含水层组划分及其含水特征。根据含水层的岩性、厚度、埋藏条件、分布范围等,可分为:第Ⅰ含水层(第四系孔隙潜水层)、第Ⅱ含水层(古近系及基岩风化带孔隙裂隙含水层)、第Ⅲ含水层(二叠系孙家沟组、石盒子组裂隙含水层)、第Ⅳ含水层(山西组裂隙含水层)、第Ⅴ含水层(太原组砂岩裂隙含水层)、第Ⅵ含水层(土坡组砂岩裂隙含水层)、第Ⅶ含水层(奥陶系裂隙含水层)。矿区含水层属弱～中等富水性,补给条件差,隔水层稳定性好,以裂隙充水含水层为主,水文地质条件中等。(2)矿井井下排水。根据矿井勘探报告,矿井达产后,矿井井下小时正常涌水量为620.8m3/h,日正常涌水量为14899m3/d。井下排水水质:溶解性固体2693mg/L左右,含氟一般为2.00mg/L,为弱矿化度的微咸水。3水处理工艺设施在矿井工业场地内建一座井下排水处理站,水处理工艺流程不详细写。由于矿井排水含盐量约为2700mg/L,属于弱矿化度的微咸水,为满足井下生产用水水质标准,需进行反渗透脱盐处理。同时为了减少最终浓水的排放量,将一次反渗透处理产生的浓水再次进行二次反渗透处理,两次反渗透所得的淡水混合后的出水即可满足水质要求。其中预处理规模满足全部井下涌水量,脱盐深度处理规模满足井