4 矿井水利用现状及途径
4.1 矿井水的资源化利用现状
目前, 全国有70%的煤矿缺水, 其中40%的煤矿严重缺水。由于水资源的严重不足, 影响了我国煤炭工业的进一步发展。事实证明, 矿井水资源化利用, 不仅是推行煤炭行业清洁生产、发展循环经济的主要内容, 也是煤炭生产持续发展的需要。据相关资料显示, 2005 年, 全国煤矿矿井涌水量约为45.4亿m3, 吨煤涌水量平均为2.07m3, 利用率为43.8%。
4.2 矿井水资源化利用途径
矿井水净化处理后回用于生产和生活中, 可以减少深井水的开采量, 节约地下水资源, 保护矿区地下水和地表水的自然平衡。处理后的矿井水一般先用于煤炭生产加工, 其次用于生态、矿区生活用水, 如仍有剩余, 则要根据矿井水水质、水量大小, 或达标排放, 或作其他用水。
(1) 矿区井下用水。煤矿井下生产用水一般不需要作净化处理, 只需经简单的混凝、沉淀、过滤、消毒等即可直接供井下使用, 满足生产需要。
(2) 生活用水。净化后的矿井水如果达到国家饮用水水质标准, 可以作为饮用水直接供应用户, 弥补自来水供应的不足。此类用水需要对矿井水进行深度处理。
(3) 工业用水。矿井水做工业用水时, 只需要去除矿井水的悬
浮物即可满足要求, 净化过程只需要加人混凝剂, 不需再加液氯消毒, 即可直接用于浴室、锅炉房或冲刷厕所及地面浇花、打扫卫生等。
(4) 农业用水。用于农业灌溉、水产养殖等,可减轻农民负担。 ( 5)旅游用水。建立水上乐园, 旅游景区等。
( 6)矿井回灌水。把多余的矿井水回灌到地下, 补充地下水资源, 降低采煤引起的地表沉陷。
5 矿井水资源化过程中应注意的问题
在矿井水资源化前必须充分摸清水质水量情况, 并预测其发展趋势。就采取清污分流方法获取洁净矿井水来讲, 并不是表观清澈的矿井水就一定是合格水源, 必须经过全面的理化分析,清水要达到饮用水标准必须经脱盐处理。清污分流不能以水体外观指标加以区分, 必须详细地摸清水质情况, 才能不盲目地、经济地实现矿井水资源化。对多水平开采的矿井, 其混合排放的矿井水往往可能在某些不易被去除的水质项目方面超标, 这时应对各水平水质进行详细的水质水量调查分析, 在保证水量的前提下, 采取井下按质分流的方法, 将水质较好的几个水平的矿井水与水质较差的分开再集中排至净化站处理, 这样可使处理工艺简化, 成本降低。净水工艺和设备应结合实际, 尽量简单、高效、实用, 不应盲目追求所谓的“现代化”,也不应为增大保险系数, 而使工艺复杂化。这不仅浪费投资, 还会增大处理成本, 降低系统操作的稳定性。根据目前的技术水平和净水经验, 对于悬浮物含量不高的矿井水, 不必采取常规的净水工艺, 可采用举絮凝直接过滤新技术, 以省去沉淀池节省投资。对于悬浮物含量不很高, 同时处理水量又不大的矿井水, 采用高效一元化净水器处理技术较为合适。当处理量较大时, 一般采用常规净水工艺, 但也应结合煤矿实际, 选用性能可靠、操作管理方便的净水装置。
结 论
(1)矿井水是煤炭开采中不可避免的伴生资源, 矿井水资源化利用既可防止水资源浪费, 避免环境污染, 同时也为解决矿区缺水问题带来了巨大的的环境效益、社会效益和经济效益。
(2)矿井水经处理后主要用于以下几个方面:矿区生产、绿化、防尘等用水;矿区周边企业的工业补充用水;矿区周边农田灌溉用水;居民生活用水。在矿区保护水资源,控制水污染是一项综合过程,需要进行多方面的工作。积极开展矿井水处理,实现矿井水资源化。对矿井水进行资源化处理,既可减少排污,又可节约水资源,缓解矿区缺水的严重状况。
(3) 我国有关矿井水资源化处理技术还处于落后水平, 还应加大对其资金投入与技术研究, 包括水处理新工艺的开发、高效水处理净化药剂的研发、水中硬度物质的去除等。
(4) 煤炭生产过程中可以采用特殊开采技术减少矿井水涌出量, 如采用条带式采煤法、充填采煤法, 房柱式采煤法, 离层带的注浆充填法等。从而实现保水开采, 从根本上解决了矿区水资源浪费的现象, 真正实现矿区水资源化。
(5) 各种矿井水资源化处理技术都有其适用范围和利弊, 应根据矿井水质特征, 结合技术及经济条件, 选择合理的处理工艺。
(6) 综上所述, 目前各种类矿井水处理都存在这样那样的问题,有必要对各种类矿井水进行深入的研究,提高矿井水的资源化利用率, 解决制约煤矿企业发展的“瓶颈”问题。