矿井水资源综合利用分析
煤矿开采的水资源评价与利用原则
03
煤矿开采的水资源管理
水资源管理制度的建立
制定水资源管理制度
01
明确水资源管理目标、原则、程序和标准,确保水资源得到合
理利用和保护。
建立水资源管理机构
02
设立专门的水资源管理机构,负责水资源的监测、评估、调度
评价方法
采集矿区内的地下水、地 表水、废水等水样,进行 水质化验和分析。
评价内容
包括pH值、浊度、总悬浮 物、重金属、有机物等指 标,以及不同用途的水质 标准要求。
水资源开发条件的评价
01
评价目的
评估矿区水资源开发利用的可行 性,以及所需的技术、经济和社 会条件。
评价方法
02
03
评价内容
综合分析矿区的自然条件、技术 水平、经济状况、社会环境等因 素。
采煤废水利用
经过处理的采煤废水可用于矿区内的生产和生活用水,如冷却水、洗煤水等,提 高废水的利用率。
矿井涌水处理与利用技术
矿井涌水处理
矿井涌水含有大量的悬浮物和矿物质 ,需要进行沉淀、过滤和消毒等处理 ,以满足水质要求。
矿井涌水利用
经过处理的矿井涌水可用于矿区内的 生产和生活用水,如灌溉、消防、锅 炉用水等。
Байду номын сангаас
防止水体污染原则
总结词
在利用水资源进行煤矿开采时,应采 取措施防止对周边水体造成污染。
详细描述
对采煤过程中产生的废水进行妥善处 理,确保达到排放标准后再进行排放 。同时,加强对周边水体的监测,及 时发现并处理污染问题。
可持续利用原则
总结词
煤矿矿井水处理技术及资源化综合利用
煤矿矿井水处理技术及资源化综合利用摘要:煤矿产业一直是全球能源供应中的关键组成部分,然而,煤矿开采和生产过程中常伴随着矿井水的涌出问题。
这些矿井水不仅对煤矿的安全和环境构成威胁,还造成了水资源的浪费。
因此,煤矿矿井水处理技术及资源化综合利用变得尤为重要。
本文将深入探讨煤矿矿井水处理技术的最新发展和资源化综合利用的潜力,以实现煤矿产业的可持续发展。
关键词:煤矿矿井水;处理技术;资源化综合利用引言:水是生命之源,而在煤矿领域,水问题却常常被忽视。
矿井水的排放不仅导致地下水位下降,还污染周边水体,对生态环境产生巨大冲击。
然而,矿井水也蕴含着巨大的潜力,可以通过先进的处理技术被转化为宝贵的资源。
一、煤矿矿井水处理技术1.膜分离技术膜分离技术是矿井水处理中一种高效而广泛应用的方法,基于膜的选择性通透性,可以有效地去除水中的污染物,包括固体颗粒、离子、有机物等,从而提高水质并实现资源化综合利用。
膜分离技术基于半透膜的原理,半透膜允许水分子通过,但拒绝大多数溶解物和微粒穿过。
其工作机制主要包括以下几个过程:(1)渗透过程。
水分子通过膜的孔隙进入膜内,这是一个自然的渗透过程。
(2)拒绝过程。
膜会选择性地拒绝大分子、离子和溶解物,使它们无法穿过膜,从而实现分离效果。
(3)浓缩过程。
在膜一侧的污染物被拒绝,水分子通过后,会导致污染物在膜一侧浓缩,从而产生浓缩液。
膜分离技术在矿井水处理中有广泛的应用,包括矿井排水处理、水资源回收和高浓度废水处理等。
膜分离技术的优点包括高效、节能、占地面积小、操作简便等。
然而,也存在膜污染、膜破坏和高能耗等挑战,需要合理的维护和管理,以确保膜分离技术的长期稳定运行。
1.化学处理技术煤矿矿井水的处理技术中,化学处理方法是一种重要且常用的手段,它通过化学反应来去除水中的污染物,改善水质,使其符合排放标准或实现资源化综合利用。
化学处理方法利用化学反应的原理,通过添加适当的化学药剂来改变水中污染物的性质,使其发生沉淀、结合或转化为不溶于水的固体,从而将其分离出来。
矿区水资源的综合利用
, 直接经 济损失约 达 2亿元 , 国每 年 因缺水 少产 粮食 约 8亿 t c , s N2C 4等 ) 多数情 况下 具有 较高 的温 度。矿水 可作 全 。 o2H2 , ,H 饮用矿水 和工业矿水 。 另外我 国煤 矿 水 害 事 故 是 仅 次 于 瓦斯 爆 炸 的煤 矿 重 大 灾 害。 为医疗矿水 ,
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第3 4卷 第 2 7期 20 0 8ARCHI TECTURE
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3g L 和咸水( / ) 矿化度 3g ~1 / )甚至盐水 ( 见 0gL , 矿化度 1 / ~ 0g L
3 / ,O4一 4 0mg L ̄l30m / 0gL)S 在 0 / 0 g L。处理高矿化度水时除 矿 区水是赋存和运 动 于煤 矿 区地表 以下土层 和岩石 空隙 中 了进 行混凝 、 沉淀 等处理外 , 其关键 步骤 是脱盐 。脱盐 的方法有 的水 。由于水文地质 系统及水文地质单 元隔水构造作 用 , 区水 很多 , 矿 如离 子交换法 、 蒸馏法 、 电渗析法 和反渗析法等 。
2 0 年全 国煤矿共发生水害事故 19 。2 0 年 1月 ~7月 , 05 0起 06 全 国已发生煤矿水 害事故 5 。为确保煤 矿井下 生产 安全 , 3起 煤矿
3酸性水。 )
一
般把 O H<6的水称 为酸性 水。酸性水 的形成 和煤 的存 在
煤矿矿井水处理方法与综合利用策略分析
煤矿矿井水处理方法与综合利用策略分析摘要:在煤炭开发过程中,不仅会破坏原有的地表结构,导致周围环境的污染,也会造成严重的水污染问题。
煤矿矿井水中存在很多的杂物,是聚集于矿井中的废水,合理地处理矿井水不仅可以减少污染,也可以发挥矿井水资源的最大价值,对于煤矿矿井水,在加工处理上要严格按照一定的施工工序和流程进行,才能净化煤矿矿井水,也可以合理地利用煤矿矿井水。
本文主要探讨煤矿矿井水处理方法与综合利用策略。
关键词:煤矿矿井水;处理方法;综合利用;策略前言矿井水污染问题会直接影响人们的用水,也会阻碍煤炭生产作业,在煤炭行业深入发展的背景下,水污染问题更为严重,同时缺水问题也更为显著。
在处理后对矿井水进行综合利用,不仅可以减少污染,也可以节省水资源,发挥煤矿矿井水最大的利用价值,进而实现生态效益和经济效益的共同发展。
1矿井水特点和类型煤矿矿井水主要来源于地下水,当矿井产生裂缝时,地下水会渗出来,形成煤矿矿井水。
一般情况下,煤矿矿井水的特点有成煤地质环境和地层矿物质成分有关,其水质和水量受多个因素的影响,其中地质条件与充水是影响水质和水量的主要因素。
煤矿矿井水主要有洁净矿井水和酸性矿井水两种,虽然煤矿矿井水有地下水的特征,但是也存在地表水的特点,在排水量上,受到水文地质条件的影响,不同地区的煤矿矿井水总体特点不同。
据统计,产生1t原煤,会形成0.5m3到10m3的煤矿矿井水,虽然矿井废水污染不大,一般不会存在有毒物质,但是部分成分超标,如硫酸盐、氨氮、COD、总氮含量等成分,对煤矿矿井水进行处理,可以实现综合利用,满足当下社会的环保生产理念[1]。
2矿井水处理方法2.1 洁净矿井水的处理一般洁净的矿井水没有受到污染,这类水的应用价值较高,可以用于生活和生产,在处理这类水时,一般对煤矿水层经过采样进行分析,并实施井下清污分流的处理方法,通过专用的管道将其排出并实现二次利用,处理成本较低,经济性强,操作较为简单。
浅谈煤矿矿井水的处理及其综合利用
浅谈煤矿矿井水的处理及其综合利用前言水是社会文明、经济建设和人类赖以生存必不可少的自然资源, 但我国是一个严重缺水的国家, 人均占有的淡水资源在全世界排第84 位,而且水资源分布极不均衡。
煤炭在我国能源结构中占70%以上, 一方面,我国的煤炭绝大部分蕴藏在北方缺水地区; 另一方面, 随着煤炭产量的不断增长, 又进一步加速了北方地区的缺水。
如何把井下排水作为一种水资源加以开发利用, 已引起煤炭行业的广泛重视。
因此, 加速矿井水资源的开发和利用, 寻求先进而又经济可行的工艺和技术处理矿井水作为生产和生活用水, 已成为保证煤矿正常生产经营, 提高企业综合效益, 实现可持续发展的必由之路。
1 煤矿矿井水水质及分析煤矿矿井水是指煤炭开采过程中地下地质性涌渗水涌渗到巷道里被排出的自然地下水。
另外, 井下采煤生产过程中的洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水也是矿井水的一部分。
因此, 它既具有地下水特征, 但又受到人为污染。
矿井水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分, 其中水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。
2 煤矿矿井水分类及处置矿井水的水质一般可分为含悬浮物矿井水、酸性矿井排水、高矿化度矿井排水几类。
( 1) 含悬浮物矿井水。
主要是指含有一般悬浮物的矿井水,水质的pH 一般为中性, 总硬度和矿化度不高,其构成矿井悬浮物的主要成分是粒径极为细小的煤粉、岩尘、粉等悬浮物,一般呈黑色。
对于此类矿化度不高而悬浮物含量较高的矿井水, 有较成熟可行的工艺和经验。
一般采用传统给水处理净化工艺, 混凝、沉淀( 气浮) 、过滤、消毒等工序处理, 其中混凝是水处理工艺中十分重要的环节。
选用混凝剂的原则是产生大、重、强的矾花,常用的混凝剂为铝盐和铁盐混凝剂,其净水效果好,出水水质能达到矿区生产用水标准的要求,在经过过滤和消毒处理后也可达到饮用水标准。
( 2) 酸性矿井水。
矿山矿井水资源保护与利用方案(二)
矿山矿井水资源保护与利用方案产业结构改革是指通过调整和优化产业结构,推动经济发展方式转变,实现经济可持续发展的一项重要举措。
在矿山行业中,矿井水资源保护与利用是一个关键的环节,对于矿山的可持续发展具有重要意义。
本文将从产业结构改革的角度出发,提出一个矿山矿井水资源保护与利用方案。
一、实施背景矿山是我国的重要经济支柱产业之一,但矿山开采过程中会产生大量的废水,其中包括矿井水。
传统的处理方式往往只是简单地将废水排放到环境中,导致了严重的水资源浪费和环境污染问题。
为了推动矿山行业的可持续发展,保护和合理利用矿井水资源势在必行。
二、工作原理该方案的工作原理是通过采用现代化的水处理技术,对矿井水进行处理和利用,实现对水资源的保护和合理利用。
具体工作步骤如下:1. 矿井水采集:建立矿井水采集系统,对矿井水进行采集和集中处理。
2. 水处理:采用先进的水处理技术,对矿井水进行处理,去除其中的悬浮物、溶解物和重金属等有害物质,使其达到国家排放标准。
3. 水资源利用:经过处理后的矿井水可以用于矿山生产过程中的冷却、洗涤、灌溉等用途,实现对水资源的合理利用。
4. 循环利用:对于处理后的矿井水,可以通过建设循环水系统,实现对水资源的循环利用,减少对自然水源的依赖。
三、实施计划步骤该方案的实施计划步骤如下:1. 建立项目组:成立专门的项目组,负责方案的制定、实施和监测。
2. 资源调查:对矿山的矿井水资源进行调查和评估,确定资源的潜力和可利用性。
3. 技术选型:根据矿井水的特点和处理要求,选择适合的水处理技术和设备。
4. 设施建设:建设矿井水采集系统、水处理设施和循环水系统等相关设施。
5. 运行管理:建立完善的运行管理机制,确保设施的正常运行和水资源的有效利用。
四、适用范围该方案适用于各类矿山,包括煤矿、金属矿山、非金属矿山等。
不同类型的矿山对矿井水的产生和利用有不同的要求,需要根据具体情况进行调整和优化。
五、创新要点该方案的创新要点主要包括以下几个方面:1. 技术创新:采用先进的水处理技术,提高矿井水的处理效果和利用率。
矿井水的综合利用技术
矿井水的综合利用技术矿井水,一种常见的废水类型,是指在煤矿、金矿、钨钼矿、铀矿等各种矿山开采作业中,由于采矿、开挖、淘洗、选矿等过程所产生的含污水。
矿井水的综合利用技术,是一项重要的环保产业,在当今节能减排、保护环境的背景下,受到了越来越多的关注和研究。
一、矿井水的形成及特点矿井水的形成主要与以下因素相关:地下水、大气雨水以及开采前地下水与大气雨水混合而成的(也叫混合水)等。
特别是在煤炭开采过程中,矿井水含有大量的硫酸盐、铁、锰、氯化物等离子,pH值一般在2.2-4.5之间,呈酸性。
二、矿井水的污染影响及治理矿井水污染主要表现为:一是对地下水造成污染;二是对水环境造成过度负荷;三是对生态环境造成破坏。
针对矿井水的治理,是当前亟待解决的问题。
矿井水治理的常用方式有以下几种:1、生物处理技术生物处理技术是指通过微生物代谢作用降解矿井水中的有机物,将污染物转换成无害物质,使矿井水得到高水平净化的一种技术。
采用生物技术时,首先需要进行“自然化处理”,即使渗透流和水化学作用(pH值缓冲)等,为微生物的生长与繁殖条件供应所需底物、氧气、氮气、能量等,最终达到生化稳定状态,即矿井水中的污染物质逐渐滞留在水体中,水质渐趋安定;其次,要根据污染情况、水质要求、处理规模等因素,选择合适的微生物处理工艺。
2、化学处理技术化学处理技术可主要包括吸附、沉淀、复合等方法。
吸附技术是指通过物理或化学作用将污染物“吸附”到吸附剂材料表面,将污染物固定在吸附剂材料上,以达到净化目的。
吸附剂一般选择沸石、活性炭、聚合物等。
沉淀技术是指将溶解于水中的杂质通过化学反应转化成较大的粉末团,沉降到水底等特定位置,采用化学药剂处理以达到除污效果。
化学处理法中复合方法,则是在对单一化学处理基础上,引进两种或以上的化学处理方法配合实施,对其它物质污染实施宽免治理。
3、物理处理技术物理处理技术是指以分离浊液、悬浮固体及其它杂物为转运手段,利用特定物理作用使矿井水中的污染物逐层分离,将污染物与水分离开,达到净化目的。
矿山矿井水资源保护与利用方案(五)
矿山矿井水资源保护与利用方案产业结构改革是实现经济可持续发展的重要举措,其中矿山矿井水资源保护与利用是一个关键方面。
本文将从产业结构改革的角度,提出一个矿山矿井水资源保护与利用方案,包括实施背景、工作原理、实施计划步骤、适用范围、创新要点、预期效果、达到收益、优缺点以及下一步改进的地方。
实施背景:随着资源环境压力的增加,矿山矿井水资源的保护与利用变得尤为重要。
传统的矿山矿井水处理方式存在着水资源浪费、环境污染等问题,需要进行改革。
产业结构改革提供了一个机会,可以通过优化矿山矿井水资源的利用方式,实现资源的高效利用和环境的可持续发展。
工作原理:该方案的工作原理是通过矿山矿井水资源的保护与利用,实现资源的循环利用。
具体而言,可以采取以下措施:1. 矿山矿井水资源保护:建立完善的矿山矿井水资源监测和管理体系,加强对矿山矿井水的监测和治理,减少水资源的损失和污染。
2. 矿山矿井水资源利用:通过技术手段,将矿山矿井水进行处理和回用,满足矿山生产和生活用水的需求。
实施计划步骤:1. 建立矿山矿井水资源监测和管理体系:包括建立矿山矿井水监测点,制定矿山矿井水监测方案,建立矿山矿井水资源管理平台等。
2. 加强矿山矿井水治理:包括对矿山矿井水进行污染源治理,采取适当的技术手段处理矿山矿井水中的污染物。
3. 矿山矿井水资源回用:通过矿山矿井水处理设备,将矿山矿井水进行处理,达到可回用的水质标准,用于矿山生产和生活用水。
适用范围:该方案适用于各类矿山矿井,包括煤矿、金属矿山、非金属矿山等。
创新要点:1. 建立矿山矿井水资源监测和管理体系,实现对矿山矿井水资源的全面监测和管理。
2. 采用先进的矿山矿井水处理技术,提高矿山矿井水的处理效率和水质回用率。
3. 实施矿山矿井水资源回用,减少对地表水和地下水的开采和消耗。
预期效果:1. 实现矿山矿井水资源的高效利用,减少水资源的浪费。
2. 减少矿山矿井水污染对环境的影响,改善生态环境质量。
矿井水综合利用分析
中图分 类 号 : T D 9 2 6 . 5 文 献标 识码 :B 文 章编 号 :1 0 0 7 — 1 0 8 3( 2 0 1 3) 0 2 — 0 0 6 2 — 0 2
Ana l y s i s o n Co m pr e h e ns i v e Ut i l i z a t i o n o f Mi ne W a t e r
作者简介 :李 贺 ( 1 9 7 7 一 ) ,男 ,河北唐山人 ,工程师 ,现在开滦集团公司工作。
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62 ・
李 贺 :矿井水综合利用分析
2 0 1 3年 第 2 期
况 ,结 合范各庄 矿 的水 质实 际情况 ,制定 了相应 的
工艺流 程 。
2 _ 2水质 指标
范各庄矿矿井 水水质化验 结果见表 1 。
要 的战略意义 。
开滦集 团公 司是千万 吨煤炭资源产 出地 ,在煤
炭 生产过程 中 ,产生大 量 的矿井 疏干水 ,处 理和利
染 了环境 ,现在 随着科学 的发展 和人们环 境保 护意 识 的提高 ,对矿井 水也 已有 了新 的认识 ,开始 将矿 井水作 为一种水 资源加 以处 理利 用 。开 滦矿 区采煤
4 . 1 经济效 益
矿井水 回用 工程经济效益 相 当可观 ,每年可 提 供2 0 0 0万 t 以上 的回用水 ,一 年可 为企业 节 省 资
金8 0 0 0 万 元 。二期 工程 建成运 行后 ,达到饮 用水
结合 范各庄矿 的水质 实际情况 ,制定 了相应 的
工艺流 程 ,具体 如下 :
收稿 日期 :2 0 1 3 - O l 一1 9 ; 责任编辑 :郭嫒嫒
煤矿开采的水资源利用
建立完善的水资源监测机制,对煤矿开采过程中的水资源利用情况 进行实时监测和评估,确保水资源得到合理利用。
加强执法力度
加大对水资源管理法律法规的执法力度,对违法用水行为进行严厉 打击,保障水资源的合法权益。
提高水资源利用意识
加强宣传教育
通过各种渠道加强水资源利用和 保护的宣传教育,提高公众对水
经过处理的矿井水可用于矿区内的生产和生活用水,如冷却水、洗煤水、井下 灭火等,既节约了水资源,又减少了废水的排放。
矿区生活污水处理与利用
矿区生活污水处理
矿区内的生活污水需要进行处理 ,以去除其中的有机物、氨氮等 污染物。常见的处理方法包括生 物处理、活性炭吸附等。
矿区生活污水利用
经过处理的矿区生活污水可用于 农田灌溉、绿化用水等,提高了 水资源的利用效率。
水资源枯竭
长期大规模的煤矿开采可 能导致区域内的水资源枯 竭,影响当地生态和经济 发展。
02 煤矿开采中水资源的利用方式
矿井水处理与利用
矿井水处理
在煤矿开采过程中,会产生大量的矿井水,这些水需要进行处理才能利用。常 见的处理方法包括沉淀、过滤、消毒等,以去除水中的悬浮物、有害物质和细 菌。
矿井水利用
工业废水处理
煤矿对工业废水进行分类处理,针对不同性 质的废水采用不同的处理工艺。
废水回用
处理后的工业废水可用于矿区生产用水、冷 却水等,提高水资源的利用效率。
谢谢聆听
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煤矿开采的水资源利 用
汇报人:可编辑 2023-12-31
目录
• 煤矿开采对水资源的影响 • 煤矿开采中水资源的利用方式 • 煤矿开采中水资源利用的挑战与对
策 • 煤矿开采中水资源利用的未来展望 • 案例分析:某煤矿的水资源利用实
煤矿开采的矿井水回用与综合利用
通过回用矿井水,可以降低对自 然水体的负担,保护水资源的可 持续利用。
减少环境污染
矿井水回用可以减少废水的排放,减 轻对周边环境的污染压力。
回用的矿井水可以替代新鲜水源,减 少化学物质和有害物质的排放,降低 对生态系统的破坏。
提高矿区生态环境质量
矿井水回用有助于改善矿区的水资源状况,促进生态环境的 恢复和改善。
通过综合利用矿井水,可以促进矿区植被的生长和生物多样 性的增加,提高生态系统的稳定性和可持续性。
CHAPTER 02
矿井水回用的技术与方法
矿井水处理技术
沉淀与澄清
通过自然沉淀或加入药剂加速沉淀, 去除水中的悬浮物和部分溶解性物质 。
过滤
消毒
采用氯、臭氧等消毒剂杀灭水中的细 菌和病毒。
通过砂、活性炭等介质去除水中的细 小颗粒、有机物和部分溶解性物质。
矿井水回用的管理
制定严格的管理制度,确保矿井水 回用的安全、可靠和可持续性,同 时建立完善的监测体系,对回用水 进行定期检测和评估。
矿井水回用的成功案例
某大型煤矿
该煤矿采用先进的矿井水处理技术, 将处理后的矿井水用于工业冷却、锅 炉补水等方面,不仅节约了水资源, 还降低了生产成本。
某铁矿
该铁矿将处理后的矿井水用于选矿工 艺,提高了选矿效率和产品质量,同 时也节约了水资源。
矿井水回用的经验与教训
经验总结
矿井水回用具有节约水资源、降低生产成本、保护环境等优点,应积极推广应 用。同时,应加强技术创新和研究,提高矿井水处理技术和设备的效率。
教训分析
在矿井水回用过程中,应严格遵守相关法律法规和标准,确保回用水的质量和 安全性。同时,应加强管理和监测,及时发现和处理问题,避免造成不良影响 。
矿山开采中的矿井水处理与综合利用
矿井水处理的技术挑战与解决方案
挑战1
矿井水中含有多种重金属离子和有害物质, 难以有效去除。
解决方案2
建立水质在线监测系统,实时监测水质变化,调整 处理工艺和参数。
解决方案1
采用化学沉淀、吸附、离子交换等方法,针对 不同重金属离子进行深度处理。
挑战2
矿井水水质波动大,处理效果不稳定。
挑战3
处理后水资源回用率低,存在资源浪费现象。
新技术、新方法
随着科技的不断进步,一些新的技术、新的方法不断涌现,如膜分离技术、高级氧化技术、生物技术 等。
应用前景
这些新技术、新方法在矿井水处理与综合利用中具有广阔的应用前景,可以提高处理效率、降低能耗 和减少环境污染。
提高矿井水处理与综合利用的社会经济效益的策略与建议
策略与建议
为了提高矿井水处理与综合利用的社会经济效益,需要采取一系列的策略和建议,如加强政策扶持、推广先进技 术、优化管理模式等。
矿山开采的环境影响
01
02
03
土地破坏
矿山开采过程中会破坏地 形地貌,导致土壤侵蚀和 土地荒漠化。
水资源污染
矿井水含有重金属、悬浮 物、油污等污染物,对地 下水和地表水造成污染。
大气污染
矿山开采过程中产生的粉 尘和废气排放到大气中, 导致空气质量恶化。
矿井水的形成与特性
形成
矿井水是在矿山开采过程中,地下水 与采矿活动相互作用而形成的混合水 。
洗涤用水
部分工业生产过程中需要 大量洗涤用水,矿井水经 过处理后可以用于洗涤。
矿井水在农业领域的应用
灌溉用水
矿井水经过适当处理后可以用于农田灌溉,提高农作物的产 量和质量。
养殖用水
在养殖业中,矿井水经过处理后可以用于养殖场的供水,提 供稳定的水源。
矿井水的综合利用技术
矿井⽔的综合利⽤技术矿井⽔的综合利⽤技术0 前⾔本⽂针对我国各种矿开采过程中,需要排放⼤量的矿井⽔,⽽且我国矿区严重缺⽔,矿井⽔综合利⽤率低以及处理成本⾼,矿区环境恶化等的现状进⾏研究。
就⽬前国外矿井⽔的综合处理技术现状进⾏了分析总结。
⽬前,全国每年矿井排⽔量约22亿吨,其中中性⽔约占70%~80%,硬度符合饮⽤⽔要求的占40%~50%,这是⼀个相当可观的⽔资源,但长期以来,由于技术所限和认识不⾜,矿井⽔只被当作⽔害加以预防和治理,很少考虑到矿井⽔的有利⼀⾯,矿井⽔被⽩⽩排掉⽽未加以综合利⽤和保护,⽬前矿井⽔的利⽤率,平均只有22%,其中北⽅国有煤矿每年矿井⽔排放量达14亿吨,利⽤率还不⾜20%[1]。
毫⽆节制的排⽔不仅⼤⼤浪费⽔资源、增加了矿产成本,⽽且还导致地⾯塌陷、地下⽔资源流失,⽔质恶化等环境问题。
地⾯⽔源受到⼴泛污染,处理成本⽇益提⾼,⽽矿井⽔来源于地下⽔,矿井⽔污染程度轻,处理容易,成本低,是⼀笔宝贵的⽔资源。
矿井⽔资源化,不但可减少废⽔排放量,免交排污费,⽽且节省⼤量⾃来⽔,节约⽔资源费和提升电费,为矿区创造明显的经济效益;矿井⽔资源化开辟了新⽔源,减少了淡⽔资源开采量;实现“优质⽔优⽤,差质⽔差⽤”的原则,减轻或避免长距离输⽔问题;解决矿区严重缺⽔状况,解决职⼯吃⽔难,⽤⽔难的问题,缓减城市供⽔压⼒也使⽔资源的利⽤更加经济合理;矿井⽔资源化将会减除矿井⽔对地表⽔系的污染,堵住污染源,保护美化矿区环境,保护地表⽔资源。
实现经济效益、环境效益和社会效益的统⼀。
1 矿井⽔的来源性质、⽔质特征与分类1.1 什么是矿井⽔矿井⽔是⼀种特殊的⽔资源,是指由于采矿活动造成区域⽔⽂地质系统与⽔⽂地质单元隔⽔构造的破坏,从⽽改变了地上⽔及地表⽔径流⽅向和途径,最终在采矿场所聚集的⽔体。
通俗地说,凡是在矿井开拓、采掘过程中,渗⼊、滴⼊、淋⼊、流⼊、涌⼊和溃⼊井巷或⼯作⾯的任何⽔源⽔,统称为矿井⽔[2]。
矿井水的综合利用技术
矿井水的综合利用技术引言矿井水是指在矿井开采过程中涌出的含有各种化学物质的水。
传统观念认为矿井水是一种废水,需要被处理和排放。
然而,随着资源稀缺和环境保护意识的增强,矿井水的综合利用技术受到越来越多的关注。
本文将介绍一些矿井水的综合利用技术,以及它们在现实应用中的意义。
1. 矿井水的来源矿井水的主要来源有两个方面:地下水和矿井排水。
地下水是指地下埋藏的水源,当矿井开采时,地下水会被泵入矿井中。
矿井排水是指矿井开采过程中通过抽水装置将矿井内的水抽出来。
2. 矿井水的成分矿井水的成分复杂多样,主要包括以下几个方面:悬浮物、溶解物、有机物、无机物、重金属等。
这些成分对环境和人类健康有一定的影响,因此矿井水的综合利用技术需要考虑对这些成分的处理和回收利用。
3. 矿井水的综合利用技术3.1 降低污染物浓度的技术降低污染物浓度是矿井水综合利用的首要目标。
一些常用的技术包括沉淀、过滤、离子交换和膜分离等。
沉淀是指利用沉积物的特点将矿井水中的颗粒物去除。
过滤是指通过过滤器将悬浮物和溶解物等去除。
离子交换是指通过交换树脂将水中的离子去除或交换。
膜分离是指通过膜的特性将溶解物等分离出来。
污水资源化利用是指将矿井水中可以回收利用的成分分离出来,进行二次利用。
常见的污水资源化利用技术包括生物降解、化学处理和能源回收等。
生物降解是指利用微生物将矿井水中的有机物降解为无害物质。
化学处理是指利用化学方法将矿井水中的重金属等有害物质去除。
能源回收是指将矿井水中的能量进行回收,例如利用水力能发电。
3.3 矿井水的农业利用技术矿井水中含有一定的营养成分,可以用于农业灌溉和温室养殖等用途。
矿井水的农业利用技术包括创造合适的农业生态环境、调节矿井水的pH值和溶解物浓度等。
矿井水在工业生产中可以用作冷却水、原料水和工艺水等。
一些矿井水的工业利用技术包括热力利用、化学利用和制备工业品等。
3.5 矿井水的地下回灌技术地下回灌是指将矿井水回灌到地下水层中,达到水资源的保护和利用。
我国煤炭矿井水的特征、处理及综合利用概况
我国煤炭矿井水的特征、处理及综合利用概况摘要水资源危机是21 世纪人类面临的最严峻的问题之一。
而煤炭是我国重要的基础能源和原料,在国民经济中具有重要的战略地位,在我国一次能源结构中,煤炭占到70%以上。
在我国,煤炭生产以地下开采为主, 为了确保井下安全, 必须排除大量的矿井水。
据统计我国每年矿井水排放量高达45亿m3, 约占整个采矿业(有色冶金、黄金、化工等矿山)的80%,而利用率仅为43.8%。
其中大部分矿井水未经处理就直接排放到江河湖泊, 造成严重的环境污染, 从而也加重了水资源的短缺问题, 已影响到我国煤炭工业的进一步发展。
据统计,全国约有70%的矿区面临缺水,有40%的煤矿严重缺水,国有煤矿缺水达69~86万m3/ d,其中生活用水缺33~60万m3/ d。
煤矿排出的矿井水水质差异非常大, 少量矿井水质较好, 无需处理, 即可达到饮用水标准。
但大量的矿井水受水文地质及采煤过程的影响,含有大量悬浮物、高矿化度、显酸性、甚至含重金属离子, 有的还含氟、有机污染物和放射性物质等污染物, 这些矿井水污染程度低, 资源化相对容易, 成本较低, 经处理后有多方面的用途。
因此矿井水的资源化对于缓解矿区面临的资源和环境问题, 提高人民生活质量, 实现矿区的科学发展具有重要战略意义。
关键词:煤矿;矿井水;综合利用1 我国煤矿矿井水的分类、分布特征及利用现状我国煤矿矿井水按所含的成分可分为洁净矿井水、高浊矿井水、高矿化度矿井水、酸性矿井水及有毒有害离子矿井水1.1洁净矿井水1.1.1 洁净矿井水的水质特征洁净矿井水是在采煤过程中为防止矿井水害,在井下铺设专用管线抽取岩层裂隙水、溶洞水、老塘水。
该类矿井水洁净透明,除菌群外,其余指标均符合国家生活饮用水标准,经消毒后可直接作生活饮用,该类矿井水是解决矿区生活饮用水最经济的理想水源。
1.1.2洁净矿井水的分布洁净矿井水多数是从奥陶系石灰岩中涌出的,水质一般较好,只要在源头处妥善截流, 通过井下单独布置的排水管道将其抽出,基本不含悬浮物,经过简单消毒处理, 即可作为生活饮用水。
煤矿矿井水处理技术及资源化综合利用
煤矿矿井水处理技术及资源化综合利用摘要:我国“富煤、贫油、少气”的能源结构决定了能源消耗以煤炭为主。
大随着煤矿开采规模越来越大,也造成了诸多环境问题。
本文以矿井水为例,介绍了矿井水的分类,并对矿井水处理技术及综合利用途径进行了综述。
关键词:矿井水;水处理技术;资源化综合利用引言由于我国“富煤、贫油、少气”的能源结构,决定了煤炭是我国的主要能源。
多年来,随着煤炭开采规模的不断扩大,造成了一系列环境问题,特别是矿井水长期排放,在周边形成了黑湖、咸水湖,且面积逐年扩大,导致出现土壤盐碱化和浅层地下水含盐量增大等一系列严重危害。
随着国家《关于煤炭工业“十三五”节能环保与资源综合利用的指导意见》的出台,明确提出要求推动矿井水产业化,提高矿井水利用率,加强水资源节约、保护和循环高效利用;并在《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见》中明确指出生态环境约束需不断强化,实施碳达峰和碳中和,绿色低碳与清洁高效利用相结合战略,矿井水的处理及资源化综合利用已经势在必行。
1煤矿矿井水矿井水分类矿井水是指在矿井水抽排、洗煤等过程中产生的废水,根据矿井水水质的特性主要可以分为含悬浮物矿井水、高矿化度矿井水及酸性矿井水。
矿井水的污染主要是指抽采及排放时候导致的地表水或者地下水的污染、底板塌陷等,特别是以矿井水排放导致的地表水污染为主,矿井水内含有大量的重金属物质,长期排放到地表后会导致排放区域或者河流内的重金属物质超标。
目前采用的混凝+沉淀的处理模式仅能对矿井水进行初始过滤,难以满足祛除矿井水内的有毒有害物质的需求。
2煤矿矿井水处理技术2.1应用聚合氯化铝聚合氯化铝是矿场污水处理中运用最普遍的混凝剂。
而絮凝剂,近年来有许多全新研发的絮凝剂可供选择,但需根据矿场污水的实际情况作出选择。
我国的矿场污水原水浊度达数万NTU,目前使用最多的处理方案为:PAC(混凝剂)配合PAM(絮凝剂)。
其中混凝剂PAC通过压缩双电层作用使得胶粒得以迅速凝聚;再通过吸附电中和的吸附作用中和部分电荷,减少静电斥力,使其更易与其他颗粒接近而互相吸附;最后通过吸附架桥作用,将高分子物质与胶粒吸附与桥连,使明矾花迅速形成。
煤矿矿井水的综合利用研究
煤矿矿井水的综合利用研究经济的发展带动各项产业的蓬勃兴盛,工业大量用水与生活用水使得我国水资源匮乏问题日益突出。
对于煤矿企业来说,一方面饱受缺水的困扰,另一方面在废水利用方面又做得不够到位。
因此探讨煤矿矿井水的综合利用具有现实必要性。
文章主要针对煤矿矿井水的综合利用进行研究分析。
标签:煤矿矿井;井水利用;综合利用;研究分析作为煤炭生产大国,我国的传统煤炭开采方式依然以井工开采为主,该开采方式必须借助大量的矿井涌水排放保证井下作业的安全,大量排放的矿井涌水一方面作为地质灾害严重威胁我国矿井安全生产,另一方面又引发周围水资源的污染与破坏,严重威胁当地人民的健康。
因此做好煤矿矿井水的综合利用被提上议题。
其中对矿井水进行综合治理与利用成为议题探讨的主要方向,通過综合利用矿井水可以缓解矿区缺水的紧急现状,同时实现社会环境、经济效益及生态效益三者的有效统一。
1 我国煤矿矿井水的主要来源及对应特征分析不同的含煤地层形成原因不同,煤矿矿井水的来源也不尽相同,但从总体上来说,含煤地层一般在地下的含水层之上,在采煤作业的过程中,为最大限度保证煤矿井下的安全作业与生产,必须进行大量矿井涌水排放,在煤矿开拓及采煤的双重作用下,矿井水中含量大量的煤粉物质及岩石类粉尘,这些悬浮型的杂质及微生物颜色一般呈现灰黑色,在开采高硫煤层的矿井水时,在硫铁矿等含硫化合物的氧化作用下,矿井水呈现出一定的酸碱性,并含有一定的铁和重金属离子,这些物质都是污染性质较强的污染物质。
此外,在矿井水中还含有相当高的盐分,甚至包括含有氟的污染物,部分物质带有一定的放射性危害。
2 我国煤矿矿井水综合利用三大效益分析我国煤矿开展矿井水综合治理与应用在满足煤矿企业用水需求的同时也实现了社会效益、经济效益及生态效益的三者统一。
首先在生态效益方面,我国煤炭资源丰富,大面积的煤炭开采使得我国生态环境受到不同程度的破坏,严重者威胁当地人民的健康,原有的生态平衡被打破,而水资源相对不足加上水质的污染使得我国用水矛盾日益突出。
矿山矿井水资源保护与利用方案(四)
矿山矿井水资源保护与利用方案一、实施背景矿山矿井水资源保护与利用方案的实施背景是由于矿山开采活动对地下水资源造成的影响日益凸显,导致矿井水的大量涌出和浪费。
为了保护矿井水资源,提高水资源的利用效率,实施矿山矿井水资源保护与利用方案势在必行。
二、工作原理矿山矿井水资源保护与利用方案的工作原理主要包括以下几个方面:1. 矿山水资源调查与评估:对矿山的水资源进行全面调查与评估,包括水资源的储量、水质状况、水文地质特征等方面的分析,为后续的保护与利用提供依据。
2. 矿井水资源保护:通过加强矿井水的管理与监测,采取合理的排水措施,减少矿井水的涌出量,同时加强对矿井周边水资源的保护,防止矿井水对周边水源的污染。
3. 矿井水资源利用:通过矿井水的回用、再利用等方式,将矿井水资源充分利用起来,满足矿山生产和生活用水的需求,减少对地表水的开采。
4. 矿井水资源治理:对矿井水进行适当的处理,提高水质,使之达到国家相关标准,以满足矿山生产和生活用水的需求。
三、实施计划步骤1. 制定矿山矿井水资源保护与利用方案的整体规划,明确目标和任务。
2. 进行矿山水资源的调查与评估,包括水资源储量、水质状况、水文地质特征等方面的分析。
3. 建立矿井水资源管理与监测系统,对矿井水进行监测与管理,及时发现问题并采取相应措施。
4. 采取合理的排水措施,减少矿井水的涌出量,同时加强对矿井周边水资源的保护,防止矿井水对周边水源的污染。
5. 进行矿井水资源的利用与回用,通过适当的处理技术,使矿井水达到国家相关标准,满足矿山生产和生活用水的需求。
6. 建立矿井水资源治理体系,对矿井水进行适当的处理,提高水质,保护水资源。
四、适用范围矿山矿井水资源保护与利用方案适用于各类矿山,包括煤矿、金属矿山、非金属矿山等。
不同类型的矿山具有不同的水资源特征和水资源利用需求,需要根据实际情况进行调整和优化。
五、创新要点1. 强化矿井水资源管理与监测,建立完善的监测系统,及时掌握矿井水的变化情况,为后续的保护与利用提供准确的数据支持。
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社会与生态经济与社会发展研究矿井水资源综合利用分析
开滦(集团)有限责任公司唐山矿业分公司 刘华
摘要:矿井水资源是煤炭开采过程中不可避免的伴生资源,具有排放量大,水质差异较大等特点。
本文通过对煤炭企业自身条件、矿井水排放量及周边环境需求等原因分析,着重讲述了矿井水资源不同利用途径,包括:工业用水、生态用水、生活用水及农业用水等利用途径,并对每种利用途径进行经济效益和社会效益分析,使矿井水资源利用率最合理化。
对于矿井水资源化的利用,不仅能够改善周边水资源匮乏状态,还能解决矿井水污染问题,推行清洁生产,是促进煤炭行业可持续发展的重要举措,更是做到生态环境水资源良性循环化的重大突破。
关键词:矿井水综合利用;生态环境
一、前言
我国是矿产资源开采大国,煤炭在一次能源消费中的比重将逐步降低,但在相当长时期内,主体能源地位不会变化。
必须从我国能源资源禀赋和发展阶段出发,将煤炭作为保障能源安全的基石。
同时煤炭开采过程中,伴随大量的矿井水产生。
我国《煤炭工业发展“十三五”规划》中提到,“十三五”末矿井水利用率达到80%,煤炭清洁水利用再上新台阶[1]。
矿井水综合利用是落实科学发展观,建设资源节约型和环境友好型煤炭矿区的重要组成部分。
国家支持鼓励发展的资源环保型综合利用项目。
二、矿井水资源概述
矿井水是指在矿井开拓、采掘过程中,渗入、滴入、淋入、流入、涌入和溃入井巷或工作面的任何水源水的统称。
矿井水是煤炭开采中不可避免的伴生资源。
水资源危机是21世纪人类面临的最严峻的问题之一。
在我国,煤炭生产以以下开采为主,为确保井下安全,必须排除大量的矿井水,煤炭矿井水站到了全部矿井水量的80%。
矿井水大量连续排放,造成了地下水位下降,破坏了地下水循环系统;不经处理直接排放会造成地表水及土壤的严重污染;直接排入市政管网又会对自来水处理系统造成负担,其产生的排污费用还会给企业增加经济负担。
三、矿井水资源的综合利用
(一)矿井水资源的应用类型导向
矿井水的净化处理和水资源的综合应用主要包括煤炭生产过程用水、矿区生活用水、生态环境用水和农业等四个方面。
在水资源的应用过程中主要必须遵循井下-井上-工业用水-生态生活用水以及农业用水的顺序。
按照水质及用途,需要对矿井水实施不同的工艺处理,以更好的满足项目具体发展要求,节约水资源,降低生产成本,减少污水排放。
还可用于绿化,洗浴,卫生及清洁等方面,实现清洁化煤矿。
对此,主要对几个方面进行分析:(1)工业用水。
在矿区中工业用水中水质要求较低,且管网线路铺设简单易操作,将矿井水抽到地面矿区蓄水池简单进行物理净化处理即可使用。
一般来说,企业主要用于井下灌浆、灭火、除尘和防爆、洗煤厂等几个用途。
(2)生态用水。
矿井水经过专业过滤处理,
利用石英砂滤料进行过滤,之后添加相应的二
氧化氯化合物消毒剂。
建设专业净化水处理厂,
对矿井水进行专业系统处理,处理后的净化水
要达到景观用水标准。
对外在满足生态环境需
求基础上进行园林绿化、道路洒水、景观(湖
河补水),对内可以用于厂区绿化,洗车及办
公楼和宿舍盥洗等。
不但减少废水排放量,而
且增加了循环用水量。
(3)生活用水。
矿井水经过深度净化处理,
利用沉淀,过滤以及反渗透等工艺加强矿井水
的进一步净化。
净化水厂在净化水中水的基础
上安装超滤系统,处理后的水质达到国家生活
饮用水标准。
首先可以满足本企业的食堂、洗
浴房、洗衣房和办公饮用等生活用水;其次剩
余部分可建设纯净水生产线,提高饮用水生产
能力和质量,将其直接供应到厂区附近区域用
户。
在一些新开发的工业园区,尤其是未经市
自来水管网覆盖的区域,以低于市自来水价格
出售给其他企业,产生的经济效益能负担矿井
水处理厂运行费用,实现了经济循环。
(4)农业用水。
如果煤炭企业位于乡村
耕地附近,离城镇生活比较远,那么矿井水经
过净化处理后可用于农业灌溉。
用于农业灌溉
的矿井水产生的经济效益比较低,但从生态环
境方向来讲意义深广。
农业灌溉水一般来源于
地下水,地下水资源日趋减少,甚至到了匮乏
的地步,居民生活饮用尚不能保障,用于农业
灌溉会更浪费。
矿井水灌溉为农业生产提供足
量水源,且成本低廉,为节约当地地下水资源
作出突出贡献,此类项目应该收到当地政府鼓
励,并得到资金补助。
(5)直接出售矿井水。
对于一些规模比
较小的煤炭企业,矿井水产生量减少,建立净
化水厂对企业负担太重,不适合投资于矿井水
处理工程。
可以考虑直接将矿井水出售甚至免
费输送给周边企业,只需要付出管网改造一次
性成本,无需担心排向问题,更不需要向政府
支付高额的污水处理费。
(二)改善矿井水利用举措
由于我国部分地区的矿井水应用技术已
经受到社会各界的广泛关注,且技术具备一定
的成熟度,但为了改善矿井水的综合利用效果,
必须要根据实际情况采取有效的措施。
对此,
本文主要提出了以下举措:
(1)加强矿区的水资源设施设备的净化
效率,配备先进的设备,且企业领导人员必须
要重视矿井水资源的转化工作,根据企业矿井
水排水量以及利用用途,对施工工艺进行完善
和改造,提升处理效果。
(2)根据矿区井下生产规律进行确定,
强化处理效果,提升矿井水分流处理效率,减
小设施设备的净化压力。
在此期间,要及时根
据不同环节的水质结果情况进行分析,选用清
洁和分制供水的形态,降低运行管理费用,全
面了解矿区不同水资源的应用情况,做到实时
监测,物尽所值,提高矿井水处理的经济和社
会效益。
(三)矿井水利用价值分析
合理的利用矿井水具备良好的经济效益
和社会生态效益,在水资源日渐减少的今天,
也是矿区循环经济发展的重要机遇。
对此,必
须要及时探讨其应用价值,主要可以从以下几
个方面进行分析:
(1)我国城市的自来水价格一直处于上
涨的状态,循环水运行成本的进一步降低以及
循环水量的具体增加,使得经济成本与利润额
矛盾差距突出。
矿区的水资源循环利用化不仅
可以减少废水排放量,节省排污费用,还能节
约企业职工生产生活用水成本。
(2)合理利用矿井水可以维持生态平衡,
保护当地水资源,改变之前传统的“开采-利
用-排放”的开采方式,实现水资源的良性
循环。
(3)矿井水的合理利用可以消除直接性
的排放,缓解当地水资源缺乏状况,实现对环
境的净化,缓解城市供水需求,创造较大的经
济效益。
四、结束语
对矿井水实现资源化,能够减轻由于矿井
开采对周围环境造成的危害,有效解决环境与
水资源破坏之间的矛盾,同时对矿井水的综合
处理以及利用,能够从根本上解决矿井水污染
问题,改善在矿区生态环境,为生态可持续发
展做出贡献。
参考文献
[1]国家发改委《关于印发煤炭工业发展
“十三五”规划的通知》.
·220·。