煤矿矿井水水处理与水利用
煤矿矿井水水处理与水利用
研究背景
矿井水，是指在煤矿采掘过程中所有充入井下采
掘空间的水，是煤矿开采过程中受污染的地下水。为保
矿井水处理及资源化技术
类型
主要方法
洁净矿井水
收集、提升、消毒
悬浮物矿井水
混凝、沉淀、过滤、消毒
高矿化度矿井水
去除悬浮物、反渗透除盐
酸性矿井水
投加碱性药物中和反应
含毒害物矿井水
去除有毒有害元素
关键问题
① 根据原水水质和 回用要求确定处 理工艺；
② 技术先进经济合 理；
③ 污泥处理、浓水 处理，不引起二 次污染。
蒸馏：传统蒸馏、多级闪蒸、多效蒸馏 离子交换：阳床、阴床、混床、双层床 电渗析：发展为电去离子（EDI） 反渗透（reverse osmosis，RO）：主流技术
高矿化度矿井水资源化技术
电渗析法(ED法)是一种利用电能进行膜分离的方法。是 指在直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、 阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种 物理化学过程。
含悬浮物矿井水的处理
从处理工艺本身看，目前全国各地煤矿很多均使用一体 化净水器处理含悬浮物矿井水。该工艺集混凝、沉淀、过滤 于一体，采用钢制结构，具有结构紧凑、占地面积小、建设 周期短、投资省、易于室内布置、便于冬季保暖和平时维护 的特点。
高矿化度矿井水资源化技术
▪ 关键技术是除盐，主要方法有：
列使用扩大处理能力。
中小型污水处理机
工作原理： 污水进入水箱进行水量和水质的调节，再进入高性能水处
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。
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。
矿山废水的处理与利用
27
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高悬浮物矿井水
含有煤粉、岩粉。
特点：悬浮物颗粒密度小、沉降速度慢；
悬浮物含量高，每升达数千或数万毫克；
往往含有大肠菌数和细菌数也较高。
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高矿化度矿井水
也称苦咸水，含有较高的可溶性盐类及悬浮物质，含 盐量达到1000mg/L，甚至达到10000mg/L 。
特点：（1）含有SO42-、Cl-、Ca2+、K+、Na+等离子
9
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10
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四 矿山废水污染的危害
（二）危害工农业生产
➢ 矿井废水对农业生产的危害相当严重，酸性水侵入农 田或用于灌溉会导致农作物不能正常生长，甚至枯萎 死亡
➢ 矿山废水对工业生产带来严重危害。地面和地下水受 到污染后，若使用污染水进行生产，往往会引起产品 质量下降或造成设备腐蚀。
广东某铅锌矿，过去层采用氰化钠作为铅锌分
14
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五类地表水水域功能
类别
适用范围
Ⅰ类
源头水、国家自然保护区
Ⅱ类 Ⅲ类
集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生 生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等。
集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越 冬场、迂回通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区。
Ⅳ类
一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区
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43.Biblioteka 案例姚桥煤矿高矿化度矿井水反渗透处理技术
概况：井田中，构造断层较多，含水性、导水性不强， 断层带较宽且存在局部突水的可能。
1994年，涌水量为0.8×104~1.0×104m3/d。二期改、扩
建工程投产后，将达到2.2×104m3/d。生活、生产综合用
嘉乐泉煤矿矿井水处理与利用
整 体能力不 足 。 ２ ）供配 制药 剂使用 的清 水池容 积为 １ ３ Ｏｍ 。无 法满 足系统运 行需要 。
３ ）随 着煤 炭开 采 的进 一 步延 伸 ，预 计 矿井 出
水量将增加 ，存在 配套 蓄水池 的实 际需要 。
管道、清水管道 、反冲洗管道 、污水管道等管道配 套 、安装 。现用净化器防腐处理。更换电控装置 ，
具有明显的经济 可行性和 良好的环境效益。 ｉ － 。 ｌ ｜ 一
譬 关链词 Ｉ 。 煤矿； 矿舟求 ； 环境效益
邙髑食娄Ｉ Ⅺ ５ 囊祷赫 志码 ： 号 ２
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嘉 乐泉煤矿隶 属于太 原煤炭 气化 （ 团） 限责 集 有
加 １ ４０ｍ 的高山蓄水池 ，原 １ ｓ 座 ０ ３ ０ 配药用清水 ｍ
池 扩 容至 ３ Ｏｍ 。煤 泥 干化 池 改 造 为渗 滤 池 ，其 滤 水材料 采用原 煤 、鹅 卵石 （ 直径约 ３ ｍ） ０ｍ 、鹅卵石 （ 直径 约 １０ ｉ ，从上 至下复合 而成 ：增加 一套消 ０ ｍ） ｈ 毒 设施 一 套 ，并 修 建 总 长度 为 ９ ０ｍ 的 回用 管 网 。 ０ 其他 配套 工程 内容 为 ：改造 现用 污水 收集池 。上 水
用水 的使用 ，可 节 约新 鲜水 ｌ ． ｍ ／，按新 鲜水 ５８万 ３ ａ ３ ． ｔ 算 ，可节 约 ５ ． 元／，基 本 与总运 行 费 ５元／计 ５ ２万 ａ 用 ５． ５５ ４万元 ／ 相 当 ，具 有 明显 的经济 可行性 。 ａ
４ 矿 井水 处理利 用分 析
清水池
达标 排 放
絮凝剂Ｉ 助凝剂ｌ
统实 现 两用 一备 ，最 大处 理 能力 达 到 １０ｍ ：增 ０
矿井水处理及利用
矿井水处理及利用摘要：环保问题是个人和国家都重视的问题，它关系着每个人健康和生活品质，怎样给矿井居民带来舒适的生活环境一直是企业思考的问题。
关键字：煤矿；矿井水处理；利用一、现状矿井水是地下开采煤炭资源的"副产品"，长期以来被片面地作为危及安全生产的隐患相待，并习惯性地以工业废水长年外排流失。
目前，松藻煤电公司石壕煤矿井下工业水日排数量达到13000多立方米，这些大量未经处理含有煤粉、岩粉和其他污染物的矿井水外排，影响到矿区及周边的环境。
因此，如何处理矿井排出的工业废水的水质，成为迫在眉睫的问题。
科研小组成员寻求矿井水净化处理设备，必须在井下对进入水仓前的矿井水进行净化处理，实现清水入仓，水体中的煤泥打捞并经脱水实现最大化的综合利用，处理完毕的水提升至地面，实现达标排放，同时彻底解决井下水仓沉积物淤积及人工清仓问题。
二、矿井水处理解决方案选用四川环能德美科技股份有限公司的超磁分离水体净化成套技术设备，ReCoMagTM 超磁分离水体净化技术其成套设备与普通的沉淀和过滤相比，具有无反冲洗、分离悬浮物效率高、工艺流程短、占地少、投资省、运行费用低等特点。
该技术具有以下特点：2.1处理时间短、速度快、处理量大。
处理效率高、流程短，总的处理时间不到3min，冶金系统单台设备最大处理量为1500m3/h，可多台并联运行，满足大流量处理要求。
2.2占地少、出水稳定。
出水SS稳定在<10mg/L。
2.3排泥浓度高。
磁盘直接强磁吸附污泥，连续打捞提升出水面，通过卸渣装置得到的污泥浓度高。
2.4运行费用低。
采用微磁絮凝技术，投加药量少，磁种循环利用率高，运行费用低。
2.5日常维护方便，自动化程度高。
三、矿井水净化工艺流程简述3.1 超磁分离水体净化工艺流程图ReCoMagTM超磁分离水体净化技术适用于处理含有难沉降悬浮物的废水，其工艺流程图如图3-1-1所示。
图3-1-1超磁分离工艺流程图3.2工艺流程简述3.2.1 废水的净化主流程经过预沉处理除掉较大悬浮物及杂质后的废水，被提升至混凝系统中，在混凝系统中投加磁种、PAC和PAM三种物质实现对废水的净化，在混凝系统的后段生成以磁种作为“核”的悬浮物混合体，包含磁种的悬浮物（也称为磁性絮团）流经超磁分离机，利用超磁分离机里的稀土永磁体产生的高强磁力实现磁性絮团与水的快速分离。
矿井疏干水利用与处理技术研究
矿井疏干水利用与处理技术研究随着矿业开采的不断深入，矿井疏干水问题日益突出，如何科学合理地利用和处理矿井疏干水成为亟待解决的问题。
矿井疏干水是指在煤矿开采过程中产生的大量地下水，一旦排放到地表会对周围环境和生态系统造成严重影响。
矿井疏干水的利用与处理成为矿山水环境管理的重要课题之一。
本文将从矿井疏干水的利用和处理技术方面展开讨论。
一、矿井疏干水的利用技术1. 地热利用技术地热能够有效利用矿井疏干水，通过热泵和地源热能等技术，将矿井疏干水中的热能转化为可用热能，供暖或供热水使用。
通过地热利用技术，可以最大程度地减少矿井疏干水的排放，同时实现资源的可循环利用。
2. 工业用水补给部分矿井疏干水含有一定的矿物质成分，具有一定的实用价值。
可以通过对矿井疏干水进行深加工处理，获得一定品质的工业用水，供给相关工业生产使用，实现矿井疏干水的资源化利用。
3. 农田灌溉补水在农业用水稀缺的地区，可以将矿井疏干水进行适当处理后，用于农田灌溉补水，提高土地的水分利用效率，促进农作物的生长发育，同时起到节水和环境保护的作用。
1. 沉淀-过滤法通过加入絮凝剂将矿井疏干水中的悬浮物沉淀，再通过过滤的方式使水中的悬浮物得以去除，从而达到净化水质的目的。
这种方法简单易行，能够有效处理矿井疏干水中的悬浮物质。
2. 活性炭吸附法活性炭具有特殊的孔隙结构和表面化学性质，可以有效吸附水中的有机物和重金属离子，减少水中的污染物含量，提高水质。
可以将矿井疏干水通过活性炭吸附柱处理，达到净化水质的效果。
3. 膜分离技术膜分离技术主要包括超滤、反渗透和微滤等，能够有效除去水中的微生物、重金属、胶体和悬浮物等杂质，提高水质，适用于对水质要求较高的场合。
4. 生物处理技术利用微生物对水中的有机物和其他污染物进行生物降解和生物吸附，通过生物处理技术可以有效净化水质，降低水的污染物含量。
矿井疏干水的利用和处理技术对矿山水环境保护和资源利用具有重要意义。
矿井水的防治与利用范文（二篇）
矿井水的防治与利用范文矿井水作为一种特殊的废水源，具有较高的污染物浓度和复杂的组成，对环境和人类的健康造成了严重的威胁。
为了实现矿井水的防治与利用，减少其对环境的影响，保护地下水资源，必须采取科学有效的措施进行处理和利用。
本文将对矿井水的防治与利用进行探讨。
矿井水的防治是保护和修复矿井周围环境的关键方法之一。
首先，我们可以采取物理方法来处理矿井水，如通过沉淀、过滤等方式去除其中悬浮固体和颗粒物质。
其次，可以利用化学方法对矿井水进行处理，如利用氧化剂氧化其中的有机物质，或者使用沉淀剂将其中的重金属离子沉淀下来。
此外，生物方法也是一种常用的处理方式，可以利用微生物来降解有机物质，或者利用植物吸收污染物质。
采用这些方法，可以有效地去除矿井水中的污染物，降低其对环境的影响。
除了防治之外，矿井水的利用也是一个重要的方面。
矿井水中含有丰富的资源，如金属元素、矿物质等，可以进行回收和利用。
例如，可以利用矿井水中的金属元素进行资源回收，如通过电解或其他方法提取其中的金、银等贵金属。
此外，矿井水中的矿物质也可以进行回收和利用，如利用其中的钠、钾等矿物质进行化肥生产。
这种利用方式不仅可以降低矿井水对环境的影响，还能够有效地利用资源，实现资源的循环利用。
此外，还可以将矿井水进行再利用，如利用矿井水进行工业用水或农业灌溉等。
矿井水具有一定的水源地位，可以作为水资源的补充。
通过对矿井水进行处理，去除其中的有害物质，可以使其符合工业用水或灌溉用水的要求，从而实现矿井水的再利用。
这种方式不仅可以减少对地下水的开采，还能够降低对自然水源的压力，保护地下水资源。
在矿井水的防治与利用过程中，还需要加强监管与管理。
首先，需要建立健全的法律法规体系，对矿井水的防治和利用进行规范。
其次，要加强监测和评估工作，及时了解矿井水的污染情况和变化趋势，采取相应的治理措施。
另外，要加强技术研发和推广应用，提高矿井水的治理效果和利用效益。
最后，还需加强宣传和教育，提高公众的环境保护意识和参与度，共同保护好矿井水资源。
龙王庄煤炭工程中煤矿井下水的处理及利用
王 云福
（ 中煤科工集 团武汉设计研究院）
摘
要： 煤矿 开采 中所产生 的废水 的处 理是煤矿工业 的一大难题 。 它不仅关系着煤矿产 业的可持续发 展， 而且关系着 良好生态环境 的
发展 。首先阐述 了合理利用矿产废水的重要意义 ， 继而讲述 了如何进一步利用井下 防火 灌浆处理煤矿生产 中产生 的废水 ， 以期 为煤矿 矿井废水 的科学处理提供一些建议 。
４ 将 井下水进行二级处理 。 作为矿井非饮用水
有些矿 区 的水质 较好 ， 在经过严 格 的检测 ， 进行二级 处理 之后 ，可 以用 于矿 区人员的生产生活用水，例如用于饮用 、 浴 室、 井 下洒水等许 多生产 、 生活用水 的方面 。 不仅缓解 了矿区水 资源紧张的状况 而且为人员的生活提 供了极大 的便利 。
右，而且在其 中加入絮 凝剂 可 以使其 中的悬浮物部 分沉 淀 ， 并 且沉淀后水中的悬浮物浓度一般 小于 ４ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ ，这完全符合锅 炉补充水 的用水要求 。此外 ， 多余 的井 下废水可 以用于农 田灌
溉， 可谓一举多得 。
参考文献 ：
２ ０ ０ ９ （ ０ ３ ） ．
因为井下水在井底储水仓 中停 留时间较短 ，大 约在 ８ ｈ 左
且， 因为井下的水量变化较大， 水质不稳定， 多是粮据客户的用
水需求， 针对不同的水质进行科学的处理。随着我国经济的进一 步发展 ， 煤炭行业的发展前景必定非常广 阔。 掌握科学的井下水 处理方法和流程才 能实现经济的发展和环境保护 的双赢结果。
１利用矿井废水制作泥 浆用 于井下防火灌浆
龙王 庄煤矿 出产 的煤 ， 其 自燃发火 期均较短 ， 大约六 个月 左右 ， 因此 ， 煤炭着火 已成为该矿井事 故发生的主要因素之一 。 由于该煤矿地 处黄土高原地区 ， 可 以利用大量的黄土优势 制成 泥浆灌入井 下， 阻断空气 ， 防止煤矿起火事 故的发生 。因此 ， 可 以利用大量 的矿 井水， 制作 防火泥浆。 不仅 就地 取材 ， 实现 资源 的最大化利用 ， 而且节约成本 ， 可 以提高企业 效益 。
矿井疏干水利用与处理技术研究
矿井疏干水利用与处理技术研究随着煤矿开采的不断深入和规模的不断扩大，矿井疏干水处理问题日益凸显。
矿井疏干水是指煤矿采掘和煤层气开采过程中由于降雨、泉水或地下水涌入煤矿工作面所产生的废水。
这些水的排放不仅对环境造成污染，而且会给矿井地下工作带来一系列安全隐患。
如何有效利用和处理矿井疏干水，成为煤矿生产中亟待解决的难题。
1. 矿井疏干水利用技术矿井疏干水的利用技术主要包括水的回用、水资源综合利用和水利设施建设三方面。
矿井疏干水的回用指的是将经过处理的矿井疏干水重新用于生产和生活的环境中，节约地下水资源的同时减少矿井疏干水的排放。
水资源综合利用则是指对矿井疏干水进行科学的管理和利用，将废水中的有用资源进行回收再利用。
水利设施建设包括对矿井疏干水进行收集、处理和排放的管道、水池、泵站等设施的建设与维护。
矿井疏干水处理技术主要包括物理处理、化学处理和生物处理三种方式。
物理处理是指利用过滤、沉淀、吸附等方法将矿井疏干水中的悬浮物、沉淀物等进行分离和清除。
化学处理是指利用化学药剂对矿井疏干水中的有机物、无机物等进行去除和分解。
生物处理是指利用微生物、植物等生物体对矿井疏干水进行处理，达到净化水质的目的。
目前，国内外对矿井疏干水处理技术的研究已经取得了一定的成果。
在物理处理方面，研究人员通过改良滤料和滤速、加大过滤面积等方式，提高了矿井疏干水的处理效率。
在化学处理方面，研究人员开发了多种具有高效分解和去除能力的化学药剂，有效解决了矿井疏干水中的污染物问题。
在生物处理方面，研究人员通过筛选适应于矿井疏干水环境的微生物和植物，研究生物降解和吸附机制，形成了一系列成熟的生物处理技术。
4. 未来矿井疏干水处理技术发展方向矿井疏干水处理技术的应用前景十分广阔。
一方面，矿井疏干水的有效利用和处理不仅可以节约地下水资源，减轻对地下水环境的影响，并有助于煤矿生产的可持续发展。
矿井疏干水处理技术的研究与应用也将为环保产业的发展提供新的技术支撑，并为解决环境治理和资源利用难题提供新的思路和技术手段。
煤矿矿井水的处理与综合利用
Doors&Windows 摘
在我国能源结构中
煤矿矿井水一般分为三类
由于煤炭仍然是我国能源消耗的主要方式
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自然沉淀法只是对煤矿矿井水的第一步简单的处理自然沉淀的目的
酸性矿井水中含有酸性粒子
应用与实践
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2019.08
Doors&Windows
目前我国严重缺乏水资源与所需巨大的工业和农业以及
煤矿矿井水的处理再利用不仅是从对生态环境保护和资
参考文献
微纳米气泡的产生过程
微纳米气泡具有气液接触面积大理黑臭河大都采用生态修复
针对微纳米气泡技术在废气治理中的应用进行试验
微纳米气泡技术具有无二次污染等优点
参考文献
应用与实践
（上接第256页）
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2019.08。
国家发展改革委等部门关于加强矿井水保护和利用的指导意见
国家发展改革委等部门关于加强矿井水保护和利用的指导意见文章属性•【制定机关】国家发展和改革委员会,水利部,自然资源部,生态环境部,应急管理部,国家市场监督管理总局,国家能源局,国家矿山安全监察局•【公布日期】2024.02.23•【文号】发改环资〔2024〕226号•【施行日期】2024.02.23•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】水资源正文国家发展改革委等部门关于加强矿井水保护和利用的指导意见发改环资〔2024〕226号各省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团发展改革委、水利（水务）厅（局）、自然资源主管部门、生态环境厅（局）、应急管理厅（局）、市场监管局（厅、委）、能源局、矿山安全监管部门：近年来，我国矿井水保护和利用能力不断提升，利用量持续增长，但仍面临区域发展不平衡、统计底数不清晰、政策标准不完善、技术装备不完备、保护利用不充分等问题。
为进一步推动矿井水保护和利用，缓解水资源短缺，保护生态环境，支撑能源资源产业高质量发展，制定本指导意见。
本指导意见主要针对煤矿矿井水，非煤矿矿井水保护和利用参照执行。
一、总体要求（一）指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻党的二十大精神，深入贯彻习近平生态文明思想，贯彻落实习近平总书记关于治水的重要论述，落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路，完整、准确、全面贯彻新发展理念，实施全面节约战略，以技术创新为动力，以提升处理能力和加强管网建设为基础，以完善政策标准为支撑，推进矿井水源头保护、分类处理、综合利用，加强统筹协调，强化约束激励，有效缓解矿区煤水矛盾，促进高质量发展，加快建设美丽中国。
（二）主要目标到2025年，全国矿井水利用量持续提高，利用率不断提升，其中黄河流域力争达到68%以上，矿井水保护利用政策体系和市场机制基本建立。
到2030年，矿井水管理制度体系、市场调节机制和技术支撑能力不断增强，矿井水利用效率和效益进一步提高。
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 。
煤矿井下水的处理及利用
试论煤矿井下水的处理及利用摘要：绝大部分地区，如“甘肃，大西北”等都是干旱少雨，水资源匮乏，但是地下却埋藏着丰富的矿产资，像珍贵的煤炭资源绝大部分就都分布在水源短缺地区，水源的短缺制约了煤炭的开发利用及深加工。
为了解决矿区用水需求，就必须投入大量的资金，引入大量的设备，研发新型的开发技术，这样才能使煤炭成本增加，降低了产品的竞争力，否则将会使矿区缺少发展后劲，步入恶性循环。
所以说，对煤矿井下水的处理刻不容缓。
关键词：煤炭资源：井下水；开发利用；矿场资源；环境保护引言水资源，煤炭资源的短缺已经严重制约了我国部分地区人民生活水平的提高和经济的发展，随着生产力的不断提高，对水资源和矿产资源的渴求也是日益增长，因此，水、煤炭等矿产资源的开发利用已经刻不容缓，寻求先进而又可行的处理开发技术迫在眉睫，必须把煤矿井下水开发处理作为人民生活中的经济用水，已成为保证煤炭工业正常生产经营，实现可持续发展的重要途径。
1、我国煤矿井水的现状以及迫切需要处理的原因(1)受国家宏观政策、经济发展水平、科技发展水平和传统观念的影响，多年来，我国的水资源一直被严重浪费，造成了今日水资源严重短缺的局面，甚至至今很多人在思想上还没有意识到水资源短缺的严重性。
而在很多煤炭资源丰富的地方，水和煤炭资源都一直未被重视，进行严重浪费，国家必须制定相关的法律法规改变此局面，让人民意识到问题的严重性。
(2)由于对矿井水缺乏基础性的化学水平研究，目前煤矿区对矿井水的利用仍是比较粗放和简单化的，而人类在思想上认为矿井水的有害性，就算是处理后仍不敢放心饮用，很大程度上制约了对矿井水的处理。
(3)为提高我国煤矿井水处理的技术水平，必须在详细分析矿井水的化学组成和物化性质的基础上，研究合适的矿井水处理工艺和参数，以提高煤矿井水利用的技术水平2、矿井水(主要是煤矿井水)的一特殊水质、主要成分及识别方法矿井水不是普通的水，它由于长期被埋在地下，很多的微生物、有害细菌和大量的矿物质资源都融入在其中。
矿山开采的矿井水处理与利用技术
通过生态补水，可以补充地下水资源，改 善湖泊、河流的水质，促进生态系统的恢 复和改善。
提高环境质量
促进生态旅游
生态补水有助于改善水质和环境质量，提 高居民的生活质量。
通过生态补水改善生态环境，可以吸引游 客，促进生态旅游的发展。
05
矿井水处理与利用的挑战与展望
技术瓶颈与难题
处理效率低下
01
当前矿井水处理技术存在处理效率低下的问题，难以满足日益
总结词
采用中和剂如石灰石、白云石等进行中和反应，同时可采用氧化还原、沉淀等方法去除重 金属离子。
重金属矿井水的处理
总结词
去除重金属离子，防止污染和危害健康
详细描述
重金属矿井水中的重金属离子如铜、铅、锌等对环境和人体健康具有较大危害，需要采用化学沉淀、吸附、离子交换 等方法去除。同时，还需要对处理后的水质进行严格监测和控制。
详细描述
在沉淀池中，加入混凝剂使悬浮颗粒物凝聚成大颗粒沉降， 然后通过过滤器进一步去除残留的细小颗粒物，使水质得到 改善。
过滤法
总结词
通过过滤介质去除水中的悬浮物、胶体和部分溶解性物质。
详细描述
过滤法通常采用砂滤、活性炭滤等，利用过滤介质表面吸附和截留作用，去除 水中的杂质，使水质得到净化。
化学法
矿井水特点
含有大量的悬浮物、矿物质、重 金属离子等，水质波动较大，处 理难度较高。
矿井水处理的必要性
环境保护要求
随着环境保护意识的提高，矿山企业 对矿井水处理与利用的要求越来越严 格，以减少对环境的污染。
安全生产需要
矿井水中的悬浮物、矿物质等会影响 矿山设备的安全运行，甚至引发安全 事故。
矿井水处理技术的发展历程
煤矿矿井水水处理与水利用
使用矿井水进行灌溉，可以保证植物充足的水分供应，提高农作物的产量和品质 。
城市供水
生活用水
经过处理的矿井水可以作为城市居民 的生活用水，如洗衣、洗澡等。
公共设施用水
公共设施如公园、道路洒水等也可以 使用经过处理的矿井水。
03
CATALOGUE
矿井水处理与利用现状
处理能力与需求
处理能力不足
CATALOGUE
矿井水处理与利用的未来发展
技术创新与研发
01
02
03
高效处理技术
研发更高效、低能耗的矿 井水处理技术，提高处理 效率，降低运营成本。
智能化监控
利用物联网、大数据和人 工智能等技术，实现矿井 水处理过程的实时监控和 智能管理。
新型材料应用
探索和开发新型材料，用 于矿井水处理和利用，提 高处理效果和资源利用率 。
02
CATALOGUE
矿井水利用方式
工业用水
用于冷却设备
矿井水经过处理后，可以作为工业冷却水使用，有助于降低设备温度，提高生 产效率。
生产过程用水
在某些工业生产过程中，如选矿、造纸等，需要使用大量水，矿井水经过适当 处理后可以满足这些需求。
农业灌溉
提供水源
矿井水经过处理后，可以作为农业灌溉的水源，有助于植物的生长和发育。
矿井水利用
处理后的矿井水主要用于 井下消防、洒水降尘、设 备冷却等方面，提高了水 资源利用效率。
环境效益
矿井水处理与利用有效减 少了矿区对周边环境的污 染，改善了矿区及周边地 区的水环境质量。
某先进矿井水处理技术应用案例
技术概述
某矿区引进先进的超滤膜技术处理矿井水，该技 术具有高效、低能耗、易维护等优点。
煤矿矿井水处理技术与利用现状浅述
煤矿矿井水处理技术与利用现状浅述摘要：矿井水指的是矿区所采集到的煤层以及开拓巷道附近的一种地下水，煤矿矿井水是一种重要的水资源，但因为不同矿山的地质条件等的因素各有不同，矿井水的杂质成分也有着很大的一个差异。
文章对煤矿矿井水的处理技术现状进行了讲解。
关键字：煤矿开采；矿井水；矿井水处理1、前言矿井水水质会因为地区的不同而造成水质有着很大的差异，我国的矿井水水质成分主要是可溶性无机物以及悬浮物。
依照我国的矿井水性质区分能够分成五种类型。
我国近年来在矿井水的回收利用方面有着较大的成就，以下是对我国煤矿矿井水的回收利用技术以及处理后水的具体情况进行了一个分析。
2、我国矿井水处理技术现状2.1、矿井水的分类采用到了国家标准GB/T19223-2003大型煤矿用水的分类方法。
根据矿井水中所含的可溶性固形物，大多数正负离子和大多数正负离子具有摩尔分数，并通过分类方法和综合分析对其进行分类。
根据矿井水中阳离子化含量和总摩尔分数的比较，将其分为三类：钠水，钠钙水以及镁钙水。
根据上述类型和物理组成的不同，矿井水一般分为五类。
2.2、国内矿井水处理技术现状中国矿井水净化工艺的核心技术始于1970年代后期。
目前，在矿井水的后处理过程中，已使用了用于深层净化地下水，河水和小湖水的大多数结构。
例如，矿井水净化后的预沉淀可以调节池，收集池（或氧气池），过滤处理器的反应程度等。
直接处理后，可利用城市生活用水或此类生活用水标准。
净化技术的实现之一包括去沉淀，初始沉降池中的时间沉淀，混凝沉淀过滤处理，反渗透等。
在直接处理之后，通常使用各种技术（例如高级堆积或沙滤沉积）处理废气的矿井水。
是工厂生产用水或外部水处理，一般来说，采用先进的砂滤沉淀法（一级沉淀池公开响应过滤），然后进行核心技术处理；水处理后，必须再次彻底消毒。
一些矿物质含有高含量的水和盐以及悬浮固体。
直接处理后用作瓶装水，纯化后必须脱盐。
2.2.1、含悬浮物的矿井水处理技术这种水包含大量的煤颗粒，岩石，粉末和悬浮液，其中大多数是棕色的，但其总硬度高且铁锰度不高。
煤矿矿山水资源保护与利用
煤矿矿山水资源保护与利用在煤矿开采过程中，矿山水资源的保护与利用是一个极为重要的问题。
煤矿开采对地下水位、水质及矿区周边河流的水文地质环境产生了重大影响。
为了保护矿山水资源，提高煤矿开采对水资源的利用效率和环境友好性，需要采取一系列的措施和技术手段。
一、矿山水资源的现状分析煤矿开采过程中，大量的地下水被泵抽出来，用以降低煤矿开采时地下水位。
同时，在露天开采的煤矿中，降雨水和地表水也会进入矿井，使得矿井水位上升。
如果这些水资源得不到有效的保护和利用，不仅会造成水资源的浪费，还会对周边环境和生态系统造成一定的影响。
二、矿山水资源保护的措施1. 地下水位监测与控制在煤矿开采过程中，应严格监测和控制地下水位。
通过合理设置地下水位监测点，及时掌握地下水位的变化情况，并采取相应的措施控制地下水位的上升，减少对周边地下水资源的干扰。
2. 矿井排水系统建设针对露天开采的煤矿，应建设完善的矿井排水系统，确保矿井的排水能力和水质符合要求。
通过规范的排水系统，有效降低矿井水位，确保矿井周边的地下水资源不受过多干扰。
3. 排水水质处理矿井排水中常常含有大量的悬浮颗粒物和溶解物质，严重影响水质。
为了达到排放标准要求，应对排水进行系统的水质处理，去除其中的污染物质，减少对周边水环境的影响。
三、矿山水资源利用的途径1. 矿井排水的回用经处理后的矿井排水可以作为冷却和循环水使用，用于矿井附近的设备冷却和运输系统的循环冷却，从而实现对水资源的有效利用和节约。
2. 湖库水的利用煤矿开采过程中常常需要建设湖库来存储大量的排水和雨水。
合理利用湖库水资源，可以满足矿井附近地区的农田灌溉、饮用水供应等需求。
3. 河流水资源的利用煤矿开采过程中，对周边河流的水质影响较大。
为了减少对河流的污染，可以采取一系列的水处理措施，将处理后的水资源用于农田灌溉、城市供水等方面，实现水资源的合理利用。
四、矿山水资源保护与利用的意义1. 提高水资源利用效率通过矿山水资源保护与利用的措施，可以将开采过程中获取的水资源得以回收和再利用，提高了水资源的利用效率和可持续性。
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研究背景
水是社会文明、经济发展和人类生存必不可少的自然资源。 我国淡水资源人均占有量只相当于世界人均的1/4，在全国 600多座城市中，有400多座城市缺水。 煤矿区所在城市缺水状况更为严重。
矿井水处理及资源化的必要性
据统计，我国煤矿平均吨煤排放水量为2.0~2.5吨。 2005年全国煤炭矿井水排放量约为42亿m3。矿井水利用量约为 11亿m3，全国矿井水利用率约为26.2%，近几年有所提高。
煤矿床的矿物组分通常含有一定的硫化物或硫酸盐，在空气 和水作用下常发生氧化、水解和溶滤作用而形成酸性水。
化学作用
矿井水概念
从本质上讲，矿井水实际上就是矿区所采煤层及开拓 巷道附近地下水。按水质类型分为5 类。 洁净矿 井水
含悬浮物 矿井水
含有害有 毒元素矿 井水
主要矿井水类型分类
高矿化 矿井水
酸性矿 井水
保证
《煤炭工业污染物排放标准》GB
20426-2006规定：新建煤矿设计中 应优先选择矿井水作为生产水源，用于煤炭洗选、井下生产用水、消防用 水和绿化用水等。建设燃煤电厂、低热值燃料综合利用电厂，应优先选择 矿井水作为供水水源优选方案。
矿井水来源及污染源
来 源
大 气 降 水
地 表 水
含 水 层 水
矿井水处理及资源化技术
按矿井水处理地点分类
①井下处理；②地面处理。
按矿并水水质类型分类 ①洁净矿井水处理；②含悬浮物矿井水处理；③高矿 化度矿井水处理；④酸性矿井水处理；⑤含特殊污染 物矿井水处理。 按技术原理分类 ①重力沉淀、混凝澄清等物理方法处理；②化学沉淀、 化学中和、离子交换等化学方法处理；③电渗析、反渗 透、纳滤等膜分离法处理；④其他方法处理，如湿地法 处理、微生物法处理等。
矿井水处理及资源化技术
类 型 主要方法
收集、提升、消毒
关键问题
洁净矿井水
悬浮物矿井水
混凝、沉淀、过滤、消毒
① 根据原水水质和 回用要求确定处 理工艺； ② 技术先进经济合 理； ③ 污泥处理、浓水 处理，不引起二 次污染。
1
高矿化度矿井水
去除悬浮物、反渗透除盐
酸性矿井水
投加碱性药物中和反应
含毒害物矿井水
1
矿井水的分类及特征
高矿化度矿井水
指溶解性总固体高于1000mg/L的矿井水。
4
酸性矿井水
①指pH值小于5.5的矿井水。一般pH值为3～ 5.5之间，个别 小于3，总酸度高。 ②含有较高的铁、悬浮物、细菌等。
5
含毒害元素矿井水
主要含有氟、铁、锰、铜、锌、铅及铀、镭等元素的矿井水。
矿井水的分类及特征
国家层面：国家对矿井水的综合利用高度重视
环保部已于2015年颁发了《现代煤化工建设项目环境准入条件(试行) 》。文件中要求，“现代煤化工发展，必须要强化节水措施，减少新鲜水 用量。在具备条件的地区，倡导优先使用矿井疏干水、再生水，禁止取用 地下水作为生产用水。”
行业层面：矿井水利用是煤炭生产安全与可持续发展重要
矿井水的分类及特征
洁净矿井水
①水质较好、pH值为中性，低矿化度，基本不含SS。 ②各水质指标符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749－ 2006），只需稍加处理和消毒即可饮用
含悬浮物矿井水
①悬浮物粒度小、比重轻、沉降效果差；又称常规矿井水；
②除悬浮物、细菌及感观指标超标外，其它理化指标满足《生活饮用 水卫生标准》（GB5749－2006）； ③煤矿开采过程中普遍存在的一种矿井水。
断 层 水
采 空 区 水
0 1
0 2
污染源
Ⅲ Ⅳ
0 3
0 4
0 5
Ⅰ
Ⅱ
Ⅴ
Ⅵ
井下粪便 污染
煤、岩尘 污染
废坑木腐 烂污染
废机油、 废酸液污 染
乳化炸药 污染
井下洒水 和防火灌 浆水污染
矿井水污染机理
矿井水的污染机理是很复杂的，通常情况下是由物理、化学、和 生物化学综合作用的结果。
物理作用
指污染物进入矿井水中只改变其物理性状而不 改变其化学性质，不参与生物作用过程。
研究背景
矿井水，是指在煤矿采掘过程中所有充入井下采 掘空间的水，是煤矿开采过程中受污染的地下水。为保 证安全生产和良好的作业环境，开采过程中必须进行矿 井排水。据不完全统计，全国平均吨煤涌水量2～4m3 ，全国每年外排矿井水30亿m3左右，约占全国地下水 开采量的5%，为我国城市年生活用水量的40%(徐智 敏.2007)。 由于自然地理和地下水水文地质条件的不同，我 国各地矿井排水量差异较大。中国煤炭工业协会和中国 矿业大学(北京)水污染控制工程研究所对我国22个省 、市、自治区136个煤矿的调查统计，结果表明，全国 平均每采1 t煤即排放矿井水2.1m3(统计基准年为 2005年)。2005年全国煤炭产量约为20亿t、矿井水 排放量约为42亿田3(何绪文等，2008)。
矿井水处理及资源化技术
近年来，针对不同类型矿井水，根据不同用 途采取不同的处理技术，在实践中形成了很多 具有推广意义的实用技术和工艺，取得了理想 效果。特别是矿井水的深度处理、含特殊污染 物矿井水处理技术研究和高效混凝剂的研发， 已经取得了重要进展。 从目前已有的矿井水处理技术和工艺来看， 矿井水处理技术可以按地点、水质状况和技术 原理进行分类。
煤矿矿井水水处理 与水利用
汇报：王新富
2018年04月19日
汇报提纲
1 2
矿井水水质特征
矿井水水处理
3
4 5
水处理技术发展
矿井水资源利用
工程实例分析
研究背景
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是世界上 少数几个以煤炭为主要能源的国家之一(胡筱敏等，2000)。 2008～2009年，我国的原煤产量已达29亿t。随着国民经 济高速发展，对煤炭的需求量还将进一步增长。 在我国一次能源消费构成中，煤炭约占70%左右，而且 预计这种局面在今后相当长时间亦不会有根本性的改变。 目前，全国约75%的工业燃料和动力、70%以上的发电能 源、80%左右的民用商品能源以及近60%的化工原料均依 靠煤炭。
去除有毒有害元素
含悬浮物矿井水的处理
128个矿矿井水的SS含量统计表
浓度范围（ mg/L） 矿井数（个） 所占比例（% ） ≤100 44 34.38 101-200 39 30.47 201-300 19 14.84 301-400 7 5.46 401-500 4 3.13 ＞500 15 11.72