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有关矿井水处理技术的研究与思考

─以柳林县兴无选煤厂矿井水处理为例

实习时间：2012年8月1日到8月15日

实习地点：山西省柳林县兴无选煤厂

实习目的：了解矿井水处理技术

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短缺，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m/d。山西是产煤大省，也是我国重要的煤基地之一，有全国

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最大的炼焦煤产地、全国最大的无烟煤产地，也是全国最大的优质动力煤产地。如此大

量的煤，对于煤场的废水处理需求就相对比较多、技术要求相对比较高。现在以柳林县

兴无选煤厂为例，对有关矿井水处理的技术进行一些研究与讨论。

一、兴无煤矿矿井水处理工程

（一）、处理工程简介

山西中泽环境工程有限公司采用先进的水处理技术和设备，通过PLC系统和变频

系统实现自动加药、自动排泥、自动反冲洗和全过程在线监控。各液位和水泵、电动阀

门等动力设备实现联锁控制、自动开停设备、自动报警。将整个处理过程中的各种运行

参数以图形及文字方式动态显示在工控机上，操作管理方便、自动化程度高，出水水质

完全符合国家煤矿井下消防洒水水质标准和国家GB5479-2006生活饮用水卫生标准，

处理水量5000吨、天。

（二）、处理工艺流程

矿井水先进入调蓄池，再流经管道混合器时，由加药泵加入PAC和PAM后

进入涡旋反应器，再流经坚流反应器。经过此步骤后，矿井水中固体悬浮物大量

沉淀，至此分为两部分，一部分进入储泥池，经过浓缩池进入脱水机房，通过污

泥提升泵进入污泥脱水机，最后污泥由污泥车运走。另一部分则继续经过连续过

滤器到达中间水池1，由此也分为两个部分，一部分由活性炭进水泵进入活性炭

罐，再到达中间水池2，通过超滤进水泵等超滤设备流入超滤水箱，该部分水由

反渗透进水泵，加入阻垢剂后则成为生活用水，可以直接饮用；另一部分由井下

用水泵，直接成为井下用水。

综上所述，经过一系列的处理工艺，矿井水最后被处理为三类：污泥、井下

用水和生活用水。以下为处理工艺流程图：

处理工艺流程图

涡旋反应器坚流沉淀器

PACPAM

矿井水调蓄池管道混合器

第一部分

储泥池浓缩池污泥脱水机

污泥提升泵污泥车

脱水机房

第二部分

活性炭罐超滤水泵

坚流沉淀器连续过滤器

活性炭进水泵超滤水箱

中间水池1中间水池2