煤礦是能源生產(chǎn)的重要組成部分，也是我國耗能較高且污染較為嚴(yán)重的行業(yè)。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，煤炭生產(chǎn)在我國能源生產(chǎn)中占據(jù)主要地位，而燃煤消耗所支撐的能源體系也是污染和排污最高的區(qū)域，不僅使人們的居住環(huán)境受到污染，也會(huì)對(duì)全球氣候產(chǎn)生負(fù)面影響。當(dāng)前我國煤礦廢水的產(chǎn)出量較大，廢水污染情況比較嚴(yán)重，這些含有有害物質(zhì)的廢水，不論是直接流入河流中，還是滲入到地下水中，都會(huì)導(dǎo)致水源污染，影響動(dòng)、植物的正常生長，水域周邊環(huán)境和土壤平衡也會(huì)受到破壞。對(duì)此，我國相關(guān)部門出臺(tái)了相應(yīng)的政策，將煤礦污水治理列為重點(diǎn)工作，促進(jìn)煤礦行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境建設(shè)。
二、礦井污水污染特點(diǎn)
表1為某礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司下屬一些礦井水體污染物的檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)表。從表1可以看出，污染物的主要類型有懸浮物、酸堿、油類、有機(jī)物和重金屬等。
2.1 懸浮物污染
相對(duì)于地面水，礦井排出的污水含有較多的懸浮物，這些水中的懸浮物顆粒度較小且質(zhì)量較低，在污水中沉降的時(shí)間長，穩(wěn)定性較高，具有一定的黏結(jié)性，是礦井污水中較難處理的成分之一。
2.2 酸堿污染
礦井污水中的酸堿度與開采環(huán)境礦物成分、賦存條件、含量、采掘方法以及涌水性等有較大關(guān)聯(lián)。礦井污水中的酸堿污染，不僅會(huì)改變水體的pH值，而且還會(huì)增加水體的硬度。另外，污水中的酸堿污染物還會(huì)與外界環(huán)境中的礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所產(chǎn)生的鹽類會(huì)改變水體的滲透壓，從而抑制水體中微生物的生長，不僅妨礙水體本身的自凈能力，而且會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備、構(gòu)筑物等產(chǎn)生腐蝕，并破壞土壤結(jié)構(gòu)，具有較大的危害性。
2.3 重金屬污染
礦井污水中含有的重金屬通常有鐵離子(Fe2+、Fe3+)、錳離子(Mn2+)、金離子(Au+)以及其他的鉛、鎘、鉻等重金屬。礦井水中的重金屬污染物，不僅會(huì)對(duì)采煤設(shè)備產(chǎn)生腐蝕，當(dāng)進(jìn)入到環(huán)境中時(shí)，還會(huì)通過生物鏈傳導(dǎo)及富集作用，對(duì)其他生物體造成嚴(yán)重傷害。
三、選擇污水治理工藝流程的原則
治理煤礦污水要有的放矢，要有全局觀，以整體優(yōu)化為出發(fā)點(diǎn)，以明確的標(biāo)準(zhǔn)和原則為依據(jù)，并結(jié)合煤礦規(guī)模、開采條件、水質(zhì)等情況，選擇科學(xué)、合理、切實(shí)可行的方案。具體原則有以下幾點(diǎn)：第一，污水處理設(shè)備和技術(shù)必須穩(wěn)定可靠，且先進(jìn)好用，處理效果明顯，確保處理后的出水能夠達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn);第二，所選方案要運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，方便管理，能夠適用于不同水質(zhì)和水量，在各種條件下都能發(fā)揮最大效用;第三，為便于管理和控制，盡可能實(shí)現(xiàn)工藝流程自動(dòng)化，在降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)，降低人工費(fèi)用;第四，要考慮經(jīng)濟(jì)成本，盡量以較少的投入獲得較高的效益，主要包括基礎(chǔ)建設(shè)的投資以及設(shè)備運(yùn)行所需費(fèi)用。
四、礦井污水處理工藝選擇及發(fā)展趨勢(shì)
4.1 懸浮物污染處理技術(shù)
針對(duì)礦井中污染水內(nèi)的漂浮物質(zhì)，重點(diǎn)選取的處理方案應(yīng)為絮凝沉淀法。
絮凝沉淀法的工作原理如下：選用無機(jī)絮凝劑和有機(jī)陰離子型絮凝劑配制成水溶液加入廢水中，便會(huì)產(chǎn)生壓縮雙電層，使廢水中的懸浮微粒失去穩(wěn)定性，膠粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝體，絮凝體長大到一定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而去除廢水中的大量懸浮物，達(dá)到水處理的效果。
絮凝沉淀劑的基礎(chǔ)構(gòu)成是三氯化鐵、堿式氯化鋁、硫酸亞鐵和聚合氯化鋁等。其中：三氯化鐵能促進(jìn)水溶解的速度，不易遭受周圍環(huán)境的干擾，擁有脫色和殺滅細(xì)菌以及消除臭味和除油的功能；硫酸亞鐵能促使漂浮物快速沉積，并對(duì)水中的微生物成長起到一定作用；堿式氯化鋁在礦井中的污染水出現(xiàn)酸性時(shí)，擁有良好的褪色成效，聚合氯化鋁則可以提升絮狀物形成的速度，擁有良好的過濾成效，可以有效地消除污染水內(nèi)的重金屬和放射性成分。
4.2 油類及有機(jī)物污染處理技術(shù)
油類、有機(jī)物污染處理技術(shù)的原理：在水體中產(chǎn)生相對(duì)較多的微氣泡，再形成氣體、水性、油狀(有機(jī)物)的混合物，在形成的氣泡浮力、界面張力、靜態(tài)壓力差等共同作用，微氣泡黏附在油滴上，黏附后黏附體密度較輕，懸浮在水體表面，使礦井污水中的油分(有機(jī)物)分離，達(dá)到清除的目的。
五、結(jié)語
全國生態(tài)文明建設(shè)的重要組成部分是建設(shè)生態(tài)文明的煤炭行業(yè)，加大煤礦環(huán)境保護(hù)和綜合處理的工作管理力度，這才是煤炭行業(yè)建設(shè)生態(tài)文明的落腳點(diǎn)。
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