矿井害水资源利用研究.pdfVIP

现代商贸工业 No．16．2010 ModernBusinessTrade 2010年第16期 Industry 矿井害水资源利用研究 邱程锦1 史睛睛2 秦 帅1 (1．中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州221008；2．中国矿业大学安全工程学院，江苏徐州221008) 擒要：地下水既是不可或缺的水资源，也是重要的生态与环境支撑要素。一直以来矿井水都是被看做水害来预防治 理。这些受到轻微污染的矿井水其实是一种宝贵的水资源，经过一些简单高效的处理后，可以变成能为人所利用的有用资 源。介绍了针对酸性、高浊、高矿化矿井水的各种处理方法，变废为宝，变害为利，提高矿井水的利用率。 关键词：矿井水；资源；处理、利用 中图分类号：X3 文献标识码：A 文章编号：1672—3198(2010)16—0368—01 1煤矿开发对水资源的影响破坏 矿等)及一部分煤矿床中。这种水在井下可以腐蚀矿山排 我国煤炭资源丰富，是世界产煤最多的国家之一。矿产 水设备、铁轨以及其他混凝土加固物，危害工人健康，排出 资源开发积极推动了国民经济的快速发展，对提升国家综 地表后还可以污染环境与水源。酸性水主要由硫化物氧化 合实力和改善人民生活水平，奠定了坚实的物质基础。但 作用形成的。以黄铁矿为例： 在煤炭资源开发的过程中，许多矿井面临着多种危害，其中 2FeS一2+702十2H一202FeSO_4+2H一2SO一4 瓦斯突出与矿井水突出是危害比较严重的两个方面。我国 当有游离氧存在时，FeSO一4极不稳定，继续氧化生成 煤田地质条件十分复杂，突水事故是世界最严重的国家之 Fe—zUso一4)]一3： 一，受水威胁的煤炭储量占探明储量的27％左右。 FeSO_4+2H一2 为了减少突水事故的发生，在煤炭开采过程中，将疏排 一20 大量地下水，这些疏排的地下水经矿山开采活动扰动和与 Fe—El(SO_4)3—3很容易水解，生成游离硫酸： 3+3H2 井下采掘工程接触后，受到了不同程度的次生污染，被排放 [Fe]2[(SO4)]3+62H20—2Fe[(OH)1 到地表后，将污染地表、地下水体和地表土壤环境等。特别 so_4 是在水资源贫乏、生态环境脆弱的我国西部地区能源基地 目前处理酸性矿井水的方法主要有中和法，微生物法， 建设中，大规模开发煤炭资源对地下水的影响，使水资源 人工湿地法等。 面临失衡和污染，也使生态环境保护任务更加艰巨，部分采 中和法的作用机理，就是向酸性矿井废水中投加碱中 煤区(矿区)出现泉水干涸、河水断流、植被枯萎等景象。特 和剂，利用酸碱的中和反应增加废水的pH值，使废水中的 别是今年我国西南五省遭受重旱灾情，如何实践科学发展 金属离子形成溶解度低的氢氧化物或碳酸盐沉淀而净化污 观，实现合理开发矿产资源，有效保护地下水，避免人类生 水。酸性矿井水的传统中和处理常用的是石灰或石灰石中 存环境恶化，成为促进社会主义市场经济持续发展重大课 和法，普遍采用的典型处理工艺有石灰乳法、滚筒式中和 题。 机。变速升流式膨胀中和滤池和曝气流化床处理法。 2矿井水是可利用的珍贵资源 微生物法是目前国内外处理酸性矿井水的最新方法， 其原理是利用一些微生物的特性将废水中的一些离子转化 我国煤炭生产中，每年排出约20～30亿m3矿井水，北 方地区约占60％，并且随开采深度逐年增加。长期以来，矿 为易处理的物质以除去。目前已知的主要有硫酸盐还原菌 井水一直被视作水害加以预防和治理，排到地面的矿井水 (Sulfate--Reducing