礦井廢水處理的意義

⑴ 礦井水的污水處理

為了加強煤礦污水治理，保護水環境，新建礦井非常重視環保建設，並投入了大量的資金。設計部門也對生活污水處理進行了多工藝、多方案比較與探索。

⑵ 煤礦廢水處理的幾種方法

煤礦廢水一般有兩種，一種是採煤時遇到了地下水層，通過泵抽上來的地下水回，這種無需處理答，回灌即可。
另一種是洗煤產生的廢水，這種單純沉澱過濾後即可回用。
有一種針對洗煤廢水的辦法是壓縮法，較沉澱法省土地，效果也不錯。

⑶ 污水處理的意義

污水處理的意義：將污水進行處理之後，可以對其進行循環使用，為我國的生產減少水資源的消耗。水處理技術利用相關的技術手段對污水進行凈化，使其可以繼續使用，所以污水處理極為重要。

按污水來源分類，污水處理一般分為生產污水處理和生活污水處理。生產污水包括工業污水、農業污水以及醫療污水等，而生活污水就是日常生活產生的污水，是指各種形式的無機物和有機物的復雜混合物，包括：

①漂浮和懸浮的大小固體顆粒；

②膠狀和凝膠狀擴散物；

③純溶液。

按水污的質性來分，水的污染有兩類：

一類是自然污染；另

一類是人為污染，當前對水體危害較大的是人為污染。

污水處理被廣泛應用於建築、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。

(3)礦井廢水處理的意義擴展閱讀

污水處理按照其作用可分為物理法、生物法和化學法三種。

①物理法：主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質，在處理過程中不改變化學性質。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。物理法處理構築物較簡單、經濟，用於村鎮水體容量大、自凈能力強、污水處理程度要求不高的情況。

②生物法：利用微生物的新陳代謝功能，將污水中呈溶解或膠體狀態的有機物分解氧化為穩定的無機物質，使污水得到凈化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法處理程度比物理法要高。

③化學法：是利用化學反應作用來處理或回收污水的溶解物質或膠體物質的方法，多用於工業廢水。常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。化學處理法處理效果好、費用高，多用作生化處理後的出水，作進一步的處理，提高出水水質。

一級處理後的廢水BOD去除率只有20%，仍不宜排放，還須進行二級處理。二級處理的主要任務是大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機物，BOD去除率為80%～90%。

一般經過二級處理的污水就可以達到排放標准，常用活性污泥法和生物膜處理法。三級處理的目的是進一步去除某種特殊的污染物質，如除氟、除磷等，屬於深度處理，常用化學法。

⑷ 煤礦為什麼會有地下水處理

一、 概述
煤炭在我國能源結構中佔70％以上，煤炭開采過程中排放大量廢水，若不經處理直接排放，勢必對環境造成嚴重污染，同時造成水資源的大量浪費，無法實現循環經濟的目標。據統計我國40％的礦區嚴重缺水，已制約了煤炭生產的發展。西北礦區多處於山區，水資源更為缺乏，地表水又多為間歇性河流，枯洪水季節流量相當懸殊，常年流量稀釋能力差，排入河流的污水造成嚴重污染。因此，開發、管理、利用好煤礦水資源，對煤炭工業可持續發展具有重要意義。
1、煤廢水污染嚴重

據包括10多位院士在內的專家學者鑒定通過的一項課題研究表明，山西每年挖5億噸煤，使12億立方米的水資源受到破壞。這相當於山西省整個引黃河水入晉工程的總引水量。專家呼籲，應當從技術、人才、資金投入和經營機制等多方面解決這一世紀難題，幫助山西省等煤炭主產區擺脫「產煤致旱、因煤致渴」的困擾。

這項關於山西省煤炭產業可持續發展的研究表明，山西省採煤造成嚴重的水資源破壞，加劇了水資源短缺問題。這項課題研究表明，山西每挖1噸煤損耗2.48噸的水資源。每年挖5億噸煤，使12億立方米的水資源受到破壞。這相當於山西省整個引黃工程的總引水量。因此，這對於山西這個人均水資源量僅佔全國平均水平不到五分之一的地區來說是個非常嚴重的問題。

目前，由於煤炭開采對地下水系破壞非常嚴重。據統計，山西採煤對水資源的破壞面積已達20352平方公里，佔全省總面積的13％。山西省大部分農村人畜吃水靠煤系裂隙水，而煤礦開采恰好破壞了該層段的含水層。據統計，全省由於採煤排水引起礦區水位下降，導致泉水流量下降或斷流，使近600萬人及幾十萬頭大牲畜飲水嚴重困難。

2、煤炭採掘業廢水治理技術問題

99%的採煤項目廢水沒有進行治理，從主觀上應該說是環保監管不力。從客觀上說是我們環保部門對採煤項目廢水治理技術持謹慎態度。採煤廢水治理技術多如牛毛，那種技術最適用、工藝最成熟、操作管理最方便、投資最省、運行費用最低，一直是我們環保部門在尋求的。由於採煤廢水復雜多變，在同一礦井廢水中，同時含有鐵、錳等重金屬，硫、氟、氯等非金屬及有機污染物和懸浮物，有的礦井廢水呈弱酸性（如織金縣珠藏、鳳凰山等），再就是即使是同一礦井，所采層不同，廢水性質也不同，甚至是差別很大。這就給煤礦廢水治理技術的選用帶來很大的困難。通常情況是某一技術只能有效處理某一污染物，不可能把所有超標的污染物都處理好。一個煤礦不可能投入很多資金對污染物進行單項處理，這就是採煤廢水治理在技術上的難點。有的業主自行修了一兩個池子，把礦井廢水往池子一放，就是對廢水進行處理了。事實上不是這樣簡單，可能連懸浮物也處理不了，金屬和非金屬就更不可能處理了。

3、煤礦廢水處理要求

1.1煤礦廢水包括礦井涌水、煤場和矸石場淋溶廢水等。在進行處理前，應先委託地區環境監測站進行監測，以監測資料作為廢水處理工程設計的依據。DFMC煤礦廢水治理技術和成套設備是目前經實踐證明的實用技術，50萬噸以下、小時涌水量50m3以下的煤礦可採用此技術和設備。對於酸性煤礦廢水還需新增設備和葯劑。煤礦廢水經處理達標後盡可能循環使用，循環使用率不低於50％，經處理後排放的廢水列為總量控制指標進行考核。

1.2新建煤礦必須執行「三同時」規定，試產三個月必須申請地區環保局驗收，驗收達標的發給排污許可證，不達標的停產治理。

1.3原有煤礦分期分批進行治理，2005年50%左右的原有煤礦治理完工並通過達標驗收。列入家2005年治理計劃的煤礦不治理的，依法予以處罰；治理不達標的，停產治理。治理計劃由各縣市環保局商煤炭局提出，報地區環保局綜合平衡後以治理計劃下達執行。

表1 某A煤礦廢水處理監測結果 單位：mg/l

指標 排放

標准 處理前

濃度 超標倍數（倍） 處理後

濃度 比排放標准低（%） 懸浮物 70 258 2.7 11.5 83.6 鐵 1 2.58 1.6 0.68 32 硫化物 1 2.8 1.8 0.5 50 COD 100 281.9 1.8 7 93 錳 2 0.13 未超標 0.1 —

表2某B煤礦廢水處理監測結果單位：mg/ l

指標 排放

標准 處理前

濃度 超標 倍數 （倍） 處理後

濃度 比排放標准低（%） 懸浮物 70 318 3.5 4.5 93.6 鐵 1 2.28 1.3 0.74 26 硫化物 1 3.21 2.2 0.5 50 COD 100 228.4 1.3 18.8 81.2 錳 2 0.37 未超標 0.18 — 1.4、煤礦廢水中鐵含量高，如濃度大於100mg/l，其處理設備投資和運行費用將要增加。因為鐵含量過高，要達到1mg/l的排放標准，一級除鐵是不行的，必須三至四級除鐵。

1.5、酸度高的煤礦廢水應使達標（6～9）。

1.6、煤礦要對煤場、矸石場進行硬化處理，建導流溝，把因大氣降水產生的這一部分淋溶水引入廢水處理系統進行處理。

1.7、 預防事故和自然因素引起的非正常排放

為預防因降暴雨致使廢水次理池溢流，工程設計必須考慮廢水處理池有足夠的容積。為防止事故性排放，必須建事故調節池。四、煤礦生活廢水處理要求洗煤廠和煤礦生活廢水處理採用深圳開發研製的微型生活廢水處理裝置進行處理。生活廢水經處理達標後可排放。五、煤礦廢水治理技術選用

實踐證明是可行的 DFMC煤礦廢水治理技術和成套設備可選用。未經試點的技術只能試點，不能推廣。經試點並由A地區環境監測站監測、提出監測報告，從治理效果、投資、運行費用等全面評價後由地區環保局決定是否推廣。

二、廢水主要處理技術

我國煤礦礦井水處理技術起始於上世紀70年代末，大多污水治理工作都只停留在為排放而治理。然而回用才是當今污水治理發展的必然趨勢，將防治污染和回用結合起來，既可緩解水源供需矛盾，又可減輕地表水體受到污染。現國內使用的處理技術主要有：沉澱、混凝沉澱、混凝沉澱過濾等。處理後直接排放的礦井水，通常採用沉澱或混凝沉澱處理技術；處理後作為生產用水或其它用水的，通常採用混凝沉澱過濾處理技術；處理後作為生活用水，過濾後必須再經過除酚等對人體有害物質及消毒處理；有些含懸浮物的礦井水含鹽量較高 ，處理後作為生活飲用水還必須在凈化後再經過淡化處理。三、礦井水處理回用的條件

1、礦井廢水的產生及特點

煤礦礦井廢水包括：煤炭開采過程中地下地質性涌滲水到巷道為安全生產而排出的自然地下水，井下採煤生產過程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設備產生的含煤塵廢水。因此，它既具有地下水特徵，但又受到人為污染。礦井廢水的特性取決於成煤的地質環境和煤系低層的礦物化學成分，其中井田水文地質條件及充水因素對於礦井開采過程礦井廢水的水質、水量有決定性的影響。因此，對礦井廢水處理要考慮開采過程中水質、水量的變化。某礦區M煤礦礦井廢水水質取礦井正常排水時井口水樣，結果見表1。

M煤礦礦井廢水污染物監測表

表1 單位：mg/L

序號 監測項目 日均值濃度范圍 序號 監測項目 日均值濃度范圍 1 肉眼可見物 微粒懸浮物 9 總氮 5.600～5.854 2 PH值 8.41～8.55 10 砷(ng/L) 3.4～5.2 3 CODcr 66.4～131.7 11 總磷 0.085～0.104 4 硫化物 1.09～1.67 12 糞大腸菌 260～393 5 懸浮物 360～500 13 銅 0.0207～0.0294 6 酚 0.006～0.051 14 鉛 -- 7 BOD5 14.10～24.73 15 鎘 -- 8 LAS 0.198～0.220 16 鋅 0.0381～0.0407

通過網路調查和資料查找，收集了多年來某礦區有關礦井水和地下水的化驗數據資料，以及環境監測站監測數據（表1）綜合分析，該煤礦礦井廢水含煤泥為主要懸浮物，有機物略有超標，糞大腸菌群超標，揮發酚超標。

2、礦井廢水回用途徑

煤礦礦井水處理後可作生產用水或生活用水，礦井生產用水主要是井下採掘設備液壓用水、消防降塵灑水，生活用水主要是沖廁、洗浴水以及深度處理後用於飲用水。水質標准分別為：

a、防塵灑水《煤礦工業礦井設計規范》（GB50215－94）

SS≤150mg/L，粒徑d<0.3mm；PH值為6～9；大腸菌群≤3個/L。

b、空壓機、液壓支柱用水水質SS≤10～200mg/L，粒徑d <0.15mm；硬度（碳酸鹽）2～7mg/L；pH值為6.5～9；濁度<20。

c、礦井洗浴水水質達到《地表水環境質量標准》（GB3838-2002）的Ⅲ類水體標准。

d、中水水質達到《生活雜用水水質標准》（CJ/T 48-1999）。

5、生活飲用水達到《生活飲用水衛生標准》（GB5749-85）。

四、處理工藝

從上表可知，M煤礦礦井廢水處理工程的設計處理能力為800～1000m3/d，處理後作為生產和生活用水，採用混凝反應、過濾、活性炭吸附及消毒工藝，流程見圖1。

圖1礦井廢水處理工藝流程

礦井廢水由井下排水泵提升至灌漿水池，部分用於黃泥灌漿，其餘廢水自流進入曝氣池，氣浮除油後進入斜板沉澱池進行初步沉澱，由提升泵提升進入混凝沉澱設備，同時加入混凝劑，經過斜管沉澱後，將絮狀物沉澱到底部而被去除，清水從上部溢流出水自流進入砂濾罐，出水自流進入清水池，清水池前投加二氧化氯進行殺菌消毒。砂濾罐的反沖冼水自流進入污泥池，上清液自流進入曝氣池，以提高礦井廢水資源的利用率。出水若用作生活用水，則砂濾罐出水進入活性炭吸附裝置處理後流入清水池用作生活用水。

五、主要處理單元

1、預沉池曝氣

礦井廢水中含有少量的有機物，通過曝氣接觸氧化去除廢水中的有機物。另外，井下液壓支柱等設備產生少量油類，通過氣浮除油，使廢水中油類達標。

2、混凝沉澱

煤礦礦井水主要污染物為懸浮物，處理懸浮物主要採用混凝沉澱法，用鋁鹽或鐵鹽做混凝劑，混凝劑混合方式採用管道混合器混合。混凝沉澱裝置採用倒喇叭口作為反應區，水流在反應區中流速逐漸降低，使廢水和混凝劑葯液的反應在反應器中逐漸全部完成。完全反應的廢水流出反應區後開始形成混凝狀物質，經過布水區進入斜管填料，由於斜管填料採用PVC六角峰窩狀填料，利用多層多格淺層沉澱，提高了沉澱效率。將絮狀物沉澱到底部而被去除，清水從上部溢流排出。

3、砂濾凈化

礦井廢水經混凝沉澱後，水中還含有較小顆粒的懸浮物和膠體，利用砂濾設備將懸浮顆粒和膠體截留在濾料的表面和內部空隙中，它是混凝沉澱裝置的後處理過程，同時也是活性炭吸附深度處理過程的預處理。砂濾罐為重力式無閥濾池，採用自動虹吸原理達到反沖洗，不需要人工單獨管理，操作簡便，管理和維護方便。砂濾罐通常採用不同等級的石英砂多層濾料。

4、活性炭吸附

該煤礦礦井廢水主要含有揮發酚，酚類屬於高毒物質，它可以通過皮膚、粘膜、口腔進入人體內，低濃度可使細胞蛋白變性，高濃度可使蛋白質沉澱。長期飲用被酚污染的水源，會引起蛋白質變性和凝固，引起頭暈、出疹、貧血及各種神經症狀，甚至中毒。處理中水用作生活飲用水，必須用活性炭吸附裝置處理。活性炭的比表面積可達800～2000m2/g，具有很強的吸附能力。該裝置採用連續式固定床吸附操作方式，活性炭吸附劑總厚度達3.5m，廢水從上向下過濾，過濾速度在4～15m/h，接觸時間一般不大於30～60min。隨著運行時間的推移，活性炭吸附了大量的吸附質，達到飽和喪失吸附能力，活性炭需更換或再生。

5、消毒

廢水中含有一定的病菌、大腸菌群，處理後回用於洗浴時，若不經過消毒，對人體皮膚傷害嚴重。所以礦井廢水處理後作為生活用水必須經過消毒處理，本工藝採用二氧化氯消毒，現場用鹽酸和氯酸鈉反應產生二氧化氯，二氧化氯無毒、穩定、高效、殺菌能力是氯的5倍以上。

六、處理工藝特點

1、以上可知A煤礦礦井廢水處理工程是根據礦井水水質特點確定工藝技術參數，採用一次提升到混凝沉澱裝置，再自流進入後續各處理構築物，出水水質穩定可靠，動力設備較少，能耗較低。

2、採用混凝沉澱裝置與砂濾罐相結合的工藝技術，主要處理構築物採用組合式鋼結構，具有佔地面積小、使用壽命長、工程投資省、工藝簡單、操作管理方便、運行成本低等特點。砂濾罐設計採用重力式無閥濾池，反沖洗完全自動，操作管理方便。

3、該煤礦礦井廢水處理系統實現了自動加葯、自動反沖洗的全過程監控，包括電控系統、上位監控系統和儀表檢測系統。儀表檢測系統包括加葯流量、處理流量 、水池液位和加葯箱液位、進水和出水濁度等連續自動檢測。

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1.2浜曚笅渚涙按璁捐￠棶棰樻帰璁
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1.2.1姘存簮閫夋嫨
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1.2.2浜曚笅闃插皹媧掓按鍙婂叾鑷鍔ㄥ寲闂棰
浜曚笅闃插皹媧掓按涓昏佷負娑堥櫎宀╁皹鍙婄叅灝橈紝灝介噺浣誇簳涓嬮庢祦涓鐨勫博灝樻祿搴︽帶鍒跺湪2mg/m3浠ヤ笅錛岀叅灝樻祿搴︽帶鍒跺湪10mg/m3浠ヤ笅錛屼繚璇佺叅鐭跨敓浜у畨鍏ㄥ強宸ヤ漢韜浣撳仴搴楓備絾瀹為檯鎯呭喌鏄璁稿氱熆浜曚簳涓嬬叅灝樻祿搴﹁秴鏍囷紝鑰岄槻灝樻磼姘磋懼囧嵈闂茬疆涓嶇敤錛屽垎鏋愬叾鍘熷洜錛屾湁鐢熶駭綆＄悊涓庢濇兂璁よ瘑涓嶈凍錛屼笉澶熼噸瑙嗛棶棰橈紝浜︽湁璁捐′笉鑳戒嬌媧掓按鍣ㄨ嚜鍔ㄥ寲宸ヤ綔錛岀＄悊涓嶄究鐨勯棶棰樸傜敱浜庝簳涓嬭繍杈撲腑鐓ゆ祦涓嶅潎鍖錛屽挨鍏舵槸瑁呰濺鐐規垨緲葷奸兘鏄闂存瓏宸ヤ綔鐨勶紝媧掓按鍣ㄦ椂寮鏃跺仠錛屼漢宸ユ搷浣滀笉鏂逛究涔熶笉鍙婃椂銆傛棤鐓ゆ椂涔熸磼姘達紝瀵艱嚧姘村埌澶勬極嫻佹垨褰卞搷鐨甯﹁繍琛岀瓑銆傜粨鏋滄槸宸ヤ漢騫茶剢涓嶅紑媧掓按鍣ㄣ傝捐′笂鍙閲囧彇涓嬪垪鎺鏂借揪鍒版磼姘村櫒鑷鍔ㄥ惎闂錛氬湪媧掓按鍣ㄥ墠綆￠亾涓婂姞鐢電侀榾鍙婂湪鐓ゆ祦鎺у埗鐐硅劇疆鍏夋劅鍣ㄣ傚綋鏈夌叅嫻侀氳繃鎴栫熆杞﹀埌杈捐呰濺鐐瑰強緗愮礆紝鍏夌嚎琚鎸★紝鍏夌數鍣ㄤ綔鐢ㄦ墦寮鐢電侀榾錛屾磼姘村櫒鍠鋒按錛屽弽涔嬬珛鍗沖叧闂銆傝繖鏍蜂笉浣嗘柟渚跨＄悊錛屽張鑺傜害鐢ㄦ按錛屾洿涓昏佷繚璇佺敓浜у畨鍏ㄣ傚洜姝わ紝鍦ㄤ簳涓嬮槻灝樻磼姘寸殑緋葷粺璁捐℃椂錛屽簲鍔涙眰瀹炵幇鑷鍔ㄥ寲銆
1.2.3浜曚笅緇欐按綆￠亾闃茶厫鍙婄℃潗閫夋嫨
浜曚笅綆￠亾闃茶厫涓鐩存槸浜曚笅渚涙按璁捐＄殑闅鵑橈紝鐢變簬浜曚笅鐜澧冩潯浠惰緝宸錛岀┖姘旀箍搴﹀ぇ錛岀￠亾鏋佹槗鑵愯殌銆傝屼笖鍥犱負鎵垮帇杈冮珮錛屽線寰浣跨敤鏃犵紳閽㈢℃垨闀閿岄挗綆°傜洰鍓嶏紝姘戠敤寤虹瓚鐢ㄦ潵鍙栦唬闀閿岄挗綆＄殑pp錛峈綆★紝鍏跺叕縐板帇鍔涘凡杈2.5mpa錛岃ョ′笉瀛樺湪闃茶厫闂棰橈紝鍦ㄤ互鍚庣殑浜曚笅渚涙按璁捐′腑錛屽綋綆￠亾宸ヤ綔鍘嬪姏涓嶅ぇ浜1.6mpa鏃訛紝鍙鍋氫竴浜涜瘯鐢ㄧ爺絀跺伐浣溿
1.3宸ヤ笟騫垮満寰鐜鍐峰嵈姘寸郴緇熻捐
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1.3.1寰鐜姘寸郴緇熼噸澶嶈劇疆闂棰
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1.3.2鍐峰嵈璁懼囩殑鍚堢悊閰嶇疆闂棰
浠庡凡鎶曞叆榪愯岀殑寰鐜鍐峰嵈姘寸郴緇熺殑浣跨敤鏁堟灉鏉ョ湅錛屽驚鐜鍐峰嵈姘磋懼囦笌琚鍐峰嵈璁懼囬厤緗涓嶅悎鐞嗭紝瀵艱嚧鍐峰嵈鏁堟灉涓嶄匠鎴栬妭鑳芥晥鏋滃緢宸錛屼互娣鍗楃叅鐭跨殑娼樹笁銆佽阿妗ョ熆浜曠┖鍘嬫満絝欏驚鐜鍐峰嵈姘寸郴緇熼厤緗涓轟緥錛岀┖鍘嬫満絝欎竴鑸鏈3鍀5鍙扮┖鍘嬫満錛屾牴鎹浜曚笅閫氶庢儏鍐碉紝鍙鍚堢悊璋冭妭絀哄帇鏈哄惎闂鍙版暟錛岃屽驚鐜姘寸郴緇熸按娉甸厤緗閲囩敤涓鍙板喎姘存車銆佷竴鍙扮儹姘存車銆佷竴鍙頒簰涓哄囩敤娉點傚喎銆佺儹姘存車嫻侀噺鎸夌┖鍘嬫満緇勬渶澶ч氶庢椂鎵闇鍐峰嵈姘撮噺閫夊瀷錛岃繖鏍烽厤緗鐨勭粨鏋滐紝涓嶈虹┖鍘嬫満緇勫紑鍚鍑犲彴錛屽喎鍗存按娉靛潎鎸夋渶澶ф祦閲忓湪榪愯岋紝鑰屼笖絀哄帇鏈哄紑鍚鍙版暟杞鎹㈤戠箒鏃訛紝鍐峰嵈姘撮噺璋冭妭鍙鑳介潬棰戠箒璋冭妭鍐楓佺儹姘存車鍑哄彛綆￠亾闃闂ㄧ殑寮鍚搴︼紝寰堥毦鎺у埗錛屾湁鏃跺艱嚧絀哄帇鏈哄啋姘寸幇璞★紝涓轟究浜庤皟鑺傦紝鍙堜笉寰椾笉鍦ㄥ嚭姘寸′笂澧炲姞鏃佽礬鍥炴按銆傝繖縐嶈繍琛屾柟寮忓規按娉典嬌鐢ㄥ垮懡褰卞搷澶э紝鑳借楅珮銆傚洜姝わ紝鍦ㄥ驚鐜姘寸郴緇熻捐℃椂錛屼竴瀹氳佹牴鎹琚鍐峰嵈璁懼囪繍琛屾椂闇姘撮噺鐨勫彉鍖栨儏鍐靛悎鐞嗛厤緗鍐峰嵈璁懼囷紝濡傚喎銆佺儹姘存車銆佸喎鍗村斻佽蔣鍖栨按瑁呯疆鐨勫彴鏁板強嫻侀噺鎼閰嶇瓑銆傝嫢浠庤妭鑳界殑瑙掑害鍑哄彂錛岃繕鍙浠ヨ冭檻鍦ㄥ驚鐜姘寸郴緇熺殑鍐楓佺儹姘存車涓婂炲姞鍙橀戣皟鑺傚姛鑳斤紝浣挎祦閲忚皟鑺傞殢琚鍐峰嵈璁懼囬渶姘撮噺鍙樺寲鏇村悎鐞嗐傝櫧鐒跺炲姞鍙橀戣皟鑺傚姛鑳戒竴嬈℃ф姇璧勬湁鎵澧炲ぇ錛屼絾4鍀5a鐨勮妭鑳借垂鐢ㄥ氨鍙鏀跺洖澧炲姞鐨勬姇璧勶薊4錛姐
2鐓ょ熆鎺掓按璁捐″瓨鍦ㄩ棶棰
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2.1鐓ょ熆鐢熸椿奼℃按澶勭悊璁炬柦閲嶅嶅緩璁劇幇璞℃櫘閬
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⑹ 礦山廢水的來源危害

礦井水主要由伴隨礦井開采而產生的地表滲透水、岩石孔隙水、礦坑水、地下含水層的疏放水、以及井下生產防塵、灌漿、充填污水,選礦廠和洗煤廠污水是礦山廢水的主要來源。通常,礦井水pH值在7～8之間,屬弱鹼性。但是含硫的礦井水,其SO42-較多,大都是酸性水。在含硫礦井,由於礦石或圍岩及含硫煤中含有硫化礦物。這些礦物經氧化、分解並溶解在礦井水中,形成酸性水。尤其在開采巷道中,在大量滲入地下水和良好的通風條件下,為硫化礦物的氧化、分解提供了極為有利的環境。
地下開采尤其是水力採煤、水沙充填采礦法排放的污水是不可忽視的。據統計,若不考慮回水利用,每產1t礦石,廢水排放量為1m3左右;生產1t原煤約從井下排出廢水0.5～10m3不等,最高可達60m3。而且有些礦山關閉後,還會有大量的廢水繼續污染礦區環境。並且礦山廢水引起的影響范圍遠遠超出礦區本身。
礦井水污染可分為礦物污染、有機物污染和細菌污染。在某些礦山中還存在放射性物質污染和熱污染。礦物污染有砂、泥顆粒、礦物雜質、粉塵、溶解鹽、酸和鹼等;有機物污染有煤炭顆粒、油脂、生物生命代謝產物、木材及其它物質的氧化分解產物。以及受開采、運輸過程中散落的粉礦、煤粉、岩粉及伴生礦物的污染,水體呈灰黑色、渾濁、水面浮有油膜,並散發少量的腥臭、油腥味。水質分析檢驗結果,化學耗氧量大,細菌總數和大腸菌群含量大,如未加處理,任其長期外排,對環境會產生一定的不良影響。

⑺ 高分子材料在煤礦的應用前景如何

高分子材料在煤礦中的應用前景是積極的，其廣泛的特性使其在礦業領域中發揮了重要作用。以下是高分子材料在煤礦應用中的前景和潛在用途：

1. 防爆材料：

• 礦井通風系統： 使用防爆的高分子材料製造通風管道和風機，降低爆炸風險。

• 礦井電纜： 製造阻燃、耐磨的電纜外護套，提高電力設備的安全性。

2. 礦井支護材料：

• 聚合物支護材料： 製造高強度、耐磨、耐腐蝕的支護材料，用於加固和支持礦井巷道結構。

3. 地質勘探和采礦工具：

• 高分子復合材料： 製造輕量、高強度的勘探和采礦工具，提高工作效率。

• 聚合物塗層： 使用防腐聚合物塗層來保護設備表面，延長使用壽命。

4. 礦井廢水處理：

• 高分子吸附劑： 用於廢水處理，去除廢水中的有害物質，提高廢水處理效率。

5. 安全防護用品：

• 防靜電材料： 製造防靜電的工作服、手套等防護用品，防止靜電引發火災和爆炸。

• 抗化學腐蝕材料： 製造耐化學腐蝕的防護設備，保障工人在化學環境下的安全。

6. 3D列印技術應用：

• 個性化零部件： 利用3D列印技術，製造個性化、符合礦井實際需求的零部件，提高設備的適應性和效率。

7. 智能化材料：

• 感測器嵌入材料： 開發智能材料，嵌入感測器用於監測礦井內部的溫度、濕度等信息，提高礦井的智能化水平。

高分子材料的這些應用在煤礦工業中有望提高生產效率、降低事故風險，同時也符合礦業領域對安全、耐久性和環保性的需求。隨著科技的不斷進步和高分子材料研究的深入，其在煤礦應用中的前景將不斷擴大。

⑻ 　礦山環境污染治理的現狀與趨勢

礦山環境污染包括礦山廢水污染、礦山固體廢物污染、礦山大氣污染和礦山雜訊。

一、礦山廢水污染

礦山廢水主要來源於礦坑水、廢石場淋濾水和尾礦池廢水。礦山廢水排放量大，持續性強，污染范圍大，影響地區廣，而且成分復雜，濃度極不穩定。其後果是危及人體健康和其它動植物的生存，危害工農業生產。

曾鍵年在他1998年主編的《礦山安全與礦山環境保護》一書中總結了礦山廢水控制與處理的一般原則和方法：控制廢水要遵循改革工藝，抓源治本；循環用水，一水多用；化害為利，回收利用的原則。礦山廢水的處理一般是利用各種物理、化學、生物方法，經多級處理後再加以循環利用。

我國是以煤炭為主要能源的國家，煤炭開采造成的環境污染相當巨大，因此，煤礦的廢水處理就顯得十分重要。煤炭系統對此進行了大量的研究工作，並取得了可喜的進展，水文地質部門也對礦區地下水系統的控制、保護和污染處理進行了大量的研究工作。國土資源部水文地質環境地質研究所1997年在神府礦區大柳塔井田進行了開采條件下地下水資源保護利用的研究，取得了一些很有價值的成果。水環所的研究人員在研究礦坑廢水潔凈技術時，試驗了混凝凈化工藝和沙地凈化工藝。試驗證明，由於大柳塔井田的礦坑廢水中污染物主要為懸浮物，無須化學處理，經此兩種方法處理後的廢水都可達到飲用水標准，並且沙地凈化還可起到固沙和補給地下水的作用。

二、礦山固體廢物污染

礦山固體廢物，是指各類礦山在開采過程中產生的廢石以及選礦過程中排除的尾礦。礦山固體廢物的數量十分驚人。例如，對於大型露天冶金礦山而言，每采1m³礦石，需要剝離8～10m³的廢石；每采出1m³的鋁土，需要剝離13～16m³的廢石，而煤礦露天開採的剝采比，一般比金屬礦山還要大。可以預見，隨著采礦業的發展，廢石和尾礦的數量還會增加。

礦山固體廢物的危害有以下幾個方面：佔用土地，損傷地表，浪費資源；污染水質和土壤，危害生物，影響農業生產；廢石滑動塌方，危及人身安全；污染環境，破壞生態平衡。

礦山固體廢物的處理的根本途徑是改革采選工藝，使其不產生或少產生，但目前大多數礦山在采選工藝上還做不到」零」排放，因此，還必須對礦山固體廢物進行處理和回收利用。目前處理礦山固體廢物的有效措施有：築壩堆放、遠距離輸送、在固體廢物上覆蓋和噴塗保護層和培植植被等。

礦山固體廢物的綜合利用，既有利於保護環境，又能廢物資源化，創造新的價值。迄今為止，國內外有關學者對礦山固體廢物的綜合利用，進行了大量的試驗研究工作，並取得了不少重大成果。從礦山固體廢物中回收有用礦物，是其綜合利用的有效途徑之一，近幾十年來，國內外廣泛開展了這項研究工作，並取得了大量成果。如當前有些國家普遍採用細菌浸出法，已獲得成功。礦山固體廢物還可做建築工業方面的原料。金屬礦山的固體廢物，如甘肅廠壩鉛鋅礦在基建過程中排放的廢石，直接供給建築公司，用作工業廠房建築材料及井下混凝土骨料，取得了良好的效果。

煤炭系統利用煤矸石製造各種建築材料，如磚瓦、水泥、砌塊及輕骨料等，已經具有相當規模，其中以煤矸石磚發展最快。據調查統計，1981年全國煤矸石用量為2000多萬噸，其中煤矸石磚用量佔1500多萬噸。此外，用煤矸石制水泥，也是煤矸石利用的重要途徑之一。有些礦區的矸石熱值較高，可用作發電燃料，這樣不僅可以發電，還可以消除矸石自燃，降低有毒氣體如H₂S、CO的排放量。

三、礦山大氣污染

礦山大氣污染的來源為采礦活動產生的粉塵和有害氣體，礦山大氣污染包括礦區大氣污染和礦內大氣污染。

1.礦區大氣污染的主要因素

（1）地下及露天采礦生產中，由於大量使用炸葯落礦，採用柴油機為動力的設備等原因，產生大量有毒氣體。

（2）選礦生產過程中產生的大量粉塵和有毒物質。

（3）礦區繁忙的交通運輸產生的富含重金屬物質的廢氣，礦區冶煉廠、燒結廠、電廠產生的濃煙以及礦區燃煤產生的有害物質，都可構成礦區大氣的污染。礦山大氣污染直接危害著礦區生產和人體健康。

礦區大氣污染的防治措施主要包括加強綜合利用，採用新的生產工藝，以減少或消除污染物排放；全面規劃，合理布局，充分利用自然環境的自凈能力；合理利用能源等。

2.礦內空氣污染的特點

地下采礦是在有限的井巷空間內進行的，由於工作空間狹小，工作地點多變，礦內空氣和地面大氣對流性差，因此在采礦過程中產生的各種有害物質對礦內空氣的污染要比地面大氣污染更為嚴重。

（1）空氣中O₂的含量降低，CO₂的含量增高。由於礦內有機物和無機物的氧化，人員呼吸和各種燃燒過程都直接消耗氧氣，並生成其它有害物質，致使礦內空氣中氧的含量降低。

（2）有害氣體濃度高。其來源主要是爆破等突發性過程產生，在通風不良的巷道中，有毒氣體的不斷積累會使其達到使人中毒的程度。

（3）空氣中含塵量高。採掘過程中的鑿岩、爆破以及礦井中的裝卸、轉運等過程，將產生大量的粉塵，導致礦內空氣中粉塵含量急劇增加。即使是採取了各種有效防塵措施以後，仍比地面空氣的含塵量高出幾倍或幾十倍，對井下工作人員危害極大。

（4）礦內氣象條件復雜。

（5）某些礦內空氣中含有放射性氣體。

礦內空氣中有害氣體的防治有以下幾個方面：減少柴油設備的廢氣排放量；加強礦內通風，降低礦內氡氣的濃度；採取個體防護措施；使用零氧平衡或接近氧平衡的炸葯；採用無爆采礦工藝等。

四、礦山雜訊及其防治

井下雜訊源產生於鑿岩、爆破、通風、運輸、提升、排水等生產工藝，主要是鑿岩設備和通風設備產生的雜訊。地面雜訊源如選礦設備、露天采礦、主力扇風機、空壓機、鍛釺機產生的雜訊也是雜訊的主要來源。礦山雜訊已成為污染礦山環境的主要因素之一，他嚴重地威脅著礦山人員的身心健康與生命安全。

控制雜訊的根本方法是降低聲源雜訊，但從當前的科技水平看，這一般難以達到。目前控制雜訊的有效措施主要有吸聲、消聲、隔聲、隔振、阻尼以及個體防護等措施。