張　備

摘要：闡述了煤礦各種水資源污染現(xiàn)象，隨后針對(duì)這些現(xiàn)象提出了一系列技術(shù)措施。以減少煤礦水資源的污染。

關(guān)鍵詞：煤礦；水污染；防治技術(shù)

一、礦井水對(duì)環(huán)境的污染

礦井水是伴隨煤炭開(kāi)采而產(chǎn)生的地表滲透水、巖溶水、礦坑水、地下含水層的疏放水以及生產(chǎn)、防塵用水等組成，通常含有大量的懸浮物，有的還呈現(xiàn)出高礦化度或酸性，甚至還含有放射性元素及氧化物等，若直接外排會(huì)對(duì)地表上河流等水資源產(chǎn)生較嚴(yán)重的污染。

礦井水的大量排放，一方面嚴(yán)重污染了水源，另一方面也破壞了地下水的循環(huán)系統(tǒng)，甚至導(dǎo)致礦區(qū)地下水位下降，同時(shí)也給人民生命安全帶來(lái)危害，且礦井水排放量大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、污染范圍大、影響地區(qū)廣，嚴(yán)重影響了人類(lèi)生活環(huán)境。

二、礦井水污染的控制技術(shù)

礦井水對(duì)水資源的污染，可以通過(guò)礦井水資源化，利用特殊開(kāi)采技術(shù)減少礦井水涌出量和降低其污染程度來(lái)控制。

1.礦井水的資源化

礦井水由于受到開(kāi)采、運(yùn)輸過(guò)程中散落的粉煤灰、巖粉和礦工生產(chǎn)活動(dòng)及煤中伴隨礦物的分解氧化導(dǎo)致污染。根據(jù)礦井水含污物特性一般分為：潔凈礦井水、含懸浮物礦井水、高礦化度礦井水、酸性礦井水及含特殊污染物的礦井水等。

(1)潔凈礦井水潔凈礦井水多數(shù)是從奧陶紀(jì)石炭二迭系的太原組及茅口組灰?guī)r中涌出的，其水質(zhì)較好，一般pH呈中性，硬化度與濁度低，不含有毒有害離子。只需在井下涌水水源處妥善截流，通過(guò)專(zhuān)用管排至井底，再經(jīng)水泵排至地表，不用處理或經(jīng)簡(jiǎn)單消毒即可作為生活飲用水，有的還含有多種有益元素，可直接開(kāi)發(fā)作為礦泉水。

(2)含懸浮物礦井水含懸浮物礦井水一般指除懸浮物、細(xì)菌及感官指標(biāo)外，其它理化指標(biāo)均滿(mǎn)足飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的礦井水。最常規(guī)方法主要是采用混凝、沉淀、過(guò)濾、消毒殺菌處理工藝。經(jīng)處理后的礦井水，可作為生活飲用水及井上、下工業(yè)用水。

(3)高礦化度礦井水高礦化度礦井水也稱(chēng)含鹽礦井水，高礦化度水處理分2步進(jìn)行：一是預(yù)處理(主要去除懸浮物)，主要采用混凝沉淀技術(shù)去除懸浮物及雜質(zhì)：二是脫鹽處理，使處理后水含鹽量符合中國(guó)衛(wèi)生飲用水要求。脫鹽處理方法有蒸餾法、電滲析、反滲透法。常用的方法是電滲析法，目前中國(guó)處理高礦化度礦井水幾乎全部采用電滲析技術(shù)。經(jīng)處理后的礦井水一般可做工業(yè)用水。

(4)酸性礦井水酸性礦井水主要是因?yàn)楸徊擅簩又泻写罅康牧蜩F礦，它嚴(yán)重腐蝕礦山設(shè)備和管道。未經(jīng)處理排入地面水體。會(huì)危害水生生物，并使禾苗枯死。目前中國(guó)大多數(shù)采用酸堿中和法進(jìn)行處理這類(lèi)礦井水，即用廉價(jià)的堿性物質(zhì)和石灰作中和劑處理酸性水。

(5)含特殊污染物的礦井水一些含重金屬、放射性元素、氟化物等的礦井水，首先應(yīng)去除懸浮物，然后對(duì)其中不符合標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)的污染物質(zhì)進(jìn)行處理，對(duì)含氟水?？捎没钚匝趸X吸附除去氟。

2.采用特殊開(kāi)采技術(shù)減少礦井水涌出量

(1)當(dāng)煤層頂板一定距離內(nèi)有較大含水層時(shí)(如三疊紀(jì)的某些灰?guī)r)，可采取一些采后頂板移近量較小的特殊開(kāi)采技術(shù)(如條帶式采煤法、充填采煤法，房柱式采煤法，離層帶的注漿充填法等)以最大程度地降低頂板下沉量，使煤層頂板冒落的高度不致導(dǎo)通上覆的含水層。

(2)當(dāng)煤層底板有強(qiáng)含水層時(shí)(如某些北方礦區(qū)的奧灰?guī)r、南方某些礦區(qū)的茅口灰?guī)r)，井下巷道布置應(yīng)與這些含水層保持一定的安全距離。

如遇斷層切割，則應(yīng)進(jìn)行滲水和突水的嚴(yán)密封賭。

(3)當(dāng)?shù)V區(qū)地面有湖泊、河流、水庫(kù)等水體時(shí)。應(yīng)在地下相應(yīng)范圍留設(shè)保安煤柱或采用充填采煤法、條帶采煤法等特殊采煤方法，嚴(yán)格控制采動(dòng)影響范圍，力求避免由于采動(dòng)引起的采動(dòng)裂隙導(dǎo)通上覆水體。

(4)對(duì)于實(shí)現(xiàn)水力化采煤的礦井。應(yīng)用閉路循環(huán)供水系統(tǒng)，使廢水在生產(chǎn)過(guò)程中多次重復(fù)使用。

(5)對(duì)地表的塌陷區(qū)和和裂縫應(yīng)采用密封性能較好的材料進(jìn)行填堵。

3.降低礦井水的污染程度

(1)定期對(duì)井下水倉(cāng)進(jìn)行清理；

(2)完善井下排水系統(tǒng)，水溝規(guī)范并加蓋板；

(3)以水介質(zhì)代替乳化液或盡量采用油路系統(tǒng)的閉路循環(huán)；

(4)加強(qiáng)井下環(huán)境衛(wèi)生的管理，嚴(yán)禁糞便及腐爛物混入礦井水；

(5)對(duì)充填或灌漿污水，必須先進(jìn)行井下沉淀后方可排入井下水倉(cāng)。

三、結(jié)語(yǔ)

為了煤炭工業(yè)長(zhǎng)期、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展，必須采取措施從源頭上控制煤炭開(kāi)采對(duì)水資源的破壞和污染，以獲得良好的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)、環(huán)境和企業(yè)的“三贏”局面。