浅析矿井水的资源化处理资料:中国环保网、煤矿矿井水处理回用的必要性和可行性1.1矿井水处回用的必要性张家口是全国100多个严重缺水的城市之一,水资源的严重缺乏和供水不足,已成为制约本市经济和社会可持续发展中存在的潜在问题。开滦集团蔚州矿业公司属国家特大型企业,生产、生活、绿化等用水量很大,供水不足严重干扰着生产的顺利进行,也迫使蔚州矿业公司寻找和开辟新的水资源。而矿井水处理回用,由于具有节省资源和净化环境,运营成本低,水量足,水质稳定,可就近建站等特点得到新的重视,是解决供需矛盾的一种较好方法。1.2矿井水处理回用的可行性近年来,矿井水净化利用技术趋于成熟,在河南、山东、安徽等省煤矿完成了多个矿井水净化回用工程,取得了较好的环境和经济效益。目前,蔚州矿业公司仅井下生产、地面煤场除尘、绿化及其它杂用水消耗就达1.06万t/d,若全部采用再生水,可为本市减轻约4%的供水负担,为蔚州矿业公司节约50%的自备水,节约大量水费资金,减少矿井水的排放,既解决了污染问题,又可使矿井水得到有效的利用,缓解供水不足的紧张状况,是个一举多得的资源化技术措施。2、矿区供用水现状分析2.1供水现状2.1.1目前,蔚州矿区供水水源为任家涧水源地,即由3-3和3-4两孔为崔家寨和单侯矿区供水,但是由于水位下降(已经下降70~100m左右),水3-3孔在孔深85m处卡泵无法继续下达设计孔深,达不到设计供水量,且至去年冬天开始,该孔泵坏,单靠3—4孔一孔供水,每天开泵至少20h,日供水量约2400m3,吨水费用1.25元。2.2用水现状及用水规划2.2.1崔家寨矿平均日用水量约为1500~1700m3/d。井下排水量约为3500m3/d,其中,需要经处理水约2000m3(水处理费用0.44元/t)返回井下,作为井下生产用水,其余通过地表沟壑排掉。井下生产用水全部由矿井水处理站供应,因此,井下用水为自给。2.2.2单侯矿井筹建处目前平均用水量约为600~800m3/d。其中,井下排放的矿井水有部分被土建工程所使用。2.2.3北阳庄矿设计生产能力为180万t/a,与崔家寨矿设计生产能力相同,2007年冬季,三个井筒将进入打钻和冻结阶段,参照单侯三个井筒在进入打钻和冻结阶段的用水情况,用水量约为1800m3/d。2.3论证意见2.3.1目前只有3-4一孔供水,供与求基本持平。一旦发生供水故障,将严重影响生产,所以必须解决水源问题。2.3.2从矿区规划发展来看,如果考虑北阳庄的开工建设,新增水源孔可以解决北阳庄的用水缺口。同时保证目前矿区的正常用水。预计日供水量可达到约5000m3。3、崔家寨矿矿井水处理工程3.1矿井水处理回用工程3.1.1张家口市蔚州矿区是一个水资源严重缺乏的地区,崔家寨矿生产、生活用水要从7km外的水源地通过长距离的输水管线进行取水,费用昂贵,达到了1.2元/m3。由于近年天气干旱、少雨,水源地地下水水位下降,以及单候矿井开工后建设和生活用水,供水问题更是日益突出,不能满足生产与生活需要。为了解决矿区内的生产生活用水日益突出的问题,减少矿井水排放对环境造成的污染,崔家寨矿启动了矿井水处理回用工程;该工程分为两个阶段:第一阶段:矿井水处理后达到井下生产用水标准。第二阶段:矿井水处理后达到饮用水标准。3.2矿井水处理一期工程3.2.12003年8月份,崔家寨矿矿井水处理回用的可行性分析报告,经上级批准后,开始招标,最后选定投资少,技术先进,运行成本低,自动化程度高,成功实例多的生物陶粒滤池工艺。3.2.2该项工程具有以下特点:a.工艺设计先进,自动化程度高。采用的是“九五”国家重点推广示范技术—生物陶粒滤池工艺,并在设计中采用新型填料、布水器、布气器、不堵塞曝气头,使水站运行稳定、处理效果好、抗冲击能力强、管理方便、技术先进。自动化水平高,所有运行设备均可实现自动控制,并设远程自动、手动和现场手动三种控制方式,在线修改运行参数,操作灵活、可靠。b.采取节能措施,大力节能降耗。优化运行工艺,设二级水质在线监测仪表,自动调整工艺流程,减少工艺流程能源浪费,采用高效节能工况调整水量、风量,使设备运转效率高,操作管理方便,不存在诸如调整阀门、导叶片等额外能量损失。另外,利用变频调速器,可以根据水质、气温情况变化准确调整处理量、曝气量等运行参数,为运行人员探索最佳运行工况提供最大便利条件。c.合理规划,分步实施。坚持集中和分散相结合的原则,制定矿井水回用的近期和中、长期规划,工程分期建设。充分考虑二期工程,部分构筑物按二期设计,避免改扩建。崔家寨矿首先建成一期工程,既可满足回用水的要求,又可缓解资金紧张状况,同时还可以积累经验,为二期工程打好基础。