2011年11月，由我公司負責(zé)總包的陜西神木涼水井煤礦礦井水綜合水處理工程進入調(diào)試驗收階段。

一、處理工藝

陜西神木匯森涼水井煤礦礦井水處理工程的設(shè)計處理能力為2000～3000m3/d，處理后作為生產(chǎn)和生活用水，采用預(yù)沉、混凝、氣浮、砂濾、軟化處理工藝，流程見圖1。

化學(xué)預(yù)沉——混凝沉淀——氣浮除油——機械過濾——軟化處理——清水混合——用戶

圖1

礦井采空區(qū)清水由井下排水泵提升至預(yù)沉調(diào)節(jié)水池，加藥初沉后進入混凝沉淀池，氣浮除油后經(jīng)砂濾器進入水池，出水部分軟化一部分直接供給鍋爐用水，其余部分進入清水池與過濾后水混合供往高位水池作為礦井復(fù)用水。

二、主要處理單元

1、預(yù)沉調(diào)節(jié)池礦井水中含有一定的泥沙、機械雜質(zhì)及煤粉，通過預(yù)沉除去大部分泥沙及煤粉粉塵。另外由于調(diào)節(jié)池具有一定容量，可以起到調(diào)節(jié)水質(zhì)水量的功能。

2、混凝沉淀煤礦礦井水主要污染物為懸浮物，處理懸浮物主要采用混凝沉淀法，用鋁鹽或聚丙烯酰胺做混凝劑，水流在反應(yīng)區(qū)中流速逐漸降低，使廢水和混凝劑藥液的反應(yīng)在反應(yīng)器中逐漸全部完成。完全反應(yīng)的廢水流出反應(yīng)區(qū)后開始形成混凝狀物質(zhì)，經(jīng)過布水區(qū)進入斜管填料，利用多層多格淺層沉淀，提高了沉淀效率。將絮狀物沉淀到底部而被去除，清水從上部溢流排出。

3、氣浮除油礦井水中混有少量機械油、礦物油等，可能會引起過濾器及軟化樹脂的污染失效。氣浮是設(shè)法向水體中通入或產(chǎn)生大量的微細氣泡，使其粘會于水中顆粒上，造成的氣泡使顆粒整體比重小于水的狀態(tài)，并依靠浮力使其上浮至水面而有效去除水中細微雜質(zhì)、乳化油污。

3、石英砂過濾

礦井廢水經(jīng)混凝沉淀后，水中還含有較小顆粒的懸浮物和膠體，利用砂過濾器將懸浮顆粒和膠體截留在濾料的表面和內(nèi)部空隙中，它是混凝沉淀裝置的后處理過程。是去除水體懸浮物、顆粒物，降低濁度，凈化水質(zhì)，減少系統(tǒng)污垢、菌藻、銹蝕等產(chǎn)生,以凈化水質(zhì)及保護系統(tǒng)其他設(shè)備正常工作的重要設(shè)備，屬于深層過濾。節(jié)水節(jié)能，過濾效率高。

4、軟化

該煤礦礦井水雖然礦化度低，但硬度堿度很高，作為工業(yè)用水，無論是作為循環(huán)冷卻水，還是作為鍋爐補水，受熱后非常容易結(jié)垢，并腐蝕管網(wǎng)。通過軟化，大幅降低礦井水中硬度，保證鍋爐及礦井設(shè)備安全合格用水。所以將過濾后水部分軟化，一部分作為鍋爐用水的一級軟化處理，剩余部分與過濾水混合，適當(dāng)降低硬度，作為礦井液壓冷卻用水。這樣，既大大降低了進入鍋爐軟化器的硬度，也降低了生活生產(chǎn)用水硬度。

三、結(jié)束語

煤礦礦井水既是一種具有行業(yè)特點的污染源，又是一種寶貴的水資源。目前我國很多煤礦一方面嚴重缺水，另一方面未經(jīng)處理直接外排，造成大量水資源的浪費，并且污染環(huán)境，在相當(dāng)程度上制約了煤炭生產(chǎn)和礦區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。因此，將煤礦礦井水處理后作為煤礦工業(yè)用水或生活用水，不僅解決了礦區(qū)缺水問題，而且充分利用了礦井水水資源，節(jié)省了地下水資源，具有明顯經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。