煤礦礦井水處理作飲用水技術(shù)研究

煤礦礦井水處理作飲用水技術(shù)研究摘要：煤礦礦井水質(zhì)內(nèi)含有較多的懸浮物、COD、鐵元素，細(xì)菌含量非常高，礦化物含量較少，通常要采取處理車間與純凈水處理兩個(gè)部分工藝處理，達(dá)到礦井水純凈處理。礦井水處理完畢后，采用紫外線消毒、活性炭過濾、添加物質(zhì)處理等工藝，達(dá)到生活用水的標(biāo)準(zhǔn)。礦井水凈化處理有著非常高的優(yōu)勢(shì)，具備較高的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益以及社會(huì)效益，特別是水資源匱乏的地區(qū)，應(yīng)用前景是非常廣闊的。關(guān)鍵詞：煤礦；礦井水處理；飲用水；研究礦井水是在煤炭資源開采中，進(jìn)入到礦井內(nèi)且必須排出的一種廢水資源，同時(shí)也是水資源的一種形式。煤礦開采工作實(shí)施中，有大量的地下水被開采和破壞，而礦物中的工農(nóng)業(yè)、生產(chǎn)生活用水比較匱乏。水資源短缺危害人類的生命健康，同時(shí)也阻礙了社會(huì)的發(fā)展，所以，應(yīng)該加強(qiáng)礦井水資源合理開發(fā)利用，特別是保證礦井水轉(zhuǎn)化為飲用水，對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展有著積極的意義。為了能夠更好的滿足礦井生產(chǎn)、生活用水，根據(jù)每日1000m3的水量提供，可以有效的解井下水外排的問題。本文結(jié)合礦井開采生產(chǎn)的需要，探索出礦井水凈化處理工藝，總結(jié)出礦井水凈化作為飲用水源的可行性，經(jīng)過綜合分析發(fā)現(xiàn)，該處理方式應(yīng)用價(jià)值非常高，實(shí)際利用效果好。1礦井水水源特征1.1礦井水水質(zhì)因?yàn)榈V井所在區(qū)域條件的差異，地質(zhì)環(huán)境、結(jié)構(gòu)構(gòu)造的不同，會(huì)給礦井環(huán)境產(chǎn)生非常大的影響，必須結(jié)合實(shí)際情況采取合理的水質(zhì)處理措施。1.2礦井水水質(zhì)特征礦井水的污染物質(zhì)主要來自于采煤環(huán)節(jié)所形成的煤粉、巖粉，經(jīng)過混合后成為水中的懸浮物，所以水質(zhì)表現(xiàn)出灰黑色。經(jīng)過綜合分析，礦井水有如下特點(diǎn)：懸浮物含量較高；含有COD；含有鐵元素或者鐵類物質(zhì)；含有油類物質(zhì)，主要來自于井下作業(yè)設(shè)備滲漏。2礦井水處理工藝從上文分析發(fā)現(xiàn)，礦井水含有較多的污染物，要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行去濁、除鐵、消毒，所以應(yīng)該經(jīng)過下述工藝處理：2.1一般處理車間礦井水首先通入調(diào)節(jié)預(yù)沉池內(nèi)，總進(jìn)水口設(shè)置管道進(jìn)行加藥處理，然后實(shí)現(xiàn)預(yù)沉作業(yè)，在池底沉泥經(jīng)過刮吸泥機(jī)抽入污泥池內(nèi)，將上清液通過水泵方式傳輸?shù)交炷练磻?yīng)沉淀器內(nèi)；污水在混凝反應(yīng)器內(nèi)加入必要的處理劑，以去除內(nèi)部大部分的懸浮物，處理后進(jìn)入中間水池；中間水池的水資源經(jīng)過提升泵進(jìn)入到過濾器，將內(nèi)部的懸浮物、大部分鐵去除，再進(jìn)入消毒回用水池；消毒回用水池加入消毒劑，進(jìn)入到回用或深處理；調(diào)節(jié)預(yù)沉池護(hù)混凝反應(yīng)沉淀器污泥進(jìn)入到集泥池內(nèi)，經(jīng)過污泥泵提升到濃縮池中。2.2純凈水處理車間礦井水在進(jìn)行凈化處理，其是通過礦井回用水處理，此時(shí)處理結(jié)束后，水質(zhì)就能夠達(dá)到飲用的標(biāo)準(zhǔn)。在該環(huán)節(jié)處理中，具體經(jīng)過下述工藝處理：（1）原水系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是通過給、停水控制，主要的作用是讓系統(tǒng)有足夠的水量與壓力，達(dá)到處理的要求。（2）預(yù)處理系統(tǒng)1）活性炭過濾器?；钚蕴窟^濾器是反滲透預(yù)處理系統(tǒng)的關(guān)鍵性設(shè)備，其效果是分布均勻、處理能力強(qiáng)、過濾效果好。在設(shè)備運(yùn)行中，處理量超過100m3/h?；钚蕴窟^濾后，原水的SDI15值要求達(dá)到RO進(jìn)水條件（SDI15＜4）的要求，降低后續(xù)系統(tǒng)運(yùn)行壓力。2）超濾系統(tǒng)。原水通過過濾器、機(jī)械刷式過濾器、截流前置設(shè)備、管道內(nèi)容易發(fā)生泄漏的機(jī)械雜質(zhì)，進(jìn)入到超濾裝置內(nèi)，壓力影響之下經(jīng)過超濾膜，凈化后直接傳輸?shù)匠瑸V水罐內(nèi)。雜質(zhì)、膠體等未透水匯集濃水后排入調(diào)節(jié)預(yù)沉池與礦井水集泥池。超濾水罐存儲(chǔ)超濾系統(tǒng)形成的預(yù)處理水，高壓泵提供足夠的水源，達(dá)到RO裝置運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)。3）加藥系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含計(jì)量箱、計(jì)量加藥系統(tǒng)，通過系統(tǒng)設(shè)定的參數(shù)實(shí)現(xiàn)藥量加入和控制，選擇的藥劑無污染、無毒害，不會(huì)給水質(zhì)造成任何的影響。（3）深度處理系統(tǒng)1）保安過濾器。在預(yù)處理工序過后，傳輸?shù)骄苓^濾系統(tǒng)內(nèi)，將內(nèi)部機(jī)械雜質(zhì)再次清除處理，保證進(jìn)入到反濾系統(tǒng)內(nèi)的待處理水都能夠達(dá)到反滲透膜的標(biāo)準(zhǔn)要求。安裝立式過濾器，流量符合要求，過濾精度5μm，運(yùn)行濾速≤10m3/（m2·h），達(dá)到過濾的標(biāo)準(zhǔn)和要求，同時(shí)該設(shè)備的材質(zhì)應(yīng)用不銹鋼制作。保安過濾器內(nèi)安裝有壓力表，盡量進(jìn)出位置的水流壓力，以達(dá)到控制的標(biāo)準(zhǔn)要求。2）滲透裝置。在系統(tǒng)內(nèi)安裝有兩級(jí)RO純水裝置，將原水內(nèi)存在的帶電粒子基本上都能夠清除掉，回收率在75%以上。3）消毒系統(tǒng)二氧化氯是目前應(yīng)用廣泛的消毒性物質(zhì)，其安全、高效、無毒害作用，是比較普遍應(yīng)用的新型強(qiáng)氧化殺菌消毒劑系統(tǒng)，但是如果空氣中濃度在10%以上，容易發(fā)生爆炸事故，且水中有較高的揮發(fā)性，溫度上升、曝光以及接觸有機(jī)質(zhì)，都會(huì)發(fā)生爆炸事故，所以通常是制作后立即投入使用。故選用HB－800型二氧化氯發(fā)生器，在制作的過程中，把鹽酸與氯酸鈉全部投入到反應(yīng)釜內(nèi)，經(jīng)過兩者發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而形成二氧化氯與氯氣，然后經(jīng)過消毒加藥管混合器將其傳輸?shù)较舅w內(nèi)。同時(shí)，在系統(tǒng)內(nèi)還安裝有氯氣監(jiān)測(cè)儀、自動(dòng)系統(tǒng)、二氧化氯分析儀等設(shè)備，并且有通風(fēng)設(shè)施，以確保不會(huì)發(fā)生爆炸事故，提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。（4）終端供水裝置二級(jí)RO水罐經(jīng)過紫外線消毒處理，保證恒壓供水系統(tǒng)的水質(zhì)符合要求，達(dá)到生產(chǎn)工藝的標(biāo)準(zhǔn)。生活飲用水還要加入必要的礦物質(zhì)，滿足人體使用的需要，同時(shí)利用填料而溶解形成的鈣、鐵、納等礦物質(zhì)，促進(jìn)水質(zhì)效果提升，達(dá)到人們飲用的標(biāo)準(zhǔn)。3礦井水處理工藝特點(diǎn)礦井水內(nèi)的污染物主要是懸浮物、COD、鐵和細(xì)菌，經(jīng)過采用合理的處理工藝，水質(zhì)完全滿足飲用的標(biāo)準(zhǔn)。在以往的礦井水處理工作結(jié)束后，具體是通過活性炭吸附法將礦井水的油類物質(zhì)吸附處理，達(dá)到RO進(jìn)水條件，即SDI15＜4的要求，超濾系統(tǒng)直接給反滲透系統(tǒng)供應(yīng)水源，其經(jīng)過反滲透的處理后，除鹽率在98%以上，再加入食用級(jí)的藥劑處理，避免產(chǎn)生嚴(yán)重的污染問題。整個(gè)工藝系統(tǒng)非常的流暢，每個(gè)環(huán)節(jié)都能夠相互影響，且總體來說能耗較低，處理穩(wěn)定性強(qiáng)。而在該系統(tǒng)終端部位上，加入礦物質(zhì)，滿足人體的需要。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，在煤礦水處理系統(tǒng)內(nèi)，各個(gè)部分都能夠達(dá)到運(yùn)行的要求，還采用智能化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高精度的控制，保證每個(gè)工藝都處于合理范圍內(nèi)。4結(jié)論煤礦礦井水污染比較嚴(yán)重，不能直接飲用，同時(shí)還有部分的毒害性物質(zhì)，危害人們的生命健康。但是將礦井水合理的處理，經(jīng)過必要的處理工藝，去除內(nèi)部的污染物，并且經(jīng)過消毒處理，在最后加入必要的礦物質(zhì)，滿足人體使用需要，進(jìn)而能夠達(dá)到處理的標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)過處理后，有效投入使用，緩解水資源匱乏的問題，提高水資源利用率，有較高的推廣和應(yīng)用價(jià)值。參考文獻(xiàn)[1]宋穎霞.王家塔煤礦礦井水處理作飲用水技術(shù)[J].潔凈煤技