關(guān)于煤礦水質(zhì)化驗(yàn)相關(guān)技術(shù)研究

曹嵐

摘要：淮北是煤炭生產(chǎn)基地，如何確保礦區(qū)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益的統(tǒng)一是當(dāng)前礦區(qū)環(huán)境關(guān)鍵問(wèn)題。在生產(chǎn)過(guò)程中，必須貫穿環(huán)境保護(hù)工作理念，開(kāi)發(fā)更為高效的、科學(xué)的、操作性強(qiáng)的水質(zhì)化驗(yàn)技術(shù)檢測(cè)方式，有效的數(shù)據(jù)與資料，從根本上實(shí)現(xiàn)煤電基地資源開(kāi)發(fā)、建設(shè)與自然環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)的和諧發(fā)展。

關(guān)鍵詞：礦區(qū)水質(zhì)；化驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)探討、

1 礦區(qū)主要水質(zhì)環(huán)境問(wèn)題分析

煤礦環(huán)境問(wèn)題主要包括以下幾個(gè)方面：

1.1 地表水環(huán)境污染問(wèn)題

由于行業(yè)性質(zhì)的特殊性，煤電基地建設(shè)極有可能會(huì)引發(fā)地表水環(huán)境問(wèn)題。首先，煤炭資源的開(kāi)采與運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些廢渣與廢水，如若不經(jīng)處理直接排放，就會(huì)造成地表水污染；其次，煤炭資源豐富的地域極極有可能靠近地表水域，因此，煤電基地建設(shè)就必須要改變?cè)械乇硭飨颍瑥亩l(fā)包括地表植被枯萎等等問(wèn)題。最后，煤電基地開(kāi)采出來(lái)的煤炭、煤矸石等等大都露天堆放，如遇到大風(fēng)下雨天氣，碎石與煤粉便會(huì)融入地表水，使地表水水質(zhì)發(fā)生變化。

1.2 地下水環(huán)境污染問(wèn)題

除了地表水污染問(wèn)題，煤電基地建設(shè)也會(huì)引發(fā)地下水環(huán)境污染，這是因?yàn)槊弘娀氐呐磐翀?chǎng)中堆放的煤矸石中含有大量的硫、堿金屬等等物質(zhì)，雨水會(huì)與矸石中的無(wú)機(jī)鹽產(chǎn)生淋溶反應(yīng)，而淋溶水滲入地下含水層后，便會(huì)把堿金屬、硫等等污染物質(zhì)帶入地下水，導(dǎo)致出現(xiàn)地下水污染。另外，對(duì)采礦區(qū)進(jìn)行排水是確保煤電基地采礦工作順利進(jìn)行的必要選擇，但同時(shí)也會(huì)造成地下水水位下降，甚至?xí)绊懙降叵滤a(bǔ)給循環(huán)，使地表水環(huán)境污染危機(jī)長(zhǎng)期存在。

1.3 金屬電鍍水等

電鍍是利用電化學(xué)的方法對(duì)煤礦金屬和非金屬表面進(jìn)行裝飾，防護(hù)及獲取某些新性能的一種工藝過(guò)程，電鍍生產(chǎn)過(guò)程中必然產(chǎn)生大量廢水。

電鍍生產(chǎn)過(guò)程中的高用水量以及大量排放含有重金屬的污水，造成水體的污染，這些問(wèn)題極大地制約了電鍍工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。電鍍企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的生產(chǎn)廢水，主要是含有重金屬及氰化物等污染物，如果處理不當(dāng)，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生較大危害。如何將電鍍廢水有效處理，做到達(dá)標(biāo)，穩(wěn)定，安全排放一直是個(gè)難題，電鍍廢水因鍍種和工藝的不同，污染物的種類也不同，濃度差異也較大，因此電鍍廢水的成分也復(fù)雜，不僅含有大量的Pb2+，Cu2+，Zn2+，Cr6+等重金屬離子。

1.41 電鍍廢水的來(lái)源

電鍍廢水的來(lái)源一般分為：（1）鍍件酸洗廢水；（2）鍍件清洗廢水；（3）電鍍過(guò)程廢水；（4）鍍后清洗鈍化廢水；（5）其他廢水，包括沖刷車間地面，以及冷凝水和由于鍍槽滲漏或操作不當(dāng)造成的跑，冒，滴，漏的各種槽液和排水；其中，鍍件清洗水占車間廢水排放量的80%以上，是電鍍廢水的主要來(lái)源。

1.4.2 電鍍廢水的水質(zhì)

電鍍廢水的水質(zhì)，水量與電鍍生產(chǎn)的工藝條件，生產(chǎn)負(fù)荷，操作管理水平和用水方式等因素都有非常大的關(guān)系。電鍍廢水的水質(zhì)復(fù)雜，成分不易控制，其中含有的重金屬離子和氰化物的毒性較大，有些屬于致癌，致畸，致突變的劇毒物質(zhì)，對(duì)人類有極大的危害。

2 淮北礦區(qū)水質(zhì)污染狀況分析

通過(guò)對(duì)淮北市地下水污染物的主要來(lái)源及污染途徑的調(diào)查分析，基本了解淮北市地下水的主要污染物分布狀況及污染現(xiàn)狀，及時(shí)采取防治措施。

1、2、衛(wèi)生學(xué)調(diào)查評(píng)價(jià)方法 根據(jù)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/14848—93）要求，結(jié)合地下水實(shí)際，選擇了檢測(cè)項(xiàng)目，水樣檢驗(yàn)方法與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)地下水進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1、3測(cè)評(píng)項(xiàng)目 PH、硬度、氯化物、總大腸桿菌群、氨氮、硫酸鹽、氟化物、細(xì)菌總數(shù)、揮發(fā)性酚、總?cè)芄獭喯跛猁}氮、硝酸鹽氮合計(jì)13項(xiàng)。

2.2 主要污染物及分布

人類活動(dòng)導(dǎo)致污染物進(jìn)入地下水含水層，引起水質(zhì)惡化的溶解物或懸浮物無(wú)論其濃度是否達(dá)到水質(zhì)明顯惡化的程度，均稱為地下水污染物。由于缺乏本地地下水天然背景值監(jiān)測(cè)資料，本次地下水現(xiàn)狀評(píng)價(jià)參照《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848—93）中l(wèi)ll類標(biāo)準(zhǔn)。詳見(jiàn)表1。

表1 地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和淮北市地下水質(zhì)量污染檢測(cè)結(jié)果表

確定地下水總體使用功能分別為V、V、1V、V、Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)上限值為控制標(biāo)準(zhǔn)，把地下水監(jiān)測(cè)濃度超過(guò)控制標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目確定為污染物。工業(yè)廢水及城市生活污水通過(guò)各種渠道流入河道，滲入地下水，污染地下水，所以地下水中的污染物及分布基本與地表水相同。（1）氯化物：主要分布于黃里、旁汪村、宋疃、澮河兩岸一帶。（2）硫酸鹽：主要分布于濉河一帶。（3）氨氮：主要分布于濉河南段一帶。（4）總硬度：污染區(qū)主要位于城區(qū)南部及東部、郊區(qū)西部一帶，（5）礦化度：超標(biāo)主要位于臨渙小湖孜地區(qū)，面積很小。其它污染物污染范圍較小。

3 幾點(diǎn)建議

含氰廢水的處理方法有堿性氯化法，電解氧化法，硫酸亞特法等。

堿性氯化法除氰分為兩個(gè)過(guò)程：第一個(gè)過(guò)程是將氰化物氧化為氰酸鹽，第二個(gè)過(guò)程是將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為二氧化碳和氮?dú)猓Q為完全氧化，利用了次氯酸鈉在堿性條件下所具有的強(qiáng)氧化性氧化分解了氰化物，氧化分解的反應(yīng)速度取決于pH值，溫度和有效氯的濃度。

在除氰的反應(yīng)過(guò)程中，pH值對(duì)氧化反應(yīng)的速度起重要的作用。在第一過(guò)程中，當(dāng)pH值大于10時(shí)，完成第一過(guò)程的時(shí)間只需五分鐘；當(dāng)pH值小于8.5時(shí)，會(huì)有劇毒的氰氣產(chǎn)生；在第二過(guò)程中，即完全氧化過(guò)程則恰恰相反，低pH值的廢水除氰反應(yīng)速度較快。pH值=7.5-8.5時(shí)，需要15分鐘左右，pH值=8.5-9.0時(shí)，需要30分鐘左右，pH值=12時(shí)，反應(yīng)趨于停止。

在實(shí)際除氰處理過(guò)程中，我們采取分兩個(gè)階段調(diào)整pH值。即第一階段加入堿性藥劑，調(diào)整廢水的pH值大于10，在此條件下加入次氯酸鈉氧化劑進(jìn)行氧化除氰；第二階段加酸，在pH值降至7.5---8.0時(shí)加次氯酸鈉氧化劑繼續(xù)進(jìn)行氧化，直至氰化物完全氧化除去

總之，加強(qiáng)煤礦水質(zhì)管理，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，解決煤礦生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的必然選擇，要加強(qiáng)更為優(yōu)選更為高效的、可操作性強(qiáng)的生態(tài)化驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，將煤礦生態(tài)狀況納入可檢測(cè)、可控制的范圍之內(nèi)，使煤礦經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益和諧發(fā)展，更好地促進(jìn)淮北煤礦經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

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