雙鴨山市礦井水綜合利用探析

崔新宇

（黑龍江省綏濱農(nóng)場水務(wù)局，黑龍江綏濱156203）

雙鴨山市礦井水綜合利用探析

崔新宇

（黑龍江省綏濱農(nóng)場水務(wù)局，黑龍江綏濱156203）

本文闡述了雙鴨山市礦井水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,分析了礦井水綜合利用中存在的問題，探討了礦井水綜合利用的對(duì)策。通過分析雙鴨山市礦井水綜合利用，加大利用程度，提高利用效率，既有效緩解當(dāng)?shù)厮Y源知缺，又實(shí)現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。

礦井水；綜合利用；雙鴨山市

雙鴨山市是以煤、電、糧為主的資源型、綜合性、區(qū)域性城市，也是我國重點(diǎn)煤炭生產(chǎn)基地之一。轄區(qū)內(nèi)共有雙鴨山煤田、集賢煤田、寶清煤田、七星河煤田和雙樺煤田五大煤田，全市煤炭遠(yuǎn)景儲(chǔ)量超過100億t，煤炭資源十分豐富。伴隨著煤炭資源的開采，為確保安全生產(chǎn)，礦井水被大量排出，不經(jīng)處理直接排放不僅污染水體，破壞河流生態(tài)，而且對(duì)于水資源短缺的雙鴨山市，也是極大的水資源浪費(fèi)。因此，加強(qiáng)礦井水資源的綜合利用，將礦井水資源化，對(duì)于緩解水資源的供需矛盾，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境具有十分重要的意義。

1 礦井水資源特點(diǎn)

在煤礦建設(shè)和生產(chǎn)過程中，進(jìn)入井筒、巷道和工作面的各種類型水源的水，統(tǒng)稱為礦井水，為保障煤礦礦井的安全生產(chǎn)，在煤炭開采過程中，必然要將上述礦井水大量地排放。雖然礦井水威脅礦井的安全，然而，它更是煤炭資源開發(fā)的第一大伴生資源。2010年，全國產(chǎn)煤32.4億t，占世界煤炭總產(chǎn)量的45%，而煤礦礦井排放礦井水約61億m3，意味著平均每開采1億t煤需排放約2億m3的水資源。

礦井水的主要來源有大氣降水、地表水、地下水和老窯積水，最直接、最主要的來源是地下水。礦井水的水質(zhì)與當(dāng)?shù)氐叵滤|(zhì)基本一致，但在煤炭開采過程中，地下水流經(jīng)采煤工作面時(shí)會(huì)混入煤粉、巖粉等大量懸浮顆粒，導(dǎo)致礦井水多呈灰黑色。當(dāng)煤礦煤層中與可溶性巖石共生在一起時(shí)，地下水與巖石發(fā)生氧化作用，導(dǎo)致礦井水呈現(xiàn)高礦化度；當(dāng)開采含有高硫煤煤層，由于硫化物受到氧化生化作用產(chǎn)生硫酸，導(dǎo)致礦井水呈酸性；此外，還有含懸浮物的礦井水、含特殊污染物的礦井水和潔凈的礦井水。然而，一般來說，大部分礦井水呈中性，不含或極少含有毒有害重金屬，經(jīng)簡單工藝處理后能夠達(dá)到生產(chǎn)或生活用水標(biāo)準(zhǔn)。

2 礦井水利用現(xiàn)狀

雙鴨山市是一座水資源嚴(yán)重不足的缺水城市，因工業(yè)企業(yè)和城鎮(zhèn)生活用水連年過量開采地下水，致使地下水位下降速率加劇，單井出水量逐年減少；近年來地表水源被嚴(yán)重污染的情況時(shí)有發(fā)生，在一定程度上影響了雙鴨山地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。國家已將黑龍江雙鴨山等礦區(qū)列為大涌水量礦區(qū)礦井水利用發(fā)展的重點(diǎn)礦區(qū)，明確指出要將其礦井水的凈化利用納入地方用水規(guī)劃，加強(qiáng)監(jiān)督管理。

雙鴨山地區(qū)作為黑龍江省重點(diǎn)煤炭生產(chǎn)基地，轄區(qū)內(nèi)共有雙鴨山、集賢、寶清、七星河和雙樺煤田五大煤田，如市區(qū)周邊的集賢煤田、雙鴨山煤田南北兩個(gè)重點(diǎn)區(qū)域，能夠形成較大生產(chǎn)規(guī)模的煤礦共有13座，礦井水涌出量見表1。

對(duì)于雙鴨山地區(qū)礦井水來說，含有懸浮物質(zhì)的礦井水所占的比例較大，也是該地區(qū)分布較為廣泛的礦井水類型。礦井水所含的懸浮物質(zhì)主要是地下水流經(jīng)采煤工作面混入大量的煤粉、巖粉等大量懸浮顆粒，還有少部分的可溶性有機(jī)物和菌群等，經(jīng)絮凝沉淀以及過濾清毒以后基本符合國家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

表1 礦井涌水量統(tǒng)計(jì)表

目前，雙鴨山市建成運(yùn)行的煤礦礦井水處理廠包括：嶺東煤礦及樺川煤礦水處理廠，處理的礦井水供給黑龍江建龍鋼鐵有限公司使用，煤礦礦井水年供水量1 208萬m3；集賢礦水處理廠，位于雙鴨山市區(qū)東北部、安邦河以東的集賢煤礦，日處理能力為2.22萬m3，供給該礦生產(chǎn)生活用水0.4萬m3，虹炎煤矸石電廠0.4萬m3，雙鴨山生活用水1.1萬m3，其余供給市區(qū)工業(yè)用水；七星礦礦井水水廠，日處理能力為0.59萬m3，礦區(qū)內(nèi)自己自足；新安礦礦井水水廠，日處理能力為2.7萬m3，礦區(qū)內(nèi)自用0.7萬m3；雙陽礦礦井水水廠，日處理能力為3.6萬m3，礦區(qū)內(nèi)自用0.6萬m3，其余水量作為國電雙鴨山發(fā)電有限公司事故備用水源以及臨時(shí)水源。

3 礦井水開發(fā)利用存在問題

雙鴨山市煤炭資源歷經(jīng)多年開采，礦井水資源從消除隱患到綜合利用都得到很大發(fā)展，但是在開發(fā)利用過程中仍存在著問題，主要包括：

1）礦井水利用的重要性認(rèn)識(shí)不到位

煤炭開采產(chǎn)生的礦井水資源是寶貴的非常規(guī)水資源，如果得不到充分利用就會(huì)成為礦區(qū)水污染源，會(huì)污染礦區(qū)水源和生態(tài)環(huán)境。同時(shí)，礦井水利用工作是一個(gè)跨部門跨行業(yè)的系統(tǒng)工程，量大面廣，管理基礎(chǔ)工作復(fù)雜，需要參與各方共同重視，才能促進(jìn)礦井水的發(fā)展。目前煤炭企業(yè)礦井水資源排放的征費(fèi)力度，使得部分煤炭企業(yè)缺乏礦井水利用的自覺性和積極性；用水企業(yè)僅把礦井水利用作為解決缺水的臨時(shí)措施或事故備用水源，導(dǎo)致利用率較低；管理方式的不足、管理措施的不到位使得礦井水的綜合利用得不到統(tǒng)籌規(guī)劃，礦井水利用也落不到實(shí)處。

2）礦井水綜合利用率較低

目前，雙鴨山市礦區(qū)的礦井水綜合利用相對(duì)不高，部分還未有規(guī)模的利用項(xiàng)目。如市區(qū)周邊的集賢煤田、雙鴨山煤田南北兩個(gè)重點(diǎn)區(qū)域的13座煤礦，年出水量為1.1億m3，按集賢礦、七星礦、新安礦和雙陽礦水處理廠的日最大處理水量合計(jì)9.11萬m3，年處理水量為0.33億m3，礦井水處理利用率30%左右。另一方面，受煤炭市場產(chǎn)能過剩和需求下降影響，部分煤礦已減產(chǎn)或面臨停產(chǎn)，導(dǎo)致外排礦井水水量不穩(wěn)定，供水水源的不穩(wěn)定，也間接影響礦井水綜合利用。當(dāng)?shù)氐V井水的綜合利用實(shí)現(xiàn)自排自給，消除隱患，但未能緊密地與當(dāng)?shù)爻鞘泄┧?、生態(tài)環(huán)保結(jié)合起來，進(jìn)行礦井水綜合利用，大量的礦井水的直接排放，造成水資源浪費(fèi)，污染生態(tài)環(huán)境。

3）礦井水利用缺乏政策支持和激勵(lì)

雙鴨山市區(qū)節(jié)水規(guī)劃報(bào)告、雙鴨山市水污染防治工作方案等各種規(guī)劃和方案均將礦井水綜合利用納入其中，作為提高用水效率和推進(jìn)循環(huán)發(fā)展的重要內(nèi)容。礦井水綜合利用是采礦企業(yè)的責(zé)任，以企業(yè)為主體。然而礦井水資源綜合利用尚未納入城市水資源開發(fā)利用的主要措施，僅作為工業(yè)節(jié)水和水源建設(shè)的方案，未有可遵循的優(yōu)惠政策法規(guī)支持和激勵(lì)，企業(yè)靠市場運(yùn)作來推動(dòng)，礦井水綜合利用的發(fā)展受到了多種因素的影響。尤其是大部分礦區(qū)位于城郊或農(nóng)村，當(dāng)?shù)厝狈Υ笾行推髽I(yè)，處理后的礦井水外售的可能性較小。

4 礦井水利用對(duì)策

1）提高認(rèn)識(shí)，做好礦井水綜合利用的規(guī)劃和落實(shí)

要加強(qiáng)礦井水綜合利用的重視與認(rèn)識(shí)，礦井水的資源化處理對(duì)于地區(qū)用水矛盾可以起到緩解作用，也可以帶來良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，必須在思想上引起關(guān)注，自覺開展礦井水治理與綜合利用工作。同時(shí)，將礦井水綜合利用納入到地區(qū)水資源綜合利用中，在國家和行業(yè)規(guī)劃的指導(dǎo)下，各部門、單位和煤炭企業(yè)認(rèn)真做好規(guī)劃，明確發(fā)展重點(diǎn)和目標(biāo)，加強(qiáng)組織，狠抓落實(shí)。

2）健全法律法規(guī)，加快礦井水利用的發(fā)展

健立和健全礦井水綜合利用管理辦法和法律規(guī)章體系，將礦井水綜合利用納入法制軌道，確立礦井水綜合利用在礦區(qū)重要水資源的地位和作用，是企業(yè)的義務(wù)和責(zé)任，加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)督檢查力度，規(guī)范綜合利用的發(fā)展。借助激勵(lì)機(jī)制調(diào)動(dòng)企業(yè)節(jié)約用水、開展礦井水綜合利用的積極性，實(shí)現(xiàn)礦井水資源的自覺回收與處理；對(duì)于礦井水綜合利用的項(xiàng)目給予優(yōu)先支持，注重科技研發(fā)與投入，通過組織科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行專項(xiàng)研究，借助方案的制定分析，做好治理決策的擬定，從而實(shí)現(xiàn)礦井水的最大限度利用和發(fā)展。

3）推進(jìn)利用，提高礦井水利用效率

針對(duì)礦井水，國務(wù)院下發(fā)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》中明確指出：“推進(jìn)礦井水綜合利用，煤炭礦區(qū)的補(bǔ)充用水、周邊地區(qū)生產(chǎn)和生態(tài)用水應(yīng)優(yōu)先使用礦井水，加強(qiáng)洗煤廢水循環(huán)利用?！睂?duì)于礦井水在空間、時(shí)間、數(shù)量和用途上合理配置，實(shí)現(xiàn)礦井水綜合循環(huán)利用，切實(shí)提高礦井水利用率，既可以為企業(yè)增收節(jié)支，又可以緩解雙鴨山嚴(yán)重缺水的問題，同時(shí)保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

4）加快礦井水處理設(shè)施的建設(shè)

加快煤礦礦井水處理廠的建設(shè)，充分利用礦井排出的廢水，消除礦井廢水對(duì)周邊環(huán)境尤其是水環(huán)境的污染，為確保城鎮(zhèn)供水安全奠定基礎(chǔ)。鼓勵(lì)企業(yè)實(shí)施礦井水綜合利用工程，在已建成運(yùn)行的集賢煤礦、新安煤礦和雙陽煤礦礦井疏干水凈化水廠的基礎(chǔ)上，擴(kuò)建雙陽、新安煤礦水處理廠，提高日礦井水處理能力，擬建東保衛(wèi)煤礦、安泰煤礦和東榮礦區(qū)礦井水處理廠，逐步提高非常規(guī)水源的利用率。修建煤礦礦井水沉淀池，化驗(yàn)懸浮物超標(biāo)的疏干水經(jīng)過沉淀后，經(jīng)混凝土圓管涵排入生態(tài)攔截溝內(nèi)，沉淀后的水夏季可用于灌溉農(nóng)田。

5 結(jié)語

雙鴨山市水資源短缺，供需矛盾日益突出，做好礦井水資源綜合利用是客觀所需。礦井水資源綜合利用不僅能防止直接排放造成的污染和水資源浪費(fèi)，而且能夠有效緩解當(dāng)?shù)厮Y源的需求，除滿足礦區(qū)生產(chǎn)和生活生態(tài)自用外，其余部分可以向周邊的城鎮(zhèn)居民及工業(yè)企業(yè)供水。隨著最嚴(yán)格水資源管理制度以及河長制的落實(shí)，對(duì)于水資源利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的日趨嚴(yán)格，加大礦井水資源綜合利用和提高礦水資源利用率成為煤炭產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的迫切需求，也將是緩解區(qū)域缺水，改善生態(tài)環(huán)境的必然選擇。

［1］陳文敏，楊金和，詹隆.煤礦廢棄物綜合利用技術(shù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

［2］周瑞.淺議煤礦礦井水資源化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢［J］.能源與節(jié)能，2017（1）：94—95.

［3］張潔.煤礦礦井水的綜合利用研究［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（12）：29—30.

［4］雙鴨山市水務(wù)局.雙鴨山市區(qū)節(jié)水規(guī)劃報(bào)告［R］.

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1002—0624（2017）10—0040—03

2017-07-20