水污染防治與綜合利用

徐緒炎

摘要：在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的當下，環(huán)境問題日益凸顯，其中比較突出的是水污染問題。如何做好水污染防治已成為我國當前的一項重要任務，對促進社會可持續(xù)發(fā)展有著重大戰(zhàn)略意義。本文將以煤礦水污染為切入點，對其防治措施與綜合應用進行闡述分析。

關鍵詞：水污染；水污染防治與應用；水資源開發(fā)

在世界各國中，我國也是淡水資源較為缺乏的國家，人均水資源甚至達不到世界水平的1/4。每年因水資源流失至少造成了2億元的直接經(jīng)濟損失，還不包括糧食等其他方面。而在煤礦開采方面，因為我國采用的是地下開采，因此必須排放大量的礦井水，這些礦井水對周邊的環(huán)境造成了不同程度的環(huán)境污染，對水資源也造成了極大的浪費，并且沒有從根本上解決礦井的安全生產。面對如此形勢，一方面要加大煤礦開采的安全生產，另一方面要加大煤礦水污染的防治力度，提高水資源綜合利用水平，推動社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。

一、煤礦水污染概述

一般煤礦水害根據(jù)不同的成因分為以下幾種：地表水及降水，即河水或者雨水等從礦井塌陷區(qū)等滲入所引起的水害，破壞力極強；老窖水、采空區(qū)積水，即開采時間較長或者開采后的采空區(qū)的積水，有害物質多，積水情況復雜；小煤窯水害.小型煤礦投入成本少，開發(fā)迅速，濫采現(xiàn)象嚴重，如果開采地區(qū)水文情況復雜，那么更容易造成煤窯水害；除上述三種外，還有煤層含水層突水水害、松散層水害等，情況較為復雜，防治較有難度。

二、煤礦污染防治

（一）防治技術

1.地球物理勘測。地球物理勘測技術是經(jīng)過多年的研究使用并且不斷改進完善的技術，已經(jīng)日趨成熟，能夠在煤礦水害的預防工作中發(fā)揮重要作用，這種方法方便、快捷，在近些年來的廣泛推廣和使用中，發(fā)揮了較為明顯的效果，一般較為常用的方法有以下幾種：地質勘測、瞬變電磁勘測技術、高分辨地電阻率方法探測技術、直流電方法探勘測技術、音頻電穿透勘測技術、瑞利波勘測技術、鉆孔雷達勘測技術、地震槽波勘測技術等等，這些是比較常用的，除此之外還有超前機載雷達等技術也可以達到勘測的目的。

2.地球化學勘測技術。這種方法利用不同時間的不同含水層的水質差異，化驗水質，確定突水水源，得到含水層之間水力聯(lián)系數(shù)據(jù)。主要的方法有：水化學快速檢測技術：快速檢測礦井出水點或者鉆孔的水樣水質；透水水源速識別技術：利用水化學的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)采得的水質判斷突水水源；連通試驗：一般在放水試驗的時候使用，能夠判斷礦井充水水源，對分析含水層之間的水力聯(lián)系數(shù)據(jù)信息有著舉足輕重的意義。

3.鉆探技術。近些年來，鉆探技術迅猛發(fā)展，在井下探放水、勘探煤層構造、勘探巖溶塌洞等不良地質等多方面的鉆機、坑道鉆機能力都有很大的提高，定向定時鉆探技術也趨于成熟?，F(xiàn)在的鉆探技術已經(jīng)達到“隨鉆隨糾錯，自動糾偏”的水平。

4.監(jiān)測測試技術。監(jiān)測測試技術在防治煤礦水害的工作中也是比較重要的環(huán)節(jié)，它能夠得到最基本的關于水位、水壓等的數(shù)據(jù)信息，為水害防止工作提高有效的理論依據(jù)。其具體內容主要包含以下幾種：基本水文地質監(jiān)測、煤層底板及防水煤柱突水監(jiān)測、原位地應力監(jiān)測、巖體的水滲透性監(jiān)測等。

（二）煤礦水污染防止措施

1.注漿。將堵水原料制成的漿注入巖層，使其擴散、凝固，起到堵塞縫隙、隔絕地下水、提高巖層整體的強度的作用。具有能夠減輕礦井的排水負擔，提高礦井的質量，降低采礦成本等優(yōu)點。

2.疏干降壓。當采礦過程中發(fā)現(xiàn)煤層頂板巖層富含水分或者水頭很高，又或者是流沙層時，極易發(fā)生突水涌砂的煤礦事故，這時候就可以采用疏干降壓的方式來杜絕這種危險。

3.防水閘墻。在礦井需要的地方根據(jù)不同的實際情況搭設臨時的或者長期性的阻水建筑物。其形狀可以是圓柱形、球面或者平面等，根據(jù)實際需要采取不同的形狀，只要保證具有足夠的強度，一定時間內不會變形，發(fā)生位移，防水。需要注意的是，防水閘墻應當選擇巖石堅硬并且沒有裂縫的地方，并且在墻的四周挖槽砌筑。

三、水資源的綜合利用

（一）水資源綜合利用方向

礦區(qū)水的利用也不外乎兩種方向：生產用水和生活用水。生產用水的范圍很廣，一般也分為兩個方向，即工業(yè)用水和農業(yè)用水。生產用水沒有生活用水的水質要求那么高，只要做簡單處理即可。生產用水方面主要有井下的灌漿、消防、設備用水；礦區(qū)的清潔、綠化灌溉、路面灑水；礦區(qū)的建筑用水、采暖用水、電廠等工廠用水；農田灌溉用水等。生活用水方面對水質的要求較高，主要包括：生活飲水、生活用水、辦公樓用水、活動區(qū)用水等方面，如果水量供應較足，還可以考慮編入當?shù)氐淖詠硭W(wǎng)。

（二）水資源綜合利用方法

采用上述的勘測方法能夠確定地下水的位置，蓄水情況，巖層的具體情況等，通過多種地球物理勘探方法，得到礦區(qū)的煤層的分布情況，綜合巖層及水文情況，對外泄的水源采樣，試驗分析水質，確定水源的類型，根據(jù)不同水質情況來決定輸送的情況。水處理廠根據(jù)得到的數(shù)據(jù)對不同的水源進行不同處理，運輸?shù)接盟苈?，滿足生產生活的用水需求。

（三）綜合利用水資源的意義

在淡水資源缺乏的今天，綜合利用有限的水資源具有重要的現(xiàn)實意義，是環(huán)保、經(jīng)濟、綠色理念的綜合體現(xiàn)。綜合利用水資源，從根本上減少了廢水的排放量，減少了礦井水對周邊環(huán)境的污染，節(jié)約了水資源，開辟了新的淡水資源，解決了礦井生產和礦區(qū)職工日常生產生活中水所造成的制約問題，最重要的是減少了采礦過程中的突水水源，降低了煤層頂板、底板的水壓力，減少了煤礦水害的發(fā)生幾率，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)保效益的完美統(tǒng)一。

四、結語

對于煤礦水的防治及其水資源的綜合利用，是一項任重而道遠的任務。實現(xiàn)這個艱巨任務，可以很大程度上解決礦區(qū)“多水又缺水”的難題，解決了礦區(qū)疏干排水所造成的環(huán)境污染問題，改善了礦區(qū)的自然環(huán)境，也有效的節(jié)約了水資源。同時，對礦區(qū)地下水的綜合利用，既開辟了新型的水資源，有降低了突水事故的發(fā)生幾率，是一項一舉多得的具有重要意義的行為。

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