納林河二號(hào)礦井下水污染控制與管理措施優(yōu)化

吳哲宇

（中煤西北能源有限公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017200）

目前，為保障礦山地區(qū)水資源的可持續(xù)利用，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)了《礦井水利用發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃中要求各礦區(qū)逐步建立較完善的礦井水利用法律法規(guī)體系、宏觀管理和技術(shù)支撐體系，以實(shí)現(xiàn)礦井水利用的制度化和產(chǎn)業(yè)化?，F(xiàn)階段，對(duì)于各礦區(qū)的礦井水資源化的利用方面的研究主要集中在技術(shù)層面，而對(duì)于礦井水管理體系方面的研究相對(duì)較少，但還是有些研究值得參考。例如，郭雷等人通過總結(jié)礦井水目前的管理現(xiàn)狀，分析出礦井水利用在法律法規(guī)、激勵(lì)政策、部門協(xié)作、政策執(zhí)行力度以及重要性認(rèn)識(shí)方面存在的問題，并研究了如何提高礦井水資源化的利用效率和創(chuàng)新完善的管理制度[1]；神華寧東梅花井煤礦在礦井水管理方面探索了一套適用于礦井實(shí)際的礦井水復(fù)用模式，即頂板探放涌水和礦井其他各類排水分類分層次利用模式，對(duì)推動(dòng)礦井水的資源化利用具有重要意義[2]；張彬提出可通過建立本安化防御體系等相關(guān)管理措施，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、變水害為水利的目標(biāo)[3]。

在實(shí)際工作中，西北能源公司持續(xù)加強(qiáng)井下水污染控制與管理，制定下發(fā)了《中煤西北能源有限公司節(jié)能環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)化管理制度》，其中包含29項(xiàng)管理辦法，以“精細(xì)化管理、制度化管理、標(biāo)準(zhǔn)化管理”為工作方針，初步建立了源頭嚴(yán)防、過程嚴(yán)管、風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)控、責(zé)任嚴(yán)追的節(jié)能環(huán)保管理體系。在井下水管理措施方面，西北能源建設(shè)形成了井下過濾、地面處理、化工復(fù)用“三位一體”的礦井水開發(fā)與綜合利用模式，有效降低了企業(yè)生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)節(jié)約了水資源，解決了化工項(xiàng)目取水問題。此外，西北能源公司非常注重對(duì)污水的全過程管理，要求礦井單位結(jié)合實(shí)際情況制定相關(guān)管理、考核辦法，降低了因污染物超標(biāo)排放對(duì)地下水系以及地表水系產(chǎn)生的影響。

1 污水處理措施優(yōu)化

1.1 井下廢水處理措施

納林河二號(hào)煤礦的井下涌水基本為中性，礦化度高，不含有毒、有害物質(zhì)，其主要污染物為采煤過程中的煤粉和巖石粉滲入水中形成較高濃度的懸浮物（SS）、可溶性無(wú)機(jī)鹽類，以及井下使用的乳化液和少量的有機(jī)污染物。在煤炭開采過程中對(duì)水資源的保護(hù)利用重點(diǎn)是在井下，可通過采空區(qū)矸石對(duì)礦井水進(jìn)行沉淀、過濾、吸附、離子交換等，以此實(shí)現(xiàn)了自然凈化，凈化后的礦井水可作為生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水。

1.2 地面污水廠處理措施

納林河二號(hào)礦已建成1座2 000 m3/h的礦井水預(yù)處理站、1座96 m3/h的生活污水處理站、35.8萬(wàn)m3的礦井水應(yīng)急緩沖池；以及在中煤遠(yuǎn)興公司配套建成1 000 m3/h礦井水深度處理廠，還有正在建設(shè)的600 m3/h礦井水地面深度處理項(xiàng)目，其污水收集、處理、排放、應(yīng)急、利用系統(tǒng)均穩(wěn)定正常運(yùn)行，滿足礦井排水及生產(chǎn)需求。

2 井下水水質(zhì)監(jiān)控指標(biāo)篩選

西北能源公司根據(jù)現(xiàn)有的處理工藝和措施，以及礦井實(shí)際情況篩選了BOD、COD、石油類、氨氮、總氮等污染物指標(biāo)作為主要的井下水污染控制水質(zhì)指標(biāo)，確保地面外排礦井水達(dá)到國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)三類水排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 生化需氧量（BOD）指標(biāo)評(píng)價(jià)

水中有機(jī)污染物被好氧微生物分解時(shí)所需的氧量稱為生化需氧量（mg/L），是一種利用微生物代謝作用時(shí)所消耗的溶解氧量來間接表示水體被有機(jī)物污染程度的一個(gè)重要指標(biāo)，其數(shù)值越高說明水中有機(jī)污染物質(zhì)越多，污染程度也就越嚴(yán)重，所以，公司確定BOD≦4 mg/L。

2.2 化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)評(píng)價(jià)

化學(xué)需氧量測(cè)定是用化學(xué)方法測(cè)量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)的量。在強(qiáng)酸性條件下重鉻酸鉀氧化1 L污水中有機(jī)物所需的氧量，可大致表示污水中的有機(jī)物含量。COD是水體有機(jī)污染的一項(xiàng)重要指標(biāo)，能夠反映水體的污染程度，所以，公司確定COD≦20 mg/L。

2.3 石油類指標(biāo)評(píng)價(jià)

石油類是以溶解態(tài)、乳化態(tài)和分散態(tài)存在于廢水中。當(dāng)石油類進(jìn)入水環(huán)境后，其含量超過0.1～0.4 mg/L，即可在水面形成油膜，影響水體的復(fù)氧過程，造成水體缺氧，會(huì)危害水生物的生活環(huán)境和有機(jī)污染物的好氧降解。當(dāng)其含量超過3 mg/ L時(shí)，會(huì)嚴(yán)重抑制水體自凈功能。石油類中的環(huán)烴化學(xué)物質(zhì)具有明顯的生物毒性，所以，公司將石油類指標(biāo)確定為小于等于0.05 mg/L。

2.4 氨氮指標(biāo)評(píng)價(jià)

一般情況下，動(dòng)物性有機(jī)物比植物性有機(jī)物含氮量高。氨氮是水體中的營(yíng)養(yǎng)素，可導(dǎo)致水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，其也是水體中的主要耗氧污染物，對(duì)魚類以及某些水生生物有毒害作用，所以，公司將氨氮指標(biāo)確定為小于等于1 mg/L。

2.5 總氮指標(biāo)評(píng)價(jià)

總氮指標(biāo)是指水中存在的各種形態(tài)無(wú)機(jī)和有機(jī)氮的總量。水中的總氮含量是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。當(dāng)?shù)乇硭械?、磷物質(zhì)超標(biāo)時(shí)，微生物會(huì)大量繁殖，浮游生物也會(huì)生長(zhǎng)旺盛，導(dǎo)致出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，所以，公司將總氮指標(biāo)確定為小于等于1 mg/L。

3 管理措施優(yōu)化

通過對(duì)礦井水各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行深入研究和討論后，公司決定由節(jié)能環(huán)保部作為公司礦井水環(huán)保達(dá)標(biāo)的管理部門，主要負(fù)責(zé)礦井水環(huán)保技術(shù)的業(yè)務(wù)指導(dǎo)和礦井水外排水質(zhì)環(huán)保達(dá)標(biāo)的監(jiān)督、檢查工作。而井下污染防治執(zhí)行“誰(shuí)管理誰(shuí)負(fù)責(zé)，誰(shuí)污染誰(shuí)治理”的原則。因礦井單位是礦井水污染防治的主體責(zé)任單位，需制定相應(yīng)的管理制度并對(duì)井下各生產(chǎn)區(qū)域及公共區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)劃分，明確責(zé)任范圍、責(zé)任部門（區(qū)隊(duì)）、責(zé)任人，以此嚴(yán)格管控井下污染物，防止礦井水被污染。

3.1 井下生產(chǎn)物資管理

井下生產(chǎn)物資是特指能溶入水體的物資，包括井下使用的各類油脂、乳化液和其它各種溶水物資。需要注意的是，所有物資的使用都要建立領(lǐng)用、回收臺(tái)賬，由專人負(fù)責(zé)管理，必須即領(lǐng)即用，及時(shí)回收。

（1）設(shè)專（兼）職油脂管理員和專（兼）職注油工，確保加油時(shí)油脂不外流，更換下的油脂全部回收。

（2）油脂運(yùn)送過程要嚴(yán)格密封，防止油脂灑在巷道內(nèi)污染井下水。如油脂潑灑在巷道內(nèi)時(shí)要及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，可利用沙子將其混合吸收，再將沙子清理后升井填埋。

（3）所有加油工具、油脂桶等盛油工具必須回收升井，有用的退到各區(qū)隊(duì)庫(kù)房，無(wú)用的集中處理。

（4）加強(qiáng)設(shè)備檢修，乳化液和其他各種溶水物資均對(duì)照油脂管理進(jìn)行使用、回收，且在使用過程中杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象的發(fā)生，以防污染井下水。

（5）積極推廣使用無(wú)毒無(wú)害產(chǎn)品來替代井下使用的有毒有害產(chǎn)品，有效降低井下水的污染風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 井下生活垃圾及生產(chǎn)廢棄物管理

3.2.1 井下生活垃圾及生產(chǎn)廢棄物的回收

（1）井下生活垃圾是指在井下用餐過程中產(chǎn)生的塑料制品、剩菜剩飯等垃圾。因此，要設(shè)立生活垃圾箱等回收裝置，每天每班要有專人負(fù)責(zé)用餐垃圾的回收管理，并制定相應(yīng)的回收管理臺(tái)賬，要規(guī)范填寫。

（2）井下生產(chǎn)廢棄物是指井下在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢舊油棉紗、工業(yè)廢品、電纜皮、冷補(bǔ)膠桶、廢舊蓄電池、等廢棄物。因此，應(yīng)在井下分類設(shè)置生產(chǎn)垃圾箱等回收裝置，建立相應(yīng)的生產(chǎn)廢棄物回收管理臺(tái)賬，設(shè)立專人負(fù)責(zé)每天每班在生產(chǎn)結(jié)束后將其分類回收，并對(duì)回收的種類、數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并簽字確認(rèn)。

3.2.2 井下生活垃圾及生產(chǎn)廢棄物處置

（1）井下生產(chǎn)廢棄物需根據(jù)公司規(guī)定，回收至物資供應(yīng)站。

（2）如需在井下廢棄巷道、硐室集中掩埋處置垃圾、生產(chǎn)廢棄物的，必須提前做好防滲、防壓、防水、防流失等污染防治措施，防止對(duì)井下水造成污染。在實(shí)施井下處置前必須將具體處置措施方案報(bào)公司審批，通過后方可進(jìn)行處置，未經(jīng)審批的，嚴(yán)禁在井下隨意處置。

3.3 外部滲入井下物質(zhì)管理

（1）定期排查地面生產(chǎn)區(qū)域和生活區(qū)域的廢水收集處理工作，確保所有污廢水全部收集至污水處理廠進(jìn)行處理，防止地面生產(chǎn)、生活廢水通過地表滲入井下，對(duì)井下水造成污染。

（2）建立采空區(qū)地表回填管理臺(tái)賬，每周對(duì)采空塌陷區(qū)進(jìn)行巡查并記錄，及時(shí)掌握采空區(qū)塌陷的動(dòng)態(tài)情況，并及時(shí)采取有效措施處理塌陷區(qū)裂隙、陷坑和孔洞，防止地面垃圾、工業(yè)污廢水等滲入到井下采空區(qū)，造成井下水污染。

3.4 水質(zhì)污染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理

（1）建立風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)臺(tái)賬，針對(duì)入井并可能對(duì)井下水造成污染的物品逐一登記排查，每季度進(jìn)行更新，對(duì)能溶入水且對(duì)水質(zhì)有影響的產(chǎn)品及危化品在使用前要對(duì)其污染性進(jìn)行化驗(yàn)、分析，嚴(yán)禁使用會(huì)導(dǎo)致礦井水污染物超標(biāo)的產(chǎn)品。

（2）每月委托檢測(cè)公司對(duì)外排礦井水進(jìn)行取樣檢測(cè)，如發(fā)現(xiàn)COD、BOD、石油類、氨氮、總氮等污染物指標(biāo)超標(biāo)，應(yīng)立即查找原因，并按照“五定”原則進(jìn)行整改，以確保礦井水達(dá)標(biāo)排放。如在監(jiān)測(cè)、化驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)新污染物指標(biāo)超標(biāo)，均按照相關(guān)要求進(jìn)行整改，以徹底消除礦井水超標(biāo)排放的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)論

西北能源公司在污水治理方面加強(qiáng)了全過程管理，通過制定、確定相關(guān)檢測(cè)指標(biāo)，建設(shè)污水井上下處理設(shè)施，制定相關(guān)管控辦法等，逐級(jí)落實(shí)管理制度的執(zhí)行力，提高了礦井水低污染率和高利用率，實(shí)現(xiàn)了污水全面收集、全部處理、達(dá)標(biāo)排放的目標(biāo)。