礦井水處理工程存在的問題及對(duì)策研究

溫 卿

（山西汾西礦業(yè)集團(tuán)環(huán)境監(jiān)測(cè)有限責(zé)任公司，山西 介休 032000）

0 引言

在科學(xué)技術(shù)的全面支持下，現(xiàn)階段我國(guó)的煤礦礦井水資源利用效率不斷提升。但是，結(jié)合有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)能夠得知，在我國(guó)部分地區(qū)，一些企業(yè)在開展煤礦礦井水處理工作期間，仍存在很多問題，對(duì)水處理質(zhì)量與效率影響較大，在此發(fā)展背景之下，本文重點(diǎn)研究煤礦礦井水處理工程運(yùn)行期間存在的主要問題和解決方法。

1 礦井水處理工藝流程

將煤礦礦井水作為水資源利用，在我國(guó)已經(jīng)有40 年的時(shí)間，各種類型的礦井水處理工藝越來(lái)越成熟，普通的煤礦礦井水包含較多懸浮物質(zhì)，具體處理工藝，如圖1 所示。

圖1 普通的煤礦礦井水處理流程分析

使用錳砂作為過(guò)濾器當(dāng)中的濾料，能夠保證含有高鐵錳礦井水得到更好處理。若煤礦礦井水具有高礦化度特點(diǎn)，在實(shí)際處理期間，預(yù)處理工藝與常規(guī)礦井水處理流程類似，其核心環(huán)節(jié)是采取反滲透技術(shù)，將鹽分有效去除。煤礦礦井水若呈現(xiàn)酸性，其實(shí)際處理工藝需要采取石灰或者氫氧化鈉，以及其他藥劑進(jìn)行有效中和。煤礦礦井水處理完畢后，還要使用混合氣體消毒方法進(jìn)行有效消毒處理。

2 問題分析和解決對(duì)策

2.1 存在的主要問題

2.1.1 調(diào)節(jié)池設(shè)置不合理

在煤礦生產(chǎn)期間，不同的時(shí)間段，礦井所排放的水質(zhì)和水量，均會(huì)存在比較大的差別，例如，在用電低峰期，水量排放較多，持續(xù)時(shí)間也比較長(zhǎng)，在3～4 h 之間，因此，會(huì)對(duì)調(diào)節(jié)池提出全新要求，但是，從實(shí)踐角度來(lái)分析，在部分煤礦當(dāng)中，因?yàn)檎{(diào)節(jié)池設(shè)置不合理，或者調(diào)節(jié)池的實(shí)際容積較小，均無(wú)法有效滿足水處理的要求，使得排泥通暢性下降，無(wú)法有效發(fā)揮出調(diào)節(jié)池的預(yù)沉和調(diào)節(jié)作用。

2.1.2 消毒系統(tǒng)不規(guī)范

在煤礦礦井水處理工程之中，針對(duì)排出的水進(jìn)行有效消毒特別重要，但是，在一些煤礦企業(yè)當(dāng)中，部分工作人員單純認(rèn)為煤礦開采并不會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì)，同時(shí)經(jīng)過(guò)處理之后，大部分用于工業(yè)用水，對(duì)消毒缺乏重視，使得消毒系統(tǒng)設(shè)置不規(guī)范，嚴(yán)重影響煤礦礦井水的整體處理效果。

2.1.3 凈水器運(yùn)行水平較差

根據(jù)煤礦礦井水處理工程的運(yùn)行情況能夠得知，通過(guò)合理設(shè)置一體化凈水器，能夠取得比較好的成效，凈水器具備操作流程簡(jiǎn)單、能耗較小、成本較低等一系列優(yōu)點(diǎn)。但是，在具體應(yīng)用期間，部分煤礦企業(yè)沒有結(jié)合具體情況，針對(duì)排出水的水質(zhì)進(jìn)行有效分析，使得凈水器設(shè)計(jì)和有關(guān)參數(shù)設(shè)置不合理，凈水器的運(yùn)行水平下降[1]。

2.1.4 污泥脫水效果有待提升

在污泥處理過(guò)程當(dāng)中，脫水作為核心內(nèi)容，當(dāng)前時(shí)期，離心脫水機(jī)和帶式壓濾機(jī)在污泥脫水處理當(dāng)中比較常見，但是，這些設(shè)備在具體運(yùn)行期間，存在很多問題，使得污泥脫水效果不斷下降，比如，離心脫水機(jī)的脫水污泥水分含量比較高、系統(tǒng)運(yùn)輸難度比較大等；帶壓式壓濾機(jī)的污泥處理效果比較好，但是，其成本比較高，在一定程度上影響其大面積推廣與應(yīng)用；而板框壓濾機(jī)的成本比較低，但是污泥處理效率較低，同時(shí)操作流程復(fù)雜，也不適合大面積推廣。

2.2 解決對(duì)策

2.2.1 合理設(shè)置調(diào)節(jié)池

煤礦企業(yè)需要根據(jù)自身的具體情況，對(duì)調(diào)節(jié)池的具體容積進(jìn)行有效優(yōu)化，進(jìn)而更好提升調(diào)節(jié)池的實(shí)際調(diào)節(jié)能力，更好發(fā)揮出其預(yù)沉作用，有關(guān)人員可以采取以下方法：

1）加強(qiáng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。若煤礦礦井水處理工程沒有投入到實(shí)際使用當(dāng)中，工作人員需要對(duì)煤礦礦井的實(shí)際排水量進(jìn)行有效評(píng)估，認(rèn)真分析出不同階段，排水量出現(xiàn)變化的具體原因，并結(jié)合排水量變化的規(guī)律，針對(duì)調(diào)節(jié)池的容積進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而更好滿足煤礦礦井水的實(shí)際處理需求[2]。

2）加強(qiáng)局部?jī)?yōu)化。對(duì)于已投入到實(shí)際使用當(dāng)中的煤礦礦井水處理項(xiàng)目，工作人員需要對(duì)排泥系統(tǒng)進(jìn)行全面完善與優(yōu)化，確保排泥更加順暢，若沒有排泥系統(tǒng)，煤礦企業(yè)還要采用其他措施，防止處理池內(nèi)部沉積大量污泥，比如，可以在調(diào)節(jié)池內(nèi)部進(jìn)行曝氣處理、全面提升處理池排泥性能等等。

2.2.2 科學(xué)設(shè)置消毒系統(tǒng)

煤礦礦井水處理期間為更好提升礦井水的實(shí)際處理質(zhì)量與效率，科學(xué)設(shè)置消毒系統(tǒng)特別重要，為保證消毒系統(tǒng)能夠安全、可靠運(yùn)行，有關(guān)人員還要特別注意以下幾個(gè)問題：

1）優(yōu)化煤礦礦井水處理項(xiàng)目設(shè)計(jì)。在工程實(shí)施之前，工作人員需要根據(jù)煤礦的實(shí)際建設(shè)規(guī)模，包括煤礦開采流程，組織有關(guān)專家進(jìn)行相關(guān)論證，收集大量基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)，綜合考慮各項(xiàng)細(xì)節(jié)，確保工程施工工作能夠有序開展[3]。

2）全方面落實(shí)具體施工方案。通常來(lái)講，煤礦礦井水處理項(xiàng)目施工規(guī)模比較大，施工單位需要充分認(rèn)識(shí)到嚴(yán)格控制消毒系統(tǒng)施工質(zhì)量的重要性，從根本上減少施工質(zhì)量的發(fā)生。

3）在消毒系統(tǒng)安裝期間，需要加大監(jiān)督力度。監(jiān)理單位需要充分發(fā)揮出其具體監(jiān)督職責(zé)，針對(duì)消毒系統(tǒng)施工環(huán)節(jié)，加強(qiáng)監(jiān)督，重點(diǎn)檢查各項(xiàng)水處理設(shè)備的實(shí)際安裝質(zhì)量，同時(shí)，對(duì)具體參數(shù)進(jìn)行核對(duì)，一旦發(fā)現(xiàn)問題，需要立即解決。

此外，結(jié)合消毒系統(tǒng)運(yùn)行情況能夠得知，煤礦礦井水處理完畢后，無(wú)論其作為工業(yè)用水，亦或是用于其他生產(chǎn)，為顯著減小負(fù)面影響，均需要加強(qiáng)消毒處理，所以，煤礦企業(yè)需要結(jié)合礦井水的具體處理情況，對(duì)消毒系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，特別是用于井下防塵，需要結(jié)合有關(guān)規(guī)定要求，加大消毒處理力度。針對(duì)消毒系統(tǒng)內(nèi)部的各項(xiàng)設(shè)備，有關(guān)人員需要定期維護(hù)與檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)病毒，需要及時(shí)進(jìn)行處理，防止出現(xiàn)嚴(yán)重的后果。

2.2.3 提升凈水器運(yùn)行水平

煤礦企業(yè)需要結(jié)合礦井水處理工程運(yùn)行期間存在的主要問題，采取有效解決方法，不斷提高凈水器的整體運(yùn)行質(zhì)量，在提升煤礦礦井水處理效率與質(zhì)量的同時(shí)，減少能源的損耗。為確保凈水器能夠安全、可靠運(yùn)行，有關(guān)人員需要對(duì)煤礦井水量和水質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析，充分了解煤礦礦井排水水質(zhì)的特點(diǎn)，并以此作為重要依據(jù)，選取合適型號(hào)凈水器，不斷提升凈水器的整體運(yùn)行質(zhì)量[4]。與此同時(shí)，針對(duì)一體化凈水器來(lái)講，需要對(duì)其處理工藝進(jìn)行完善與改進(jìn)，有效調(diào)整各項(xiàng)施工工藝參數(shù)。

另外，為更好提升煤礦礦井水處理工程監(jiān)管水平，盡量減少工程轉(zhuǎn)包現(xiàn)象的發(fā)生，施工單位還要委派施工經(jīng)驗(yàn)較為豐富的施工人員進(jìn)行施工，對(duì)于煤礦礦井水處理項(xiàng)目運(yùn)行期間存在的問題，需要及時(shí)解決。

2.2.4 提高污泥脫水效果

為全面提升污泥脫水效果，工作人員需要科學(xué)選擇脫水處理裝置，煤礦企業(yè)工作人員需要對(duì)不同類型脫水裝置的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)進(jìn)行有效分析，并根據(jù)礦井水處理期間所產(chǎn)生的污泥量，選取科學(xué)的脫水設(shè)備，在提高污泥脫水質(zhì)量的同時(shí)，不斷提升工作效率。在選取污泥脫水設(shè)備期間，工作人員還要對(duì)不同設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)根據(jù)煤礦礦井水處理項(xiàng)目的具體運(yùn)行情況，選擇最佳的污泥脫水設(shè)備。

另外，為更好提高煤礦礦井水的處理效率，工作人員還要加強(qiáng)日常管理力度，確保煤礦礦井水處理工程的重要作用得到更好發(fā)揮，煤礦企業(yè)工作人員可采取以下方法：

1）針對(duì)煤礦礦井水處理工程管理機(jī)制進(jìn)行完善。煤礦企業(yè)需要根據(jù)礦井水處理項(xiàng)目的具體情況，進(jìn)一步明確具體工作目標(biāo)，完善相關(guān)管理機(jī)制[5]。

2）不斷提升管理人員的綜合素養(yǎng)，管理人員需要主動(dòng)參與到各項(xiàng)培訓(xùn)活動(dòng)當(dāng)中，詳細(xì)了解煤礦礦井水處理工程當(dāng)中各項(xiàng)設(shè)備的具體運(yùn)行原理，以及相關(guān)操作技巧等，妥善解決各項(xiàng)設(shè)備在運(yùn)行環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題。同時(shí)，積極鼓勵(lì)管理人員之間分享工作經(jīng)驗(yàn)，互相學(xué)習(xí)。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)煤礦礦井水處理工程存在的問題及對(duì)策進(jìn)行分析，例如合理設(shè)置調(diào)節(jié)池、科學(xué)設(shè)置消毒系統(tǒng)、提升凈水器運(yùn)行水平、提高污泥脫水效果等等，不但可以確保煤礦礦井水處理效果和效率得到雙重提升，而且能夠有效減少水資源的浪費(fèi)，針對(duì)相關(guān)工作人員來(lái)講，需要定期對(duì)煤礦礦井水處理工程當(dāng)中的各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行有效檢驗(yàn)，一旦發(fā)現(xiàn)某項(xiàng)設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行故障，需要立即解決，提高各項(xiàng)設(shè)備的可靠性與安全性，避免設(shè)備出現(xiàn)大規(guī)模運(yùn)行故障，真正達(dá)到提升煤礦礦井水處理效果的目的。