煤礦生產(chǎn)污水處理資源化利用分析

煤礦生產(chǎn)污水處理資源化利用分析摘要：文章主要分析了煤礦生產(chǎn)污水的處理技術及資源化利用手段，重點介紹了不同的煤礦生產(chǎn)污水處理工藝以及工藝應用中存在的問題，其具有提高煤礦生產(chǎn)污水處理效果以及減少環(huán)境破壞的優(yōu)點，并提高了水資源的利用效率。通過分析煤礦生產(chǎn)污水處理及資源化利用，不斷推進煤礦企業(yè)提高生產(chǎn)污水處理水平，減少水資源消耗、保護環(huán)境、提高經(jīng)濟效益。關鍵詞：煤礦生產(chǎn)；生產(chǎn)污水；處理技術；資源化利用引言隨著我國對于環(huán)境重視程度的不斷提高，保護環(huán)境和可持續(xù)開展成為各企業(yè)需要在生產(chǎn)中予以關注的重點內容?；诿旱V企業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生較多污水的情況，推進煤礦生產(chǎn)污水處理技術的應用，提高對于生產(chǎn)污水的資源化利用效果，就需要煤礦企業(yè)不斷提高煤礦生產(chǎn)污水設備的應用效果。下面對煤礦企業(yè)的生產(chǎn)污水處理技術以及資源化利用的情況展開分析。1煤礦生產(chǎn)污水形成原因地質原因以往的煤礦生產(chǎn)更多的注重煤礦產(chǎn)量和質量，甚至有些企業(yè)盲目開采，從而有了一系列的問題，其中煤礦生產(chǎn)階段產(chǎn)生的污水是最為突出的問題。大量的調查與研究發(fā)現(xiàn)，地質問題是形成污水的常見原因，因為我國大多數(shù)煤層聚集在華北、西北、華南及西南等地區(qū)，而且各個地區(qū)的地質情況存在一定的差異，因此會選擇不同的采礦方法，與此同時也要選擇不同的污水處理方法。例如華南地區(qū)的煤礦，在進行煤礦生產(chǎn)階段，不可防止的會產(chǎn)生大量污水，而且會直接向河流中排放，通過河流進入地下水和采煤區(qū)中，從而導致礦區(qū)污水含量增加。實際上，如果水文地質存在不規(guī)那么運動狀態(tài)時，將會導致地下水的運動速度存在無規(guī)律的變化，進而使排放到地下水中的污水進入自然區(qū)域中，誘發(fā)大面積的水污染。2煤礦生產(chǎn)原因通常情況下，煤炭資源常常會與其他礦石混合在原始地層中，在煤礦生產(chǎn)階段，更多的是對煤炭資源的挖掘、清洗、篩選和運輸。其中，在煤炭資源開采挖掘、清洗篩選階段，都會有污水產(chǎn)生。同時，在煤礦生產(chǎn)階段，大型機械開始在礦井巷道中對煤炭資源進行開采和挖掘，此時要借助大量水資源對機械設備降溫處理，并沖洗掉機械設備上的廢棄物，誘發(fā)煤礦生產(chǎn)污水。2煤礦生產(chǎn)污水處理技術分析分析據(jù)有關調查顯示，我國大多數(shù)煤礦企業(yè)在針對生產(chǎn)污水進行處理的過程中，都是從生物法、混合法、混凝法、雙膜法等四種處理方法入手，并逐漸開展延伸成為不同功能的生產(chǎn)工藝：生物除磷工藝、循環(huán)間歇曝氣工藝、連續(xù)循環(huán)曝氣工藝以及膜生物流化床工藝等形式[1]o具體的煤礦生產(chǎn)污水處理技術的應用模式如下:2.1生物法的生物除磷工藝生物法的生物除磷工藝主要是利用一些厭氧消化生物所具有的揮發(fā)性以及營養(yǎng)物的特殊性質，將其在煤礦生產(chǎn)污水中進行應用，從而到達除去煤礦生產(chǎn)污水磷物質的效果。這種生物除磷工藝具有生物法與化學法的結合性特點，其利用厭氧消化生物中活性污泥所具有的有機酸揮發(fā)性，通過成為聚磷菌生產(chǎn)的營養(yǎng)物質，在活性污泥中快速增加數(shù)量，到達增殖的效果。此后，通過這局部活性污泥回流在厭氧消化生物系統(tǒng)當中，并長時間保持造生產(chǎn)污水處理池中完成高效除磷；并在厭氧的條件，利用化學除磷法同步處理污泥所釋放的磷物質。對于煤礦生產(chǎn)污水的處理，利用生物除磷工藝，可以將污水中的各種難以清除的金屬離子元素進行處理，到達減少污水重金屬元素的效果，提高污水凈化程度。2循環(huán)間歇曝氣工藝循環(huán)間歇曝氣工藝是利用高負荷氧化溝和序批式活性污泥作為煤礦生產(chǎn)污水處理的主要物質，發(fā)揮前者的高效率和后者的高出水效果，提高煤礦生產(chǎn)污水處理的質量，使其不僅能夠到達有效去除有機污染物的效果，而且還符合了我國的一級污水排放標準，進而提高水源的再利用程度。循環(huán)間歇曝氣工藝的核心在于物理學原理的應用，通過在煤礦生產(chǎn)污水蓄水池中增加循環(huán)流通設備，讓蓄水池的污水長時間保持流動。3連續(xù)循環(huán)曝氣工藝連續(xù)循環(huán)曝氣工藝是通過將物理和化學處理手段作為煤礦生產(chǎn)污水處理的核心方法，通過在煤礦生產(chǎn)污水處理蓄水池中增設連續(xù)進水式曝氣設備和反響池，使生產(chǎn)污水轉化為凈化水，進而到達去污效果。連續(xù)循環(huán)曝氣設備的安裝，通常是在蓄水池中設定間隙為15mm的沉砂池或者機械格柵等，實現(xiàn)對污水有機物和懸浮物的降解和處理；同時利用連續(xù)式進水曝氣到達綜合去污、除磷和脫氮的效果。這種連續(xù)循環(huán)曝氣工藝在應用時，可以到達對煤礦生產(chǎn)污水中煤粉和巖粉分層處理的效果，并利用曝氣系統(tǒng)的化學反響去除污水中的有害物質。4膜生物流化床工藝膜生物流化床工藝是通過應用雙膜法來到達深度處理污水的效果，其具有凈化生產(chǎn)污水各元素、降低污染指標的效果，并通過劃分為生物流化床和陶瓷膜別離兩個系統(tǒng)，借助不同系統(tǒng)的功能來去除煤礦生產(chǎn)污水中的有害物質、污染成分。經(jīng)過膜生物流化床工藝的處理，一方面煤礦生產(chǎn)污水可以直接流入循環(huán)水系統(tǒng)，進行資源化利用；另一方面可以提前進行R0脫鹽預處理，減少原有的過濾流程；并通過降低有機物含量來提高R0膜使用時間，進而提高水資源的利用效率。5混合法和混凝法的應用混合法作為另一種深度處理煤礦生產(chǎn)污水的技術，其主要是通過在煤礦生產(chǎn)污水池中應用不同種類的混凝劑進行反響，進而提高對污水的處理效果。通常情況下,其會與高鎰酸鉀進行一定比例的混合，到達凈化煤礦生產(chǎn)污水的效果?；炷ㄅc混合法存在的最大差異在于：混凝法是在混凝劑的影響下，與煤礦生產(chǎn)污水中的各種物質發(fā)生不同的化學反響，到達中和煤礦生產(chǎn)污水中的有機酸、產(chǎn)生凝固物等，并經(jīng)過斜管沉淀和介質過濾兩個步驟，完成污水處理沉淀，等其流入清水池之后再利用。3煤礦生產(chǎn)污水處理后的資源化利用上面已經(jīng)對煤礦生產(chǎn)污水處理技術和不同的處理工藝進行了大致的分析，可以發(fā)現(xiàn)：生物法、化學法以及物理法是進行煤礦生產(chǎn)污水處理的重要手段，通過與不同設備和處理工藝相結合的方式，有效去除煤礦生產(chǎn)污水中的重金屬元素、煤粉物質以及其他有害成分，到達凈化煤礦生產(chǎn)污水水質的目標［2］。經(jīng)過煤礦生產(chǎn)污水的處理，不僅可以減少煤礦生產(chǎn)污水的污染元素，使其滿足我國的污染排放標準；而且經(jīng)過反響、沉淀、過濾、凈化以及消毒等操作可以成為煤礦生產(chǎn)的二次用水，提高了水資源的利用效率，并減少了煤礦企業(yè)生產(chǎn)本錢。下面對于煤礦生產(chǎn)污水處理后的資源化利用角度進行詳細的分析。1生活用水基于煤礦生產(chǎn)污水的特殊構成成分，其在污染物上集中在重金屬物質、磷元素、氮元素等，并存在較少的有毒有害物質，經(jīng)過屢次的凈化、沉淀可以得到較為純凈的水源。這種實際情況就意味著在對煤礦生產(chǎn)污水處理之后，到達國家規(guī)定的相應標準，如排放標準、生活用水標準、農業(yè)用水標準等，可以應用在除煤礦生產(chǎn)的其他領域，這也就構成了煤礦生產(chǎn)污水處理后的資源化利用體系。將煤礦生產(chǎn)污水處理后作為生活用水進行應用，需要將煤礦生產(chǎn)污水經(jīng)過預調節(jié)、完整沉淀、砂石過濾、煤泥處理以及超級過濾凈化等五個流程的處理之后，并在檢驗達到相應的標準后投入循環(huán)應用系統(tǒng)。對于煤礦生產(chǎn)污水的處理也是在屢次微電解、攪拌和泥渣別離去除煤礦生產(chǎn)污水的污染物之后，完成初步的污染物去除；并經(jīng)過后續(xù)的過濾撇去懸浮物，超濾凈化完整整個煤礦生產(chǎn)污水處理操作。一般而言，經(jīng)過超濾凈化處理的煤礦生產(chǎn)污水，可以滿足日常生活基本的水質要求，可以在清水池中再次沉淀凈化之后再送到附近的居民區(qū)作為非飲用水進行生活化場景的應用，適當滿足一些地區(qū)的水資源需求。2礦區(qū)再生產(chǎn)用水經(jīng)過煤礦生產(chǎn)污水處理之后，還可以應用到煤礦的再生產(chǎn)當中，成為煤礦生產(chǎn)的循環(huán)用水。一般煤礦企業(yè)在設計生產(chǎn)污水處理系統(tǒng)時，都會相應的建立循環(huán)水資源系統(tǒng)，將經(jīng)過處理的生產(chǎn)污水流入到特定的清水池中，通過循環(huán)水利用系統(tǒng)將其再次投入到煤礦的生產(chǎn)當中，解決煤礦生產(chǎn)的局部水資源需求［3］。通常這部分可以用作煤礦再生產(chǎn)的污水集中在生活污水和其他廢水上，經(jīng)過沉淀、氧化處理和消毒將其輸送到清水池，通過再循環(huán)系統(tǒng)作為煤礦生產(chǎn)的洗煤水或者井下灑水。而如果一些煤礦生產(chǎn)污水中含有局部的油物質，那么需要屢次經(jīng)過調節(jié)池處理、高濁度沉淀以及混合器別離等操作之后，將其作為井下灑水進行應用，并防止出現(xiàn)其他用途。經(jīng)過將煤礦生產(chǎn)污水進行處理之后再投入到煤礦生產(chǎn)當中，一方面可以實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)用水的自我循環(huán)，減少對于新水源的取用量，到達資源化利用的目標；另一方面也可以減少煤礦的投資，使其在環(huán)境污染治理上的投入大大減少，從而提高煤礦的經(jīng)濟收益。3農業(yè)生產(chǎn)用水在煤礦生產(chǎn)污水處理之后，其可以作為周圍地區(qū)的農業(yè)用水，滿足田地農作物的灌溉需求。但是，將煤礦生產(chǎn)污水作為農業(yè)用水與作為生活用水存在相似之處：都要滿足我國關于用水水質的需求。這就意味著在處理煤礦生產(chǎn)污水的過程中，需要經(jīng)過屢次一級凈化或者二級凈化去除煤礦生產(chǎn)污水中的各種雜質和污染處置，使其能夠到達農業(yè)生產(chǎn)用水的灌溉標準，進而在滿足農田灌溉需求的同時，提高水資源利用效率，實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)污水的資源化利用。然而，農業(yè)生產(chǎn)用水不同于生活用水的方面在于其不需要將煤礦生產(chǎn)污水中的所有成分進行去除，對于煤礦生產(chǎn)污水中局部微量的金屬元素，如氮元素、磷元素等進行保存，在減少處理本錢的同時，由農田內的土壤、生長的作物以及局部微生物完成凈化處理。這可以更為高效的實現(xiàn)對于煤礦生產(chǎn)污水的處理，保障其盡快的緩解農業(yè)生產(chǎn)用水狀況，甚至還可以使得農作物充分利用到有益的金屬元素或者將其作為有機肥料，促進農作物的生長發(fā)育。結語綜上所述，通過分析煤礦生產(chǎn)污水處理技術和處理工藝，不僅可以為煤礦企業(yè)進行生產(chǎn)污水的處理提供不同的技術手段，而且也為煤礦企業(yè)選擇多種處理設備提供了借鑒，進而到達提高煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益的目標。而對于煤礦生產(chǎn)污水處理后的資源化