高矿化度及高悬浮物矿井水处理技术现状

摘要

煤炭是我国重要的能源，在其开采作业中，会伴随产生大量富含煤粉、岩粉等杂质的矿井水，而且离子浓度较高，若不经处理直接排放会导致严重的水环境污染。根据污染物特点，矿井水可分为含悬浮物矿井水、高矿化度矿井水、洁净矿井水、含特殊物质矿井水和酸性矿井水五大类。我国大多数矿井水属于含悬浮物和高矿化度矿井水，随着矿井水的排放标准日益严格，对这2类矿井水进行高效率、低能耗的去除技术成为研究热点。针对含悬浮物矿井水，传统处理工艺成熟且成本低廉，但存在占地面积大、运行成本高等缺点。新兴技术如重介质速沉技术、磁分离技术等具有占地面积小、处理效率高等优势，但各自存在如介质回收、磁种质量不稳定等挑战。对于高矿化度矿井水，化学药剂法通过投药形成沉淀去除离子，但存在投药量大和二次污染风险。离子交换法去除离子种类多，但再生过程复杂且易受污染。膜分离法中的反渗透、纳滤和电渗析因出水水质好而广泛应用，但易堵塞、成本高的问题亟须解决。热力法如蒸馏法和冷冻法，在特定条件下具有可回收资源或简化设备的优势，但能耗和成本较高。该文重点综述了含悬浮物矿井水和高矿化度矿井水的处理技术现状、工艺优缺点及适用条件等，以期为矿井水的高效处理和循环利用提供技术参考。

关键词

含悬浮物矿井水 / 高矿化度矿井水 / 水处理技术 / 矿井水 / 无害化处理 / 循环利用