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煤矿山废水

发布时间:2022-05-28 08:51:28

⑴ 像煤矿污水该怎么处理

这种污水处理难度抄较大,污水中除了有机物、还有较多金属离子、煤渣、浮油等污染物质,处理难度较大,需要多种组合技术组合利用,有机物用生物处理技术,重金属离子需要利用离子交换法,煤渣和浮油利用气浮法去除,处理步骤为:原污水→格栅→初沉池→离子交换→气浮法→生物反应→二沉池→泥水分离→消毒→排放。

⑵ 湿地处理废水的研究现状

煤矿山排出的废水和煤矸石渗出液,含硫量较高。根据大峪沟矿区的实际情况,即使采用综合一体化处理方法,出水的除硫效果并不明显,水中SO2-4仍高达1994.21~2144.06mg/L。虽然现有的《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426—2006)对SO2-4的排放浓度没有明确限制,但高硫酸盐水对大峪沟的地下水和凉水泉水库的水质仍有严重影响。

目前,去除水中SO2-4的方法主要有中和法、反渗透膜法、生物化学处理法和湿地法。前几种运行费用高,效果不一,有的还存在二次污染或技术不够完善等问题,更多地采用廉价、清洁的处理方法,即利用湿地除硫。

一般而言,煤矿开采尤其是井工开采都需疏排地下水,在地表形成小溪或小河进入洼地,形成湿地。湿地具有显著的生态功能,能够起到净化水质,调节空气湿度、温度,繁衍各种湿生-水生植物,改善人居环境的作用。据调研,目前煤矿山湿地生态功能常常被忽视,要么弃置不用要么受损严重。本次研究的目的是试图利用矿区排水形成的湿地解决终端外排水的去硫问题,使之资源化,可以说是前述综合一体化处理方案的最终一个环节,同时也是解决煤矿山湿地生态修复和湿地生态利用的专门性课题。

利用人工湿地去除水中硫酸根的研究仍处于探索阶段,人工湿地属于人工构筑物的范畴,通常的做法是建几个处理池,池内铺盖底泥并种植植物,依靠植物、底泥等要素的作用达到去硫效果;煤矿山湿地显然不属于上述的人工湿地,有关煤矿山湿地的生态功能、除污能力的研究,目前还比较少见。据国内外的相关文献,人工湿地脱硫效果相差较大,有的可以达91.9%,有的为53%,甚至有的去除率几乎为零。究其原因,主要是湿地规模、水质、气候、底泥和水生植被的差异。所以在对煤矿山湿地进行研究时,必须查明生态地质的基本条件。

人工湿地是人对自然湿地系统的模拟,利用生态的方法来去除污染物,以达到净化污水的目的,它利用自然生态系统中的物理、化学和生物三者的协同作用,通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化(彭超英等,2000)。实践表明,与其他处理污水的方法相比,人工湿地系统具有高效率、低投资、低运行费、低维护技术、基本不耗电即“一高三低一不”的特点(丁疆华等,2000)。自1974年第一个用于污水处理的人工湿地系统在西德建成以来,因其优越的性能,使它获得较快的发展(刘自莲等,2005)。20世纪80年代从欧洲到美洲、澳洲等地区和国家都广泛开展了这方面的研究工作。目前,在美国有600多处人工湿地工程用于处理市政、工业和农业废水;在丹麦、德国、英国等国至少有200处人工湿地(主要为地下潜流湿地)系统在运行,新西兰也有80多处人工湿地系统投入使用(李丽等,2007)。而且大量的监测表明,湿地净化污水的效果是显而易见的。例如,Knight(2000)等对1300多条已报道的数据进行分析,人工湿地对饲养家畜排放水的净化效率平均为:BOD5,65%;TSS,53%;NH4—N,48%;TN,42%和TP,42%。来自美国环保机构的数据库资料显示出了更高的处理效率,BOD5,TSS,TN,NH4—N,NO3—N和TP分别高达95%、88%、67%、61%、72%和76%(Braskerud等,2002)。

我国的湿地研究起步较晚。从“七五”时期开始试验,取得了人工湿地工艺特征、技术要点和工程参数等研究成果(胡康萍等,1991)。20世纪90年代以来,我国对人工湿地的研究发现灯心草、香蒲等植物在人工湿地中净化污水能达到国家二、三级地面水标准,人工湿地可以广泛应用于工业废水处理、农业水处理、雨水处理等。在研究利用人工湿地生态系统去除水体中藻类方面,说明人工湿地系统在污水深度处理或减少水体富营养化、抑制藻类生长等方面也具有特色。全国数十个城市开展人工湿地研究,很多已投入生产;已有不少城市建立了芦苇人工湿地污水处理系统。这些系统运行以来,产生了良好的经济和社会效益,为我国环境保护做出了贡献。广东韶关市铅锌矿废水治理,在人工湿地中种植香蒲的研究表明(阳承胜等,2000),利用香蒲净化含铅、锌工业废水的效果非常好,COD、SS、Pb、Zn、Cu和Cd的去除率分别为92.19%、99.62%、93.98%、97.02%、96.87%和96.39%,水质得到明显改善,主要污染物TSS、Pb、Zn、Cu和Cd等均达到排放标准。此外,人工湿地在处理铁矿酸性废水的试验结果表明(唐述虞,1996),酸水pH值由2.6升高到6.1;铜离子、铁离子和锰离子去除率分别为99.7%、99.8%、70.9%。在利用湿地去除废水中常见的硫酸根离子方面,通过查阅国内外文献发现,前人的研究尚不充分,而且在不多的文献报道中,脱硫效果相差很大。研究资料表明,经生化预处理的纺织废水在经过湿地前后SO2-4由1235mg/L变为1244mg/L,去除率几乎为零(尹军等,2004);美国佛罗里达州的Hidden River雨水湿地处理系统的SO2-4去除率达到53%(王世和等,2007);另有研究表明,畜禽舍污水经过湿地后,硫化物的降解率可达88.3%(汪植三等,1995);在对湿地净化养猪场猪粪水的研究时发现,SO2-4去除率达到91.9%(刘开容等,1997);国外学者研究认为,人工湿地对生活污水中无机硫的去除率可达95%(Buisma 等,1990)。

在湿地设计方面,国外学者通过示踪剂实验发现,在同样的湿地面积下,填料深度为0.45m的湿地系统的BOD去除效果比深度为0.3m的湿地系统去除效果稍好(George,2000)。美国环保局在关于构建湿地处理市政废水的手册中认为,潜流湿地进水区域水深一般为0.4m,基质深度应比水深深0.1m,即系统总体深度为0.5m(USEPA,2000)。国内有学者研究了20cm、40cm、60cm三个水深条件下COD的去除率,发现水深为60cm时,即使运行的水力负荷较高(433.3cm/d),COD的去除率仍然可达84.9%(王世和等,2003)。另有研究发现,进水负荷的增大引起水力停留时间和出水速率的下降,不利于污水的净化处理。但另一方面,进水负荷太小又不能充分发挥湿地的净化潜力,因此湿地系统都存在一个较佳的进水负荷(吴振斌等,2001)。研究表明,低流速和高水力停留时间(HRT)对有机物和TSS(总悬浮固体)有较好的去除作用,过高的HRT会增加人工湿地水分的蒸腾作用。鉴于湿地植物在处理废水中有机物和重金属的重要作用,目前国外对人工湿地的植物选择研究不断深入,总的来看一般有三种植物较为常用,为风车草、芦苇和香蒲(Ciria等,2005; Karathanasis 等,2003)。国外有学者研究了人工湿地处理系统中八种植物对污染物的去除效果,发现香蒲的去除能力最强(Klomjek,2005)。国内人工湿地系统植物的应用情况和国外基本相同,在研究香蒲、美人蕉、灯心草、芦苇、营蒲、茭白和黄花莺尾这七种武汉地区常见湿地植物对生活污水的处理效果时,发现其中香蒲、美人蕉、黄花莺尾、茭白和营蒲的处理效果相对较好(鲁敏等,2004)。风车草、香根草、香蒲、芦苇和灯心草是国内人工湿地应用比较多的植物(靖元孝等,2002;廖新梯,2002;成水平等,1997;王全金等,2004)。

通过以上总结,可以发现,目前针对湿地处理废水的研究和应用在国内外均是一个热点问题,取得了一定的理论和实践成果,但是,由于湿地作为一个特殊的生态系统有其自身的复杂性,加之废水类型的复杂多样,具体的情况千差万别,所以,在利用湿地净化废水特别是煤矿山废水方面,还有着诸多问题亟待解决,可以说还在“摸着石头过河”。目前国内外对于湿地净化污染物能力的评估,多是根据溶质平衡的原理,将湿地进水口与出水口的溶质量相减,认为其结果就是湿地的净化能力。这种评价方法有许多弊端,一是必须依赖于长期、大量的监测数据作为基础,二是不能给出较为准确的单位面积的净化效率数据,三是只能在湿地建成后进行评估,而想要更科学地进行湿地设计,在建设之前就必须对湿地净化能力进行合理的预测。目前,国内外的湿地设计往往多着眼于水力学参数和化学指标,对于影响净化效果的关键因素例如植物、底泥等涉及较少,特别是缺少对湿地各要素研究成果的综合分析,现有的很多研究,实际上,或是将湿地看做是常有植物,铺有底泥的“反应釜”,或是仅从植物、化学等单一学科角度出发来研究湿地净化这种多学科问题。

另外,国内外的研究虽已证明了湿地处理废水的有效性和实用性,然而多数研究都注重于湿地对废水中氮、磷、pH值和金属离子去除的研究,很少有针对酸性废水中含量相当高的硫酸根离子去除情况的研究。高硫废水是工业生产特别是煤矿开采中大量产生的一类污染,在利用湿地来去除水中的硫酸根离子方面,国内外研究不多,并且所得的结论也是差异较大。造成这一现象的原因是,前人所研究的各个湿地的环境,包括气候、底泥、面积、植物种类、数量等,以及所排放废水的性质包括水量、pH值、硫酸根浓度、COD、BOD5等都差异较大。因此,在对具体某处湿地进行研究时,应该实地展开调查取样,来评价该处湿地对SO2-4的去除作用。从根本上说,正是由于对湿地生态系统结构的生态地质学研究不够,才导致了湿地净化废水研究方面的欠缺,使其功能没有得到充分发挥。

⑶ 煤矿酸性废水如何处理

酸性废水来源广泛,排污量较大。废水中含有很多悬浮物、金属离子和有用酸,专直接排放属不仅浪费资源还会污染环境,所以需要对酸性废水回用
酸性废水回用装置的优点:
1、减少了中和药剂的使用。
2、分离废水中的有机物和金属离子。
3、回用的酸可以重复使用,减少了运行投资。
4、减少了污染物的排放。
5、出水水质可以达到国家标准。
6、设备简单、操作方便,自动化程度高。
7、节能、低耗,节约成本。

⑷ 矿山废水的来源危害

矿井水主要由伴随矿井开采而产生的地表渗透水、岩石孔隙水、矿坑水、地下含水层的疏放水、以及井下生产防尘、灌浆、充填污水,选矿厂和洗煤厂污水是矿山废水的主要来源。通常,矿井水pH值在7~8之间,属弱碱性。但是含硫的矿井水,其SO42-较多,大都是酸性水。在含硫矿井,由于矿石或围岩及含硫煤中含有硫化矿物。这些矿物经氧化、分解并溶解在矿井水中,形成酸性水。尤其在开采巷道中,在大量渗入地下水和良好的通风条件下,为硫化矿物的氧化、分解提供了极为有利的环境。
地下开采尤其是水力采煤、水沙充填采矿法排放的污水是不可忽视的。据统计,若不考虑回水利用,每产1t矿石,废水排放量为1m3左右;生产1t原煤约从井下排出废水0.5~10m3不等,最高可达60m3。而且有些矿山关闭后,还会有大量的废水继续污染矿区环境。并且矿山废水引起的影响范围远远超出矿区本身。
矿井水污染可分为矿物污染、有机物污染和细菌污染。在某些矿山中还存在放射性物质污染和热污染。矿物污染有砂、泥颗粒、矿物杂质、粉尘、溶解盐、酸和碱等;有机物污染有煤炭颗粒、油脂、生物生命代谢产物、木材及其它物质的氧化分解产物。以及受开采、运输过程中散落的粉矿、煤粉、岩粉及伴生矿物的污染,水体呈灰黑色、浑浊、水面浮有油膜,并散发少量的腥臭、油腥味。水质分析检验结果,化学耗氧量大,细菌总数和大肠菌群含量大,如未加处理,任其长期外排,对环境会产生一定的不良影响。

⑸ 请问煤矿废水的成分及其特点,和产生的过程,主要是问废水含有哪些物质,知道的告诉下谢谢

成分有:SS、COD、Fe、Mn等;其中无机元素包括:重金属(汞、镉);有毒半导体元素内(硒、砷);有机物包括:芳容香烃类(萘蒽菲衍生物等致癌物质)。
特点:①、水质水量变化较大;②、污染物浓度偏低;③、污水可生化性好;④、处理难度小。

⑹ 煤矿废水处理的几种方法

煤矿废水一般有两种,一种是采煤时遇到了地下水层,通过泵抽上来的地下水回,这种无需处理答,回灌即可。
另一种是洗煤产生的废水,这种单纯沉淀过滤后即可回用。
有一种针对洗煤废水的办法是压缩法,较沉淀法省土地,效果也不错。

⑺ 矿山废水、废渣综合治理现状

(一)矿山废水综合治理现状

西南地区根据各省资料统计,矿山年排放废水量为1261254.91×104m3,综合利用量82230.73×104m3,综合利用率6.6%。但矿山废水排放及综合治理利用情况较复杂。从不同企业来看,一般大中型国有企业多具有较为完善的废水循环综合利用的设施,因此综合治理利用率较高,而私有、小型矿山企业废水处理及综合利用很少,多为任意排放。

图6-1 会东铅锌矿露天采场西边坡变形体整治

1—矿山废渣;2—长石石英砂岩;3—钙质砂岩;4—泥质粉砂岩;5—泥岩;6—硅质白云岩;7—条带状白云岩;8—厚层白云岩;9—R2碳质破碎体;10—滑坡体;11—滑坡滑动方向;12—逆断层;13—性质不明断层;14—治理工程之一:水泥护;15—治理工程之一:抗滑桩;16—治理工程之一:锚索;17—下寒武统筇竹寺组二段;18—下寒武统筇竹寺组一段;19—下寒武统麦地坪组二段;20—下寒武统麦地坪组一段;21—上震旦统灯影组二段

从不同矿产类型看,金属矿产以地表露天开采为主,矿坑排水较少,废水主要来自选矿的尾矿排水。按正规设计,将尾矿库排水又回到选矿厂循环使用,选矿水是可以循环使用的,综合治理利用率很高。能源矿山废水废液年产出量最多,约为1130129.42×104m3,占西南地区矿山废水产出量的88%;而能源矿山多为小企业,废水废液综合治理利用率很低,仅为4.50%。金属类矿山的废水、废液产出量最少,约占总量的9.0%,但金属矿山国有大中型企业占的比重大,生产工艺较先进,因此其废水废液循环综合利用较好,综合利用率为30%~50%。其他非金属矿中以钙芒硝为主的化工原料非金属矿产多为井下爆破落矿,水溶抽取,废水循环使用,因此,废水废液的循环综合利用率较高,大于50%。建材类非金属矿山用水较少,废水废液综合利用率亦很差,几乎为零。

西南地区以四川省矿山废水利用率最高,为19.61%,该省年产矿山废水量58897.15×104m3,年排放量34226.19×104m3,年处理量8110.44×104m3,年循环利用量11554.45×104m3(表6-6)。

(二)矿山废渣综合治理现状

西南地区矿山废渣年产量57674.32×104t,年排放量49156.15×104t,累计堆放量332165.50×104t,年综合利用量为3362.11×104t(重庆881.67×104t、西藏195.22×104t、云南614.60×104t、四川800.74×104t、贵州869.58×104t),综合利用率为5.83%。矿山固体废渣的综合治理利用较复杂,既与固体废渣利用价值有关,也与西南地区矿山废渣综合利用技术水平和资金投入有关。西南地区能源矿山废渣综合利用效率较高,一般在30%以上,如四川为31.85%,贵州为38.37%,重庆为48.94%,云南较低为20.32%。非金属矿山废渣综合利用率次之,一般为10%以上,如云南14.52%,重庆31.85%,四川偏低为7.2%。金属矿山废渣综合利用率最低,为1.5%~2.7%。

表6-6 四川省矿山废水废液统计 单位:104m3

⑻ 煤矿污水侵泡宅基地会有哪些影响

采矿生产对环境的危害:水土流失、矿坑造成的地面沉降、生物多样性的破坏以及采矿过程中含化学物的废水对地下水的污染等。一、水污染主要由于采矿、选矿活动,使地表水或地下水含酸性、含重金属和有毒元素,这种污染的矿山水通称为矿山污水。矿山污水危及矿区周围河道、土壤,甚至破坏整个水系,影响生活用水、工农业用水。当有毒元素、重金属侵入食物链时,会给人类带来潜在的威胁。二、大气污染露天采矿及地下开采工作面的钻孔、爆破以及矿石、废石的装载运输过程中产生的粉尘,废石场废石(特别是煤矸石)的氧化和自然释放出的大量有害气体,废石风化形成的细粒物质和粉尘,以及尾矿风化物等,在干燥气候与大风作用会产生尘暴等,这些都会造成区域环境的空气污染。三、固体废弃物污染在风景区附近的露天矿场,因采矿对地面景观的破坏时旅游观光环境极不协调,许多矿山随意倾倒固体排弃物导致沟壑、河道淤塞,泄洪不畅,水患不断四、土地破坏及复田、土壤的污染矿山开采,特别是露天开采造成了大面积的土地遭到破坏或被占用。据统计,美国约有1.5万个露天矿,每年破坏土地3万公顷以上的土地;而在联邦德国,仅开采褐煤一项,每年就占地约2.1万公顷。我国矿山开破坏土地的总数尚未详国的统计,根据已初步掌握的资料,各类主要的露天矿山有1000多个,多属于小型露天矿,而对土地的破坏是十分可观的。五、地质灾害地面及边坡开挖影响山体的稳定,导致岩(土 )体变形诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石(渣)常堆积于山坡或沟谷在暴雨发生下极易引起泥石流。

⑼ 煤矿污水处理

煤矿废水应该可以使用污水源热泵系统进行换热,从而为煤矿上专的建筑进行供暖,可以说算属是废水利用了吧,但是估计使用的话要使用离心式污水换热器了,煤矿废水中应该含有很高比例的杂质。

你可以去咨询一下雷诺公司,他们公司专业从事污水源热泵系统和污水换热器,应该能给你更专业的回复。

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