69久久国产露脸精品国产亚洲精品国产福利拍拍拍|中文字幕精品久久麻豆男优首次征选视频|91亚洲精品国偷拍自产|久久久国产精品一区二区三区|国产91在线精品|91精品国产自产在线老师啪|国产极品福利|国产精品久久久99|女同精品久久|91精品国产九色综合久久香蕉,日韩久久久久久97精品久久久久久人人澡人人爽 ,久久精品99无色码中文字幕,亚洲精品一二三中文字幕

●本報記者王世雅

每開采1噸煤，約產(chǎn)生2噸礦井水。煤炭開采產(chǎn)生的大量礦井水，不僅給礦區(qū)生態(tài)保護帶來了一定的壓力，還造成了水資源的浪費。有數(shù)據(jù)表明，西北地區(qū)已探明的煤炭資源量占全國的70.8%，而水資源總量僅占全國的3.7%。盡管我國礦井水資源利用率在逐漸提高，但全國煤礦排水量與缺水量之間的矛盾越來越受關(guān)注。

前不久，在全國煤化工高鹽廢水及礦井水資源化利用技術(shù)研討會上，與會代表、專家就現(xiàn)代煤化工高鹽廢水及礦井水資源的綜合利用情況進行了探討。

如何科學(xué)合理利用礦井水?如何解決煤化工項目的缺水難題?煤化工高鹽廢水怎么處理?聽聽專家怎么說。

水從哪兒來?

中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心副總工程師侯光才以鄂爾多斯為例，介紹了地下水形成演化過程及礦井水成因。

▶▼鄂爾多斯水文地質(zhì)與生態(tài)環(huán)境調(diào)查現(xiàn)場

侯光才介紹，鄂爾多斯依托能源礦產(chǎn)開發(fā)利用，經(jīng)濟實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。但水資源短缺已經(jīng)成為制約能源基地建設(shè)的瓶頸。

鄂爾多斯市年均降水100毫米至400毫米，由東南向西北減少，蒸發(fā)量自東南向西北增加。該市內(nèi)流區(qū)有眾多湖泊，但水質(zhì)一般較差。

“提高礦井水綜合利用率，是解決鄂爾多斯礦區(qū)缺水問題的有效途徑。”侯光才說，“為了探明鄂爾多斯地下水開發(fā)利用前景與保護生態(tài)環(huán)境，中國地質(zhì)調(diào)查局與內(nèi)蒙古自治區(qū)政府合作共同投入5000萬元，開展了鄂爾多斯能源基地地下水勘查項目。”

侯光才介紹，他們對區(qū)域水文地質(zhì)與生態(tài)環(huán)境、10處水源地供水水文地質(zhì)等進行了調(diào)查，部署了鄂爾多斯能源基地地下水勘查工作。

鄂爾多斯盆地的白堊系含水層地下水資源豐富，是該地區(qū)生產(chǎn)、生活所依賴的重要水源，對能源勘探與開發(fā)有重要意義。鄂爾多斯盆地白堊系含水層面積為5.5萬平方公里，厚度高、分布廣，依據(jù)地層時代可劃分為洛河、環(huán)河、羅漢洞和東勝4個含水巖組。據(jù)測算，4個含水層平均厚度在450米左右，單井平均出水量約為1500立方米/天，局部出水量更大。

“強富水區(qū)分布在伊克烏素—蘇貝淖一帶，單井出水量大于3000立方米/天，最大可達5000立方米/天以上。”侯光才說。

侯光才指出，隨著埋藏深度增加，含水層的孔隙度、滲透性降低，富水性相應(yīng)變?nèi)酢５�由于淺層地下水可接受降水的直接補給，地下水更新能力和導(dǎo)水能力強，因此淺層地下水是白堊系含水層系統(tǒng)地下水最富集、最具供水意義的層位。

侯光才根據(jù)地下水流系統(tǒng)及循環(huán)特征，通過定性分析與剖面數(shù)值模擬，提出了鄂爾多斯白堊系盆地地下水循環(huán)模式劃分基本指標。

“淺循環(huán)模式地下水循環(huán)深度為150米至200米，循環(huán)速度快，水質(zhì)好、更新能力強，地下水占總循環(huán)量的80%，開采建議為首采區(qū)段;中循環(huán)模式循環(huán)深度在600米左右，循環(huán)速度、更新能力中等，地下水占總循環(huán)量的15% ，開采建議為有計劃開采區(qū)段;深循環(huán)模式地下水交替很緩慢，循環(huán)深度600米至1000米，地下水循環(huán)量僅占5%，開采建議為限制開采區(qū)段。”侯光才說，“人工開采、地下水轉(zhuǎn)化為地表水等，在一定程度上影響著地下水排泄。”

另外，侯光才表示，從化學(xué)特征上來看，鄂爾多斯高原白堊系地下水化學(xué)成分在空間上也有明顯的分帶規(guī)律。淺層地下水徑流途徑較短，水循環(huán)積極，水質(zhì)優(yōu)良，絕大部分地區(qū)礦化度低;中層地下水礦化度空間變化規(guī)律與淺層地下水基本一致，總體上由中部區(qū)地下分水嶺向地下水排泄區(qū)，礦化度稍高;深層地下水礦化度則明顯高于中層和淺層。

通過調(diào)查，研究團隊對該地貌水源地及區(qū)域地下水資源進行了評價，圈定了13處地下水富集區(qū)和60個有供水前景的水源地。評價認為，該地貌天然地下水資源為55.55×108立方米/年，可采資源為27.00×108立方米/年，現(xiàn)狀開采量不足可采資源的三分之一，開采潛力很大。

侯光才以納林河礦區(qū)為例，分析了礦井水來源。在該礦區(qū)，礦井水主要來源于白堊系地下水，屬頂板水。煤層主要集中于侏羅系地層系統(tǒng)中的中下統(tǒng)，此處孔隙、裂隙承壓水，富水性較弱，但開采煤層產(chǎn)生導(dǎo)水裂隙帶，影響巖層變化。

“第四系薩拉烏蘇含水層和白堊系含水層是鄂爾多斯盆地2個供水的區(qū)域含水層，應(yīng)加以保護與合理開發(fā)利用;區(qū)內(nèi)低濕地植被與地下水關(guān)系十分密切，在地下水開發(fā)和項目建設(shè)中，應(yīng)防止地下水位下降過大對生態(tài)產(chǎn)生的不利影響。”侯光才說。

水該如何利用?

內(nèi)蒙古久科康瑞環(huán)保科技有限公司通過產(chǎn)學(xué)研用戰(zhàn)略合作，取得了多項高鹽廢水處理技術(shù)成果，整體工藝技術(shù)達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。該公司副總經(jīng)理王俊輝介紹了礦井水、煤化工高鹽廢水深度處理及資源化利用技術(shù)。

高鹽廢水深度處理及資源化利用現(xiàn)場

工作人員在進行現(xiàn)場取樣

“從本質(zhì)上講，礦井水實際上就是礦區(qū)所采煤層及開拓巷道附近地下水，回用途徑為采煤、礦區(qū)生活、煤炭加工和其他途徑。”王俊輝說。

根據(jù)國家標準，礦井水按水質(zhì)類型可分為潔凈礦井水、含懸浮物礦井水、高礦化礦井水(又稱礦井苦咸水)、酸性礦井水和含有害有毒元素礦井水5類。其中，潔凈礦井水水質(zhì)較好、pH值為中性，低礦化度，只需稍加處理和消毒即可飲用;含懸浮物礦井水是煤炭開采過程中普遍存在的一種礦井水，懸浮物粒度小、比重輕、沉降效果差。

“五種類型的礦井水各有處理辦法：潔凈礦井水為收集、提升、消毒，含懸浮物礦井水為混凝、沉淀、過濾、消毒，高礦化礦井水為去除懸浮物、反滲透除鹽，酸性礦井水為投加堿性藥物中和反應(yīng)，含有毒、有害元素礦井水為去除有毒、有害元素。”王俊輝說。

王俊輝表示，從采用工藝上來說，普通中性淡水質(zhì)的礦井水用作與生活有關(guān)的用水項目時，采用城市給水凈化工藝;高濁度礦井水要配合混凝劑、助凝劑等化學(xué)品進行沉淀、澄清、過濾后，才能達到使用標準;高礦化度礦井水處理的關(guān)鍵技術(shù)是除鹽，主要通過蒸餾、離子交換、電滲析、反滲透等方法。

“對于酸性礦井水，處理方法主要為中和法、微生物法、人工濕地法、粉煤灰吸附法等。”王俊輝說。

此外，王俊輝認為，礦井水井上處理方式存在弊端，也指出了礦井水井下處理的優(yōu)勢及關(guān)鍵技術(shù)。“井上處理導(dǎo)致基建投資大、礦井水提升運行費用高、占地面積大等問題。井下處理就地復(fù)用可節(jié)約土地、節(jié)省投資，且運行費用低，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。”

由于礦井井下空間環(huán)境的特殊性，使得礦井水井下處理難度遠大于地面，需要解決好諸多關(guān)鍵技術(shù)問題，包括井下空間利用、安全防爆、自動控制、系統(tǒng)的模塊化和可移動化設(shè)計等技術(shù)。

“針對井下設(shè)備防爆、防水、防潮等特點，研究開發(fā)定型的產(chǎn)品設(shè)備，并配備完善的技術(shù)操作規(guī)程，是礦井水井下處理復(fù)用的關(guān)鍵措施之一。”王俊輝說。

煤炭開采水資源保護與利用國家重點實驗室的蔣斌斌也對礦井水井下儲存與處理技術(shù)做了相關(guān)研究。他提出，建設(shè)煤礦地下水庫為礦井水井下儲用技術(shù)之一，煤礦地下水庫主要功能為井下儲水、監(jiān)控儲水、井下處理、分質(zhì)利用。

“煤礦地下水庫技術(shù)原理為利用采空區(qū)巖體空隙作為儲水空間，構(gòu)筑人工壩體連接遺留煤柱共同組成水庫壩體，形成煤礦地下水庫儲用礦井水。”蔣斌斌說。

蔣斌斌指出，煤礦地下水庫關(guān)鍵技術(shù)，即水庫選址、庫容確定、壩體構(gòu)筑、安全防控和水質(zhì)凈化。他表示，水庫選址時要注意三原則：煤層底板不漏水、采空區(qū)域可聚水、開采規(guī)劃好調(diào)水;庫容確定上，建議采用超大工作面開采技術(shù)，將多采空區(qū)組合形成分布式地下水庫，增強儲水能力。

壩體設(shè)計與構(gòu)筑上，建議設(shè)計結(jié)構(gòu)特殊的地下水庫壩體(非均質(zhì)、非連續(xù)、變斷面)，可以承受采動、礦壓、水壓、礦震等復(fù)雜受力;安全保障技術(shù)上，要保障庫間調(diào)水、壩體應(yīng)力變形、應(yīng)急泄水等情況下水庫整體安全，研發(fā)出礦震和地震、水位、壩體等參數(shù)的實時監(jiān)控系統(tǒng)，還要通過技術(shù)保證水質(zhì)、對部分污染較重礦井水進行井下專門處理。

蔣斌斌表示，國家能源集團在神東礦區(qū)經(jīng)過近20年的技術(shù)探索和工程實踐，首次提出了煤礦地下水庫儲用礦井水的理念，構(gòu)建了煤礦地下水庫理論框架與技術(shù)體系，目前已在其他礦區(qū)建成、在建和規(guī)劃建設(shè)地下水庫50余座。

神東煤炭集團大柳塔礦井下污水處理后變得清澈透亮

煤礦地下水庫儲水示意圖

“煤礦地下水庫技術(shù)已在神東礦區(qū)全面推廣應(yīng)用，提供了神東礦區(qū)生產(chǎn)生活及生態(tài)用水的95%，3年累計供水量10085萬立方米，節(jié)約購水費15.13億元，產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益21.35億元。”蔣斌斌說。

煤化工廢水怎么處理?

環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心主任助理劉志學(xué)對通過系統(tǒng)優(yōu)化、深井灌注，探索高鹽水處理路徑做了相關(guān)研究。他表示，現(xiàn)代煤化工主要布局地為鄂爾多斯和新疆伊犁，煤化工新增用水占新增工業(yè)用水的比率分別達到37.87%、19.94%，其中鄂爾多斯現(xiàn)代煤化工項目新增用水比率較高，需要找到解決水資源問題的途徑。

劉志學(xué)介紹了兩種擬研究的高鹽水處置方式。一種為鹽湖貯存。他表示，中鹽青海昆侖堿業(yè)有限公司的鹽湖貯存項目，設(shè)計能力為年產(chǎn)100萬噸純堿，采用氨堿法制堿工藝，在38公里外排入廢棄鹽湖貯存。

“鄂爾多斯區(qū)域內(nèi)自然鹽湖較多，總面積達640平方公里。研究表明，在適宜的氣候、地質(zhì)環(huán)境下，通過合理的工程技術(shù)方法手段，在我國干旱半干旱地區(qū)建立煤化工含鹽廢水生態(tài)鹽湖，進行自然蒸發(fā)處理是可行的。”劉志學(xué)說。

劉志學(xué)還表示，廢水生態(tài)鹽湖自然蒸發(fā)場地，在一定程度上阻斷了場地池水與地下水的水力關(guān)系，要制定廢水生態(tài)鹽湖自然蒸發(fā)處理污染風險預(yù)警措施及環(huán)境管理措施。

另一種高鹽水處置方式為深井灌注。該技術(shù)是將液體(主要是廢水、鹽水等水溶性化合物)儲藏至地下深部多孔巖石地層(例如砂巖和灰?guī)r)或深層土壤層中的一項污染物處置技術(shù)。目前，深井灌注技術(shù)處理高危廢水較經(jīng)濟安全，并在美國等發(fā)達國家有廣泛應(yīng)用。

劉志學(xué)說，目前，深井灌注是美國處理高危廢水的主要形式。在國內(nèi)，采用深井灌注技術(shù)處理高鹽等工業(yè)廢水起步較晚。比較典型的是，重慶索特鹽化公司自2004年利用地下灌注技術(shù)處置每年60萬噸的制鹽廢水廢渣。

“深井灌注存在的環(huán)境風險主要為廢液在灌注井中的泄漏，影響地下飲用水、地下礦產(chǎn)資源、地質(zhì)構(gòu)造以及地表環(huán)境等。因此，合適的灌注區(qū)域和成熟的灌注技術(shù)是實施深井灌注的關(guān)鍵因素，也是限制其應(yīng)用的主要條件。”劉志學(xué)說。

開展深井灌注，要滿足一些地質(zhì)條件：灌注層相對封閉且空間較大;灌注區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，上下層有緩沖層;灌注廢水與灌注層的巖石相兼容;灌注不會對其他自然資源的開發(fā)利用造成影響。

劉志學(xué)表示，深井灌注與灌注概念不同，深井灌注是在保護地下環(huán)境的前提下開展的灌注行為，應(yīng)有嚴格的科學(xué)依據(jù)和規(guī)范。他分析稱，國家能源集團鄂爾多斯項目初步滿足地質(zhì)選址的要求。

劉志學(xué)表示，目前，國內(nèi)在煤化工領(lǐng)域尚無深井灌注相關(guān)法律，灌注行為缺乏法律依據(jù)。建議制定類似美國《地下灌注控制》等法規(guī)，使深井灌注行為有法可依;在技術(shù)和管理等層面，國內(nèi)應(yīng)當引進和借鑒美國等國相關(guān)經(jīng)驗，同時考慮我國社會現(xiàn)狀和地質(zhì)的復(fù)雜性，應(yīng)當重點關(guān)注區(qū)域地下飲用水層、礦產(chǎn)資源安全和地質(zhì)安全，減少環(huán)境風險。

中國礦業(yè)大學(xué)(北京)化工與環(huán)境學(xué)院院長何緒文也介紹了一些礦井水利用理念與技術(shù)創(chuàng)新模式。他將礦井水利用新模式總結(jié)為四種模式，即分質(zhì)供水、梯級利用;井下處理、就地復(fù)用;高品質(zhì)供水;零排放。

分質(zhì)供水、梯級利用為地面處理模式，面對多目標用水群體進行供水，適用于量大面廣、以去除煤粉為主要對象的礦井水;礦井水分質(zhì)處理后，可進一步應(yīng)用于濕地、人工湖的水量補充或作為綠化用水。

井下處理、就地復(fù)用為井下處理模式。它適應(yīng)機械化開采要求，特別是千萬噸級及以上礦井，對水質(zhì)、控制水平要求較高，需要處理與開采進度能夠同步。

高品質(zhì)供水為按需供水模式，適用于煤電、煤化工業(yè)園等煤炭上下游產(chǎn)業(yè)鏈聚集區(qū)，水資源匱乏制約發(fā)展地區(qū)和苦咸礦井水處理等，有望解決濃水的處理與再利用、長時間運行純凈水水質(zhì)穩(wěn)定問題。

零排放模式適用于環(huán)境容量小、生態(tài)承載力差的生態(tài)脆弱地區(qū)以及環(huán)保要求高、要求無排放地區(qū)。

“構(gòu)建礦井水資源化、生態(tài)化利用技術(shù)體系，可滿足不同用戶對水質(zhì)的要求。在此體系中，礦井水可用作工業(yè)用水、生活用水、農(nóng)業(yè)用水、生態(tài)用水。工業(yè)用水可利用分質(zhì)供水、梯級利用技術(shù)，細分用水途徑。”何緒文說，還可以補充現(xiàn)有技術(shù)短板，發(fā)揮優(yōu)勢。

何緒文總結(jié)道，在缺水地區(qū)，可采用結(jié)合采煤、選煤、化工等流程工藝，集產(chǎn)水、節(jié)水、凈水、配水、用水于一體的礦井水利用模式;在富水地區(qū)，采用基于水污染控制、水環(huán)境承載力、水生態(tài)功能的礦井水利用及風險管控模式。要對新工藝、新技術(shù)、新裝備不斷補充與完善，綜合示范與評估后，研發(fā)出最佳可行技術(shù)。