双鸭山市矿井水综合利用探析

崔新宇

（黑龙江省绥滨农场水务局，黑龙江绥滨156203）

［摘 要］本文阐述了双鸭山市矿井水资源开发利用现状,分析了矿井水综合利用中存在的问题，探讨了矿井水综合利用的对策。通过分析双鸭山市矿井水综合利用，加大利用程度，提高利用效率，既有效缓解当地水资源知缺，又实现了生态环境、社会效益和经济效益的统一。

［关键词］矿井水；综合利用；双鸭山市

双鸭山市是以煤、电、粮为主的资源型、综合性、区域性城市，也是我国重点煤炭生产基地之一。辖区内共有双鸭山煤田、集贤煤田、宝清煤田、七星河煤田和双桦煤田五大煤田，全市煤炭远景储量超过100亿t，煤炭资源十分丰富。伴随着煤炭资源的开采，为确保安全生产，矿井水被大量排出，不经处理直接排放不仅污染水体，破坏河流生态，而且对于水资源短缺的双鸭山市，也是极大的水资源浪费。因此，加强矿井水资源的综合利用，将矿井水资源化，对于缓解水资源的供需矛盾，改善区域生态环境具有十分重要的意义。

1 矿井水资源特点

在煤矿建设和生产过程中，进入井筒、巷道和工作面的各种类型水源的水，统称为矿井水，为保障煤矿矿井的安全生产，在煤炭开采过程中，必然要将上述矿井水大量地排放。虽然矿井水威胁矿井的安全，然而，它更是煤炭资源开发的第一大伴生资源。2010年，全国产煤32.4亿t，占世界煤炭总产量的45%，而煤矿矿井排放矿井水约61亿m3，意味着平均每开采1亿t煤需排放约2亿m3的水资源。

矿井水的主要来源有大气降水、地表水、地下水和老窑积水，最直接、最主要的来源是地下水。矿井水的水质与当地地下水水质基本一致，但在煤炭开采过程中，地下水流经采煤工作面时会混入煤粉、岩粉等大量悬浮颗粒，导致矿井水多呈灰黑色。当煤矿煤层中与可溶性岩石共生在一起时，地下水与岩石发生氧化作用，导致矿井水呈现高矿化度；当开采含有高硫煤煤层，由于硫化物受到氧化生化作用产生硫酸，导致矿井水呈酸性；此外，还有含悬浮物的矿井水、含特殊污染物的矿井水和洁净的矿井水。然而，一般来说，大部分矿井水呈中性，不含或极少含有毒有害重金属，经简单工艺处理后能够达到生产或生活用水标准。

2 矿井水利用现状

双鸭山市是一座水资源严重不足的缺水城市，因工业企业和城镇生活用水连年过量开采地下水，致使地下水位下降速率加剧，单井出水量逐年减少；近年来地表水源被严重污染的情况时有发生，在一定程度上影响了双鸭山地区国民经济的发展。国家已将黑龙江双鸭山等矿区列为大涌水量矿区矿井水利用发展的重点矿区，明确指出要将其矿井水的净化利用纳入地方用水规划，加强监督管理。

双鸭山地区作为黑龙江省重点煤炭生产基地，辖区内共有双鸭山、集贤、宝清、七星河和双桦煤田五大煤田，如市区周边的集贤煤田、双鸭山煤田南北两个重点区域，能够形成较大生产规模的煤矿共有13座，矿井水涌出量见表1。

对于双鸭山地区矿井水来说，含有悬浮物质的矿井水所占的比例较大，也是该地区分布较为广泛的矿井水类型。矿井水所含的悬浮物质主要是地下水流经采煤工作面混入大量的煤粉、岩粉等大量悬浮颗粒，还有少部分的可溶性有机物和菌群等，经絮凝沉淀以及过滤清毒以后基本符合国家生活饮用水标准。

表1 矿井涌水量统计表

矿井名称 小时出水量/（m3·h-1）年出水量/万m3北部区域 南部区域东荣一矿东荣二矿东荣三矿东荣四矿东辉矿顺发矿集贤矿双阳矿新安矿七星矿东保卫矿宝山矿安泰矿合计1 200 280 350 400 1 000 2 200 1 016 2 200 2 200 270 550 350 550 12 566 1 051.2 245.3 306.6 350.4 876.0 1 927.2 890.0 1 927.2 1 927.2 236.5 481.8 306.6 481.8 11 007.8

目前，双鸭山市建成运行的煤矿矿井水处理厂包括：岭东煤矿及桦川煤矿水处理厂，处理的矿井水供给黑龙江建龙钢铁有限公司使用，煤矿矿井水年供水量1 208万m3；集贤矿水处理厂，位于双鸭山市区东北部、安邦河以东的集贤煤矿，日处理能力为2.22万m3，供给该矿生产生活用水0.4万m3，虹炎煤矸石电厂0.4万m3，双鸭山生活用水1.1万m3，其余供给市区工业用水；七星矿矿井水水厂，日处理能力为0.59万m3，矿区内自己自足；新安矿矿井水水厂，日处理能力为2.7万m3，矿区内自用0.7万m3；双阳矿矿井水水厂，日处理能力为3.6万m3，矿区内自用0.6万m3，其余水量作为国电双鸭山发电有限公司事故备用水源以及临时水源。

3 矿井水开发利用存在问题

双鸭山市煤炭资源历经多年开采，矿井水资源从消除隐患到综合利用都得到很大发展，但是在开发利用过程中仍存在着问题，主要包括：

1）矿井水利用的重要性认识不到位

煤炭开采产生的矿井水资源是宝贵的非常规水资源，如果得不到充分利用就会成为矿区水污染源，会污染矿区水源和生态环境。同时，矿井水利用工作是一个跨部门跨行业的系统工程，量大面广，管理基础工作复杂，需要参与各方共同重视，才能促进矿井水的发展。目前煤炭企业矿井水资源排放的征费力度，使得部分煤炭企业缺乏矿井水利用的自觉性和积极性；用水企业仅把矿井水利用作为解决缺水的临时措施或事故备用水源，导致利用率较低；管理方式的不足、管理措施的不到位使得矿井水的综合利用得不到统筹规划，矿井水利用也落不到实处。

2）矿井水综合利用率较低

目前，双鸭山市矿区的矿井水综合利用相对不高，部分还未有规模的利用项目。如市区周边的集贤煤田、双鸭山煤田南北两个重点区域的13座煤矿，年出水量为1.1亿m3，按集贤矿、七星矿、新安矿和双阳矿水处理厂的日最大处理水量合计9.11万m3，年处理水量为0.33亿m3，矿井水处理利用率30%左右。另一方面，受煤炭市场产能过剩和需求下降影响，部分煤矿已减产或面临停产，导致外排矿井水水量不稳定，供水水源的不稳定，也间接影响矿井水综合利用。当地矿井水的综合利用实现自排自给，消除隐患，但未能紧密地与当地城市供水、生态环保结合起来，进行矿井水综合利用，大量的矿井水的直接排放，造成水资源浪费，污染生态环境。

3）矿井水利用缺乏政策支持和激励

双鸭山市区节水规划报告、双鸭山市水污染防治工作方案等各种规划和方案均将矿井水综合利用纳入其中，作为提高用水效率和推进循环发展的重要内容。矿井水综合利用是采矿企业的责任，以企业为主体。然而矿井水资源综合利用尚未纳入城市水资源开发利用的主要措施，仅作为工业节水和水源建设的方案，未有可遵循的优惠政策法规支持和激励，企业靠市场运作来推动，矿井水综合利用的发展受到了多种因素的影响。尤其是大部分矿区位于城郊或农村，当地缺乏大中型企业，处理后的矿井水外售的可能性较小。

4 矿井水利用对策

1）提高认识，做好矿井水综合利用的规划和落实

要加强矿井水综合利用的重视与认识，矿井水的资源化处理对于地区用水矛盾可以起到缓解作用，也可以带来良好的社会效益和经济效益，必须在思想上引起关注，自觉开展矿井水治理与综合利用工作。同时，将矿井水综合利用纳入到地区水资源综合利用中，在国家和行业规划的指导下，各部门、单位和煤炭企业认真做好规划，明确发展重点和目标，加强组织，狠抓落实。

2）健全法律法规，加快矿井水利用的发展

健立和健全矿井水综合利用管理办法和法律规章体系，将矿井水综合利用纳入法制轨道，确立矿井水综合利用在矿区重要水资源的地位和作用，是企业的义务和责任，加强执法监督检查力度，规范综合利用的发展。借助激励机制调动企业节约用水、开展矿井水综合利用的积极性，实现矿井水资源的自觉回收与处理；对于矿井水综合利用的项目给予优先支持，注重科技研发与投入，通过组织科研机构进行专项研究，借助方案的制定分析，做好治理决策的拟定，从而实现矿井水的最大限度利用和发展。

3）推进利用，提高矿井水利用效率

针对矿井水，国务院下发《水污染防治行动计划》中明确指出：“推进矿井水综合利用，煤炭矿区的补充用水、周边地区生产和生态用水应优先使用矿井水，加强洗煤废水循环利用。”对于矿井水在空间、时间、数量和用途上合理配置，实现矿井水综合循环利用，切实提高矿井水利用率，既可以为企业增收节支，又可以缓解双鸭山严重缺水的问题，同时保护生态环境。

4）加快矿井水处理设施的建设

加快煤矿矿井水处理厂的建设，充分利用矿井排出的废水，消除矿井废水对周边环境尤其是水环境的污染，为确保城镇供水安全奠定基础。鼓励企业实施矿井水综合利用工程，在已建成运行的集贤煤矿、新安煤矿和双阳煤矿矿井疏干水净化水厂的基础上，扩建双阳、新安煤矿水处理厂，提高日矿井水处理能力，拟建东保卫煤矿、安泰煤矿和东荣矿区矿井水处理厂，逐步提高非常规水源的利用率。修建煤矿矿井水沉淀池，化验悬浮物超标的疏干水经过沉淀后，经混凝土圆管涵排入生态拦截沟内，沉淀后的水夏季可用于灌溉农田。

5 结语

双鸭山市水资源短缺，供需矛盾日益突出，做好矿井水资源综合利用是客观所需。矿井水资源综合利用不仅能防止直接排放造成的污染和水资源浪费，而且能够有效缓解当地水资源的需求，除满足矿区生产和生活生态自用外，其余部分可以向周边的城镇居民及工业企业供水。随着最严格水资源管理制度以及河长制的落实，对于水资源利用和生态环境保护的日趋严格，加大矿井水资源综合利用和提高矿水资源利用率成为煤炭产业可持续发展的迫切需求，也将是缓解区域缺水，改善生态环境的必然选择。

［参 考 文 献］

［1］陈文敏，杨金和，詹隆.煤矿废弃物综合利用技术［M］.北京：化学工业出版社，2011.

［2］周瑞.浅议煤矿矿井水资源化现状及发展趋势［J］.能源与节能，2017（1）：94—95.

［3］张洁.煤矿矿井水的综合利用研究［J］.科技创新与应用，2016（12）：29—30.

［4］双鸭山市水务局.双鸭山市区节水规划报告［R］.

［中图分类号］P641.5+5

［文献标识码］B

［文章编号］1002—0624（2017）10—0040—03

［收稿日期]2017-07-20