水污染防治与综合利用

摘要：在社会经济快速发展的当下，环境问题日益凸显，其中比较突出的是水污染问题。如何做好水污染防治已成为我国当前的一项重要任务，对促进社会可持续发展有着重大战略意义。本文将以煤矿水污染为切入点，对其防治措施与综合应用进行阐述分析。

关键词：水污染；水污染防治与应用；水资源开发

在世界各国中，我国也是淡水资源较为缺乏的国家，人均水资源甚至达不到世界水平的1/4。每年因水资源流失至少造成了2亿元的直接经济损失，还不包括粮食等其他方面。而在煤矿开采方面，因为我国采用的是地下开采，因此必须排放大量的矿井水，这些矿井水对周边的环境造成了不同程度的环境污染，对水资源也造成了极大的浪费，并且没有从根本上解决矿井的安全生产。面对如此形势，一方面要加大煤矿开采的安全生产，另一方面要加大煤矿水污染的防治力度，提高水资源综合利用水平，推动社会经济的稳定发展。

一、煤矿水污染概述

一般煤矿水害根据不同的成因分为以下几种：地表水及降水，即河水或者雨水等从矿井塌陷区等渗入所引起的水害，破坏力极强；老窖水、采空区积水，即开采时间较长或者开采后的采空区的积水，有害物质多，积水情况复杂；小煤窑水害.小型煤矿投入成本少，开发迅速，滥采现象严重，如果开采地区水文情况复杂，那么更容易造成煤窑水害；除上述三种外，还有煤层含水层突水水害、松散层水害等，情况较为复杂，防治较有难度。

二、煤矿污染防治

（一）防治技术

1.地球物理勘测。地球物理勘测技术是经过多年的研究使用并且不断改进完善的技术，已经日趋成熟，能够在煤矿水害的预防工作中发挥重要作用，这种方法方便、快捷，在近些年来的广泛推广和使用中，发挥了较为明显的效果，一般较为常用的方法有以下几种：地质勘测、瞬变电磁勘测技术、高分辨地电阻率方法探测技术、直流电方法探勘测技术、音频电穿透勘测技术、瑞利波勘测技术、钻孔雷达勘测技术、地震槽波勘测技术等等，这些是比较常用的，除此之外还有超前机载雷达等技术也可以达到勘测的目的。

2.地球化学勘测技术。这种方法利用不同时间的不同含水层的水质差异，化验水质，确定突水水源，得到含水层之间水力联系数据。主要的方法有：水化学快速检测技术：快速检测矿井出水点或者钻孔的水样水质；透水水源速识别技术：利用水化学的数据信息，根据采得的水质判断突水水源；连通试验：一般在放水试验的时候使用，能够判断矿井充水水源，对分析含水层之间的水力联系数据信息有着举足轻重的意义。

3.钻探技术。近些年来，钻探技术迅猛发展，在井下探放水、勘探煤层构造、勘探岩溶塌洞等不良地质等多方面的钻机、坑道钻机能力都有很大的提高，定向定时钻探技术也趋于成熟。现在的钻探技术已经达到“随钻随纠错，自动纠偏”的水平。

4.监测测试技术。监测测试技术在防治煤矿水害的工作中也是比较重要的环节，它能够得到最基本的关于水位、水压等的数据信息，为水害防止工作提高有效的理论依据。其具体内容主要包含以下几种：基本水文地质监测、煤层底板及防水煤柱突水监测、原位地应力监测、岩体的水渗透性监测等。

（二）煤矿水污染防止措施

1.注浆。将堵水原料制成的浆注入岩层，使其扩散、凝固，起到堵塞缝隙、隔绝地下水、提高岩层整体的强度的作用。具有能够减轻矿井的排水负担，提高矿井的质量，降低采矿成本等优点。

2.疏干降压。当采矿过程中发现煤层顶板岩层富含水分或者水头很高，又或者是流沙层时，极易发生突水涌砂的煤矿事故，这时候就可以采用疏干降压的方式来杜绝这种危险。

3.防水闸墙。在矿井需要的地方根据不同的实际情况搭设临时的或者长期性的阻水建筑物。其形状可以是圆柱形、球面或者平面等，根据实际需要采取不同的形状，只要保证具有足够的强度，一定时间内不会变形，发生位移，防水。需要注意的是，防水闸墙应当选择岩石坚硬并且没有裂缝的地方，并且在墙的四周挖槽砌筑。

三、水资源的综合利用

（一）水资源综合利用方向

矿区水的利用也不外乎两种方向：生产用水和生活用水。生产用水的范围很广，一般也分为两个方向，即工业用水和农业用水。生产用水没有生活用水的水质要求那么高，只要做简单处理即可。生产用水方面主要有井下的灌浆、消防、设备用水；矿区的清洁、绿化灌溉、路面洒水；矿区的建筑用水、采暖用水、电厂等工厂用水；农田灌溉用水等。生活用水方面对水质的要求较高，主要包括：生活饮水、生活用水、办公楼用水、活动区用水等方面，如果水量供应较足，还可以考虑编入当地的自来水网。

（二）水资源综合利用方法

采用上述的勘测方法能够确定地下水的位置，蓄水情况，岩层的具体情况等，通过多种地球物理勘探方法，得到矿区的煤层的分布情况，综合岩层及水文情况，对外泄的水源采样，试验分析水质，确定水源的类型，根据不同水质情况来决定输送的情况。水处理厂根据得到的数据对不同的水源进行不同处理，运输到用水管路，满足生产生活的用水需求。

（三）综合利用水资源的意义

在淡水资源缺乏的今天，综合利用有限的水资源具有重要的现实意义，是环保、经济、绿色理念的综合体现。综合利用水资源，从根本上减少了废水的排放量，减少了矿井水对周边环境的污染，节约了水资源，开辟了新的淡水资源，解决了矿井生产和矿区职工日常生产生活中水所造成的制约问题，最重要的是减少了采矿过程中的突水水源，降低了煤层顶板、底板的水压力，减少了煤矿水害的发生几率，实现了经济效益、社会效益、环保效益的完美统一。

四、结语

对于煤矿水的防治及其水资源的综合利用，是一项任重而道远的任务。实现这个艰巨任务，可以很大程度上解决矿区“多水又缺水”的难题，解决了矿区疏干排水所造成的环境污染问题，改善了矿区的自然环境，也有效的节约了水资源。同时，对矿区地下水的综合利用，既开辟了新型的水资源，有降低了突水事故的发生几率，是一项一举多得的具有重要意义的行为。

参考文献：

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