纳林河二号矿井下水污染控制与管理措施优化

吴哲宇

（中煤西北能源有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 017200）

目前，为保障矿山地区水资源的可持续利用，国家发展和改革委员会、国家能源局联合印发了《矿井水利用发展规划》，规划中要求各矿区逐步建立较完善的矿井水利用法律法规体系、宏观管理和技术支撑体系，以实现矿井水利用的制度化和产业化。现阶段，对于各矿区的矿井水资源化的利用方面的研究主要集中在技术层面，而对于矿井水管理体系方面的研究相对较少，但还是有些研究值得参考。例如，郭雷等人通过总结矿井水目前的管理现状，分析出矿井水利用在法律法规、激励政策、部门协作、政策执行力度以及重要性认识方面存在的问题，并研究了如何提高矿井水资源化的利用效率和创新完善的管理制度[1]；神华宁东梅花井煤矿在矿井水管理方面探索了一套适用于矿井实际的矿井水复用模式，即顶板探放涌水和矿井其他各类排水分类分层次利用模式，对推动矿井水的资源化利用具有重要意义[2]；张彬提出可通过建立本安化防御体系等相关管理措施，实现节能减排、变水害为水利的目标[3]。

在实际工作中，西北能源公司持续加强井下水污染控制与管理，制定下发了《中煤西北能源有限公司节能环保标准化管理制度》，其中包含29项管理办法，以“精细化管理、制度化管理、标准化管理”为工作方针，初步建立了源头严防、过程严管、风险严控、责任严追的节能环保管理体系。在井下水管理措施方面，西北能源建设形成了井下过滤、地面处理、化工复用“三位一体”的矿井水开发与综合利用模式，有效降低了企业生态环境风险，同时节约了水资源，解决了化工项目取水问题。此外，西北能源公司非常注重对污水的全过程管理，要求矿井单位结合实际情况制定相关管理、考核办法，降低了因污染物超标排放对地下水系以及地表水系产生的影响。

1 污水处理措施优化

1.1 井下废水处理措施

纳林河二号煤矿的井下涌水基本为中性，矿化度高，不含有毒、有害物质，其主要污染物为采煤过程中的煤粉和岩石粉渗入水中形成较高浓度的悬浮物（SS）、可溶性无机盐类，以及井下使用的乳化液和少量的有机污染物。在煤炭开采过程中对水资源的保护利用重点是在井下，可通过采空区矸石对矿井水进行沉淀、过滤、吸附、离子交换等，以此实现了自然净化，净化后的矿井水可作为生产、生活、生态用水。

1.2 地面污水厂处理措施

纳林河二号矿已建成1座2 000 m³/h的矿井水预处理站、1座96 m³/h的生活污水处理站、35.8万m³的矿井水应急缓冲池；以及在中煤远兴公司配套建成1 000 m³/h矿井水深度处理厂，还有正在建设的600 m³/h矿井水地面深度处理项目，其污水收集、处理、排放、应急、利用系统均稳定正常运行，满足矿井排水及生产需求。

2 井下水水质监控指标筛选

西北能源公司根据现有的处理工艺和措施，以及矿井实际情况筛选了BOD、COD、石油类、氨氮、总氮等污染物指标作为主要的井下水污染控制水质指标，确保地面外排矿井水达到国家地表水环境质量标准三类水排放标准。

2.1 生化需氧量（BOD）指标评价

水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量（mg/L），是一种利用微生物代谢作用时所消耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标，其数值越高说明水中有机污染物质越多，污染程度也就越严重，所以，公司确定BOD≦4 mg/L。

2.2 化学需氧量（COD）指标评价

化学需氧量测定是用化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。在强酸性条件下重铬酸钾氧化1 L污水中有机物所需的氧量，可大致表示污水中的有机物含量。COD是水体有机污染的一项重要指标，能够反映水体的污染程度，所以，公司确定COD≦20 mg/L。

2.3 石油类指标评价

石油类是以溶解态、乳化态和分散态存在于废水中。当石油类进入水环境后，其含量超过0.1～0.4 mg/L，即可在水面形成油膜，影响水体的复氧过程，造成水体缺氧，会危害水生物的生活环境和有机污染物的好氧降解。当其含量超过3 mg/ L时，会严重抑制水体自净功能。石油类中的环烃化学物质具有明显的生物毒性，所以，公司将石油类指标确定为小于等于0.05 mg/L。

2.4 氨氮指标评价

一般情况下，动物性有机物比植物性有机物含氮量高。氨氮是水体中的营养素，可导致水体出现富营养化现象，其也是水体中的主要耗氧污染物，对鱼类以及某些水生生物有毒害作用，所以，公司将氨氮指标确定为小于等于1 mg/L。

2.5 总氮指标评价

总氮指标是指水中存在的各种形态无机和有机氮的总量。水中的总氮含量是衡量水质的重要指标之一。当地表水中氮、磷物质超标时，微生物会大量繁殖，浮游生物也会生长旺盛，导致出现富营养化状态，所以，公司将总氮指标确定为小于等于1 mg/L。

3 管理措施优化

通过对矿井水各项指标进行深入研究和讨论后，公司决定由节能环保部作为公司矿井水环保达标的管理部门，主要负责矿井水环保技术的业务指导和矿井水外排水质环保达标的监督、检查工作。而井下污染防治执行“谁管理谁负责，谁污染谁治理”的原则。因矿井单位是矿井水污染防治的主体责任单位，需制定相应的管理制度并对井下各生产区域及公共区域进行详细划分，明确责任范围、责任部门（区队）、责任人，以此严格管控井下污染物，防止矿井水被污染。

3.1 井下生产物资管理

井下生产物资是特指能溶入水体的物资，包括井下使用的各类油脂、乳化液和其它各种溶水物资。需要注意的是，所有物资的使用都要建立领用、回收台账，由专人负责管理，必须即领即用，及时回收。

（1）设专（兼）职油脂管理员和专（兼）职注油工，确保加油时油脂不外流，更换下的油脂全部回收。

（2）油脂运送过程要严格密封，防止油脂洒在巷道内污染井下水。如油脂泼洒在巷道内时要及时采取措施进行处理，可利用沙子将其混合吸收，再将沙子清理后升井填埋。

（3）所有加油工具、油脂桶等盛油工具必须回收升井，有用的退到各区队库房，无用的集中处理。

（4）加强设备检修，乳化液和其他各种溶水物资均对照油脂管理进行使用、回收，且在使用过程中杜绝跑、冒、滴、漏现象的发生，以防污染井下水。

（5）积极推广使用无毒无害产品来替代井下使用的有毒有害产品，有效降低井下水的污染风险。

3.2 井下生活垃圾及生产废弃物管理

3.2.1 井下生活垃圾及生产废弃物的回收

（1）井下生活垃圾是指在井下用餐过程中产生的塑料制品、剩菜剩饭等垃圾。因此，要设立生活垃圾箱等回收装置，每天每班要有专人负责用餐垃圾的回收管理，并制定相应的回收管理台账，要规范填写。

（2）井下生产废弃物是指井下在生产过程中产生的废旧油棉纱、工业废品、电缆皮、冷补胶桶、废旧蓄电池、等废弃物。因此，应在井下分类设置生产垃圾箱等回收装置，建立相应的生产废弃物回收管理台账，设立专人负责每天每班在生产结束后将其分类回收，并对回收的种类、数量进行统计并签字确认。

3.2.2 井下生活垃圾及生产废弃物处置

（1）井下生产废弃物需根据公司规定，回收至物资供应站。

（2）如需在井下废弃巷道、硐室集中掩埋处置垃圾、生产废弃物的，必须提前做好防渗、防压、防水、防流失等污染防治措施，防止对井下水造成污染。在实施井下处置前必须将具体处置措施方案报公司审批，通过后方可进行处置，未经审批的，严禁在井下随意处置。

3.3 外部渗入井下物质管理

（1）定期排查地面生产区域和生活区域的废水收集处理工作，确保所有污废水全部收集至污水处理厂进行处理，防止地面生产、生活废水通过地表渗入井下，对井下水造成污染。

（2）建立采空区地表回填管理台账，每周对采空塌陷区进行巡查并记录，及时掌握采空区塌陷的动态情况，并及时采取有效措施处理塌陷区裂隙、陷坑和孔洞，防止地面垃圾、工业污废水等渗入到井下采空区，造成井下水污染。

3.4 水质污染风险预控管理

（1）建立风险辨识台账，针对入井并可能对井下水造成污染的物品逐一登记排查，每季度进行更新，对能溶入水且对水质有影响的产品及危化品在使用前要对其污染性进行化验、分析，严禁使用会导致矿井水污染物超标的产品。

（2）每月委托检测公司对外排矿井水进行取样检测，如发现COD、BOD、石油类、氨氮、总氮等污染物指标超标，应立即查找原因，并按照“五定”原则进行整改，以确保矿井水达标排放。如在监测、化验过程中发现新污染物指标超标，均按照相关要求进行整改，以彻底消除矿井水超标排放的环境风险。

4 结论

西北能源公司在污水治理方面加强了全过程管理，通过制定、确定相关检测指标，建设污水井上下处理设施，制定相关管控办法等，逐级落实管理制度的执行力，提高了矿井水低污染率和高利用率，实现了污水全面收集、全部处理、达标排放的目标。