煤矿生活污水处理技术探析

杨宏生

（华阳新材料科技集团有限公司，山西 阳泉 045000）

随着社会经济不断发展，水资源匮乏与采矿环境污染问题越发严重，尤其是由此带来的矿区煤矿生活污水问题更是为社会各界所高度关注。我国大部分煤矿生产处于较为偏远的山区，在生活规模、矿产类型方面有着较大差异性，难以实现对采矿生活污水统一管理。特别是处于节约经济成本考虑，采矿企业对于矿区污水治理的资金投入较少，采矿生活污水的不到有效处理而导致了严重的环境污染问题，所以必须要对煤矿生活污水处理工作予以高度重视。

1 煤矿生活污水特征分析

矿区煤矿生活污水主要来源与人员生活洗浴、车间冲洗、厕所冲洗等方面，较之城市生活污水，受到采煤技术、矿产规模、地理位置、排水系统等因素影响，矿区煤矿生活污水有着较为明显特征。一是水量波动较大。大部分煤矿生活废水排量较少，并且工作人员洗浴、办公废水占据着55%以上的比例，并且排放速度较快。二是水质浮动较大。矿区人员洗浴废水的污染浓度较低，而生活排水的浓度较高，两种污水的交叉排放导致了煤矿生活污水水质的较大浮动性。以及极少矿井采用污水、雨水合流排放系统。三是有机污染物质含量较少。洗浴废水占据了矿区煤矿生活污水较大比例，其中的有机物含量一般为50 mg/L，因此整体上煤矿生活污水有机物含量较低。四是悬浮物含量较高。在对矿区煤矿生活污水进行收集与处理过程中，地表的灰尘、煤粉等也会混入生活污水中，以及人员日常洗浴也会冲洗大量的煤灰物质，导致了生活污水较多的悬浮物。

2 矿区煤矿生活污水处理技术应用分析

2.1 氧化沟污水处理技术

氧化沟指的是以建筑外形修建的封闭式环形沟渠，这种方法主要是由活性污泥法转变而来，具备较为明显的施工结构多样性、曝气设备种类也较为丰富、曝气量可控制性也比较强的特征，在煤矿污水处理中有着较为普遍的应用。在我国某矿区中，采用氧化沟污水处理技术进行煤矿生活污水处理，其环绕的是混合式、退流式相结合的建筑结构，在廊道安装了2台表曝机。采用了深沟和推进设备结合的氧化沟施工设计模式。在氧化沟前半部分安装了相应厌氧池，提高对污水氮、磷的有效处理。同时使厌氧池中的二沉池回流污泥充分反应，选择具备较强氧化作用的菌类进行培育培养。其处理流程如图1所示。

图1 氧化沟污水处理流程

完成处理后，出水检测能够符合相关污水排放标准要求，并且可以回收作为地面生产用水使用。在矿区煤矿污水处理系统运行过程中，若是雨水较大则会提高水质浮动性，降低其有机荷载，此时则需结合实际采用相关办法应对水质冲击问题。

2.2 生物接触氧化技术

这一技术在煤矿生活污水处理过程中的应用主要是借助了载体生物膜中的生物和氧化池中悬浮物充分接触，同时发挥生物膜去污法和活性污泥法的优势作用。在进行实际污水处理过程中可根据实际情况采用一段，或者二段生物接触氧化技术，尤其是二段生物接触氧化技术在许多矿区都有着较为广泛的应用，取得较好的生活污水处理效果。生物接触氧化技术对于浓度较低、变化较大的矿区煤矿生活污水处理效果较为显著，能够有效节约治理成本，在操作与维护方面也较为简单、便捷，但是对于污水中的氮、磷的处理能力相对较弱。

2.3 AAO污水处理技术

AAO污水处理技术，即厌氧-缺氧-好氧处理技术，能够实现对矿区煤矿生活污水氮、磷成分的有效处理。在实际应用过程中厌氧—缺氧—好氧池是技术应用的核心。厌氧池中的回流污泥含有大量聚磷菌，能够实现对磷的有效处理，此过程中BOD5也得到有效去除，流入好氧池后聚磷菌又能够实现对磷的有效摄取，在随着污泥排放清除。煤矿生活污水经过好氧池时有效清除了其中的氮氧化物，氨氮也发生硝化反应消失。在与硝酸盐充分融合使得氮氧化物在缺氧池中进行反硝化脱氧反应，有效去除污水中的污染成分。

2.4 同步生物氧化技术

这是一种新型的煤矿生活污水处理技术，主要融合了沉淀、氮磷与氨氮处理等流程。这一技术在应用过程需要把污水池分成若干小格，污水经过各小格时产生剧烈翻动使得关载体处于较强流动状态。脉动曝气在池中的有效使用，提高了老化生物膜更新换代水平，进而在相应出口排出。同时，控制脉动曝气合理酸碱度，保持低溶解氧环境状态，可以有效预防硝化菌形成。借助对硝化细菌富集培养，提高NO2-N沉淀堆积水平，再借助NO2-N对有机质、氨氮等物质的反硝化脱氮作用，节约处理资源，以及减少污泥余量。一般来说采用这一技术进行矿区煤矿生活污水处理，能够确保出水水质的较好稳定性，其具备比生物接触氧化技术更为显著的处理优势，对于废水中氨氮成分清除效果十分明显。

3 优化煤矿生活污水处理相关建议

首先，矿区建设与运行过程中需建立煤矿污水处理部门，在日常处理过程中充分落实环境保护相关规定，并根据实际情况制定有效保护规范和措施，为煤矿污水处理提供有效依据与制度保障。其次，加强度煤矿生活污水处理技术应用水平的研究实施，结合实际情况制度完善的技术实施规范，更好提高煤矿生活污水的处理技术应用水平，以及为设施建设和日常维护提供有效指导。由于客观因素的存在我国再煤矿生活污水处理方面的效率仍有待提升。各个矿区需结合实际加强对各科学研究技术的交流合作，更加深入研发与应用煤矿生活污水处理技术，进而在提升污水处理质量的同时保障污水处理技术高效性、能源低耗性。同时，还应加强对国外先进生活污水处理技术的有效借鉴和引用，共同推动矿区煤矿污水处理技术快速发展。最后，加强对社会发展与经济发高度分重视，主要分清水质的改变和污染水平，为社会经济快速发展提供保障。

4 结语

在进行矿区建设与开采过程中，工作人员的生产生活会产生大量的生活污水，对环境以及人员身体健康产生较大影响。对此，煤矿企业必须加强对煤矿生活污水特征分析，进而结合实际清理合理地应用同步生物氧化技术、生物接触氧化技术、氧化沟污水处理技术等，提高煤矿生活污水处理质量，实现矿产煤矿开采的可持续发展。