煤矿污水处理技术是针对煤矿开采、洗选等过程中产生的污水进行净化处理的一系列方法，旨在去除污染物、实现水资源回用或达标排放。煤矿污水具有成分复杂、悬浮物高、含重金属、酸性／碱性、有机物及放射性物质等特点，需根据具体水质选择适宜的处理工艺。以下是主要处理技术及流程：

一、煤矿污水的主要污染物

１．　悬浮物（ＳＳ）：煤粉、岩屑等颗粒物。

２．　重金属：如铁、锰、铅、砷、镉等（来自矿层溶出）。

３．　酸性／碱性物质：酸性矿井水（ｐＨ＜６）或碱性洗煤废水（ｐＨ＞９）。

４．　有机污染物：浮选药剂（如柴油、黄药）、煤中有机物。

５．　放射性物质：某些煤矿可能含铀、钍等放射性元素。

二、煤矿污水处理关键技术

１．　预处理

筛网／格栅：去除大颗粒杂质。

调节池：均化水质水量。

中和处理：

　　酸性水：投加石灰石（ＣａＣＯ₃）、石灰（Ｃａ（ＯＨ）₂）或ＮａＯＨ中和。

　　碱性水：通入ＣＯ₂或投加硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）调节ｐＨ至中性。

２．　重金属去除

化学沉淀法：

　　投加石灰、硫化钠（Ｎａ₂Ｓ）或聚合硫酸铁（ＰＦＳ），使重金属生成氢氧化物或硫化物沉淀。

　　例如：Ｆｅ³⁺　＋　３ＯＨ⁻　→　Ｆｅ（ＯＨ）₃↓。

吸附法：活性炭、沸石、改性黏土等吸附重金属离子。

离子交换法：采用离子交换树脂选择性去除重金属（适用于低浓度）。

电化学法：电解或电絮凝技术，通过电极反应去除重金属。

３．　有机污染物处理

生物处理：

　　活性污泥法、生物膜法（如接触氧化池）降解有机物。

　　厌氧－好氧组合工艺（如Ａ／Ｏ工艺）处理高浓度有机废水。

高级氧化技术（ＡＯＰｓ）：

　　芬顿（Ｆｅｎｔｏｎ）试剂（Ｈ₂Ｏ₂　＋　Ｆｅ²⁺）、臭氧（Ｏ₃）氧化分解难降解有机物。

　　光催化（如ＴｉＯ₂／ＵＶ）降解浮选药剂。

４．　悬浮物（ＳＳ）处理

混凝沉淀：

　　投加混凝剂（如ＰＡＣ、ＰＡＭ）使细小颗粒絮凝成团，沉淀分离。

　　常用设备：斜管沉淀池、高效澄清池。

过滤：

　　石英砂过滤器、超滤（ＵＦ）膜截留悬浮物。

　　精密过滤（如滤布滤池）用于深度处理。

５．　放射性物质处理

化学沉淀＋吸附：联合使用石灰沉淀和活性炭吸附。

膜分离技术：反渗透（ＲＯ）膜截留放射性离子。

蒸发浓缩：通过蒸发实现放射性物质浓缩后安全处置。

三、典型处理工艺组合

根据水质特点，常见工艺路线包括：

１．　酸性矿井水：　　

　　　中和沉淀＋混凝＋过滤＋消毒　　

　　　（例：调节ｐＨ→曝气氧化Ｆｅ²⁺→石灰中和→沉淀→砂滤→回用）

２．　高悬浮物洗煤废水：　　

　　　混凝沉淀＋压滤脱水＋回用　　

　　　（例：ＰＡＣ／ＰＡＭ混凝→浓缩池→板框压滤机→清水回洗煤系统）

３．　含重金属／有机物污水：　　

　　　预处理＋生物处理＋深度氧化＋膜分离　　

　　　（例：中和→生物接触氧化→芬顿氧化→超滤／反渗透）

四、资源化与回用技术

１．　矿井水回用：

　　　处理后用于井下喷雾降尘、洗煤、消防、绿化等。

　　　深度处理（ＲＯ膜）后可作为工业或生活用水。

２．　煤泥回收：

　　　压滤脱水后的煤泥可掺入商品煤销售。

３．　稀有元素回收：

　　　从酸性矿井水中回收硫酸铝、铁盐等化工原料。

五、创新技术与趋势

１．　零排放处理系统：

　　　膜浓缩＋蒸发结晶（ＭＶＲ）实现废水全回用，结晶盐合规处置。

２．　生态处理技术：

　　　人工湿地（水平潜流湿地）用于尾水深度净化。

３．　智能化控制：

　　　基于物联网（ＩｏＴ）的自动加药、在线监测系统优化运行效率。

六、技术选择要点

１．　水质分析：明确污染物种类及浓度。

２．　处理目标：回用、排放或资源化。

３．　经济性：兼顾投资成本与运行费用。

４．　环境适应性：考虑气候、场地等因素。

七、应用案例

山西某煤矿：采用“中和＋混凝沉淀＋活性炭吸附＋超滤”工艺，处理酸性矿井水至《煤炭工业污染物排放标准》（ＧＢ　２０４２６－２００６）。

煤矿污水处理需结合具体条件选择工艺，通过技术集成实现高效、低耗、可持续的水资源管理。