陇东地区煤矿矿井水处理技术现状调查与最佳可行技术研究

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1、分类号密级ｕＤＣ编号１０７３６专业硕士学位论文院东地区煤矿矿井水处理技术现状调查与最佳可行技术研究研究生姓名：方金福校内指导教师姓名、职称：巨天珍教授校外指导教师姓名、职称：张道侠高级工程师＿？工程硕士？专业学位类别：境工Ｈ专业学位领域环二零一＾ｂ年五月硕士学位论文M.D.Thesis陇东地区煤矿矿井水处理技术现状调查与最佳可行技术研究InvestigationandBATResearchonMineWaterTreatmentTechnologyinLo

2、ngdongArea方金福FangJinfu西北师范大学NorthwestNormalUniversity二零一七年五月郑重声明本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的，学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，否则，本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果，特此郑重声明。学位论文作者（签名）：＾＾＾年Ｉ月？曰／书学位论文使用授权理办法规全了解学校关于保存、使用学位论文的管本论文作者完ｆ；：版，允计论文被査校有关部门或机離交论文的复印件＿子有权保留并向酿学可以将

3、本学位论文的全部或部。本人授权西北师范大阅和借阅，接受社会监督论文全文数据库》进有关数据库和收录到《中国博士顺士学位分内容编入学校汇编本学位论文。也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或行信息服务，一口三年以后。本论文提交口当年／口年ｚ口两年／，同意发布＊—若不选填则视为年以后问思发布。。、注：保密学位论文，在解密后适用于本授权书，及Ｈｉ作者签名：导师签名：艮召３Ｊ月Ｓ日Ｉ西北师范大学研究生学位论文作者信息陇东地区煤矿矿井水处理技术现状调查论文题目与最佳可行技术研究姓名方金福学号201

4、422201553专业名称环境工程答辩日期2017.5联系电话E_mail通信地址(邮编)：备注：摘要本文对甘肃省陇东地区19对煤矿矿井水处理技术应用情况进行了实地调查和研究，依据矿井和矿井水质特征分布情况，最终选取了其中6个代表性矿井水处理工艺，获得了处理工艺运行中的技术、经济和环境性能等指标。对煤矿矿井水的来源、主要污染物和煤矿矿井水质分类情况进行了详细调查和分析，总结了陇东地区煤矿矿井水处理过程中存在的主要问题和主要环境影响。构建了修正的基于属性偏好的TOPSIS法筛选模型，通过对不同处理技术指标对于目标层次的权重计算，结合

5、层次分析法（AHP），创新性的运用了基于属性偏好的TOPSIS法筛选模型筛选出研究区内煤矿矿井水处理的最佳可行技术（BAT），并提出了处理过程中存在的相关技术问题及解决方案，为煤矿矿井水处理工程应用提供参考和指导。论文的主要结果如下：(1)陇东地区70％以上已建成的煤矿矿区采用了常规混凝沉淀过滤的方法进行了煤矿矿井水的处理；部分矿区采用了超磁分离、超磁分离+反渗透等方法。针对高悬浮物矿井水，采用混凝沉淀过滤处理后可达到行业排放标准；而在缺水区域，对于苦咸水类的矿井水一般采用混凝+沉淀+过滤处理后，还要进一步采用深度处理，消毒后作为

6、生活饮用水。(2)运用TOPSIS模型筛选出了陇东矿区矿井水处理最佳可行技术（BAT），其中排在前三名的为刘园子煤矿矿井水处理方案、新窑煤矿矿井水处理方案和华砚煤矿矿井水处理方案；根据特征向量法计算出来的指标相对于目标的最终权重W，发现处理工艺中运行成本、SS、COD去除率权重占比较大。虽然这些筛选出来的最佳可行技术在研究区有较好的推广意义，但仍存在煤泥、含油污水和浓盐水等污染问题。(3)针对处理工艺运行中存在的问题，提出了相关解决措施：针对冲击负荷问题，预留充足的调节池容量，发挥调节池的预处理作用；从污泥处理研究和资源化回用等方

7、面去解决污泥处置问题；针对含油废水，一方面从源头上控制含油污染物产生环节，另一方面从技术层面解决含油废水问题；针对中水回用问题，建议从标准制定、奖惩制度建设和中水回用技术研究三个方面去解决；针对浓盐I水处置问题，建议首先减量化后再采用机械压缩再蒸发技术（MVR）、热力蒸汽再压缩技术（TVR）等工艺处理后，将最终的结晶固体进行无害化处置或资源化用于生产芒硝。(4)在矿区地下水水质本底值矿化度较高，矿井涌水量大，中水回用率要求高的情况下，采用“超磁分离+反渗透”的处理工艺进行矿井水的处理，其经济3效益、环保效益较高，按照处理量为400

8、0m/d的污水处理工程计算，综合效益达196.20万元/a，按照陇东地区现阶段煤炭开采量计算，可节省矿井水资源达到831.56×10m。煤矿矿井水的处理和回用，在减少矿井水排放和改善水环境质量现状、节约水资源、减缓地下水位下降、提高企业经济效益和促