土壤与地下水修复技术丨广元市朝天区关口煤矿矿井涌水治理试点项目

一、案例名称

广元市朝天区关口煤矿矿井涌水治理试点项目

二、申报单位

四川省天晟源环保股份有限公司

三、案例技术来源

2023年《国家先进污染防治技术目录(固体废物和土壤污染防治领域)》第21项

四、案例技术名称

煤矿酸性矿井水阻隔-风险管控协同技术

五、收录年度

2023

六、技术领域

土壤与地下水修复技术

七、类别

示范

八、业主单位

广元市朝天生态环境局

九、技术路线

采用清污分流、矿井封隔、风险管控协同技术防治煤矿酸性矿井水污染。通过排水沟、抽排井等方式对矿井补给源头水改道、引流,实现清污分流减少补给量;通过封隔矿井硐身和周围围岩,形成地下水缺氧环境,减少酸性矿井水产生;通过引水渠、跌水坎、曝气池、沉淀池等对酸性矿井水进行氧化沉淀处理,提升其pH值,降低水中铁、锰浓度,将酸性矿井水的影响控制在可控范围内。

十、技术主要指标

矿井周边无酸性涌水流出,矿井内地下水位及水质得到恢复,pH值从2~3逐渐恢复至中性。经风险管控后,酸性矿井水质可达《煤炭工业污染物排放标准》(GB 20426-2006)中采煤废水污染物排放限值,周边地表水水质得到有效改善。

十一、技术适用范围

末端治理难度大、后期缺乏运维条件的煤矿酸性矿井水治理;其中,矿井封隔工艺适用于矿井完整性良好,导水裂隙较少的矿井。

十二、案例详情

1.案例概况

工程地址:四川省广元市朝天区羊木镇关口村。

工程规模:中型。

验收时间:2021年7月。

验收情况:通过验收。

2.工艺流程

采用清污分流、矿井封隔、风险管控协同技术防治煤矿酸性矿井水污染。通过排水沟、抽排井等方式对矿井补给源头水改道、引流,实现清污分流减少补给量;通过封隔矿井硐身和周围围岩,形成地下水缺氧环境,减少酸性矿井水产生;通过引水渠、跌水坎、曝气池、沉淀池等对酸性矿井水进行氧化沉淀处理,提升其pH值,降低水中铁、锰浓度,将酸性矿井水的影响控制在可控范围内。

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3.污染防治效果和达标情况

矿井水质基本可达到《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)Ⅲ类水质标准,总铁含量明显降低。

4.二次污染治理情况

沉淀池中形成的底泥,污染成分主要为Fe(OH)3及悬浮物,经清掏晾干后,送砖厂制砖。

5.主要工艺运行和控制参数

修复过程主要采用增氧曝气设备和供电设备,其中太阳能发电板8台,功率100W;水力发电机1台,功率5kW;增氧机8台,功率75W。

6.投资费用

项目总投资408万元,方案编制及工程勘察设计投资83.65万元,工程建设投资318.85万元,设备投资5.5万元。

7.运行费用

综合运行费用约为0.03元/t。

8.能源、资源节约和综合利用情况

项目主要采用太阳能和水力发电清洁能源作为设备运行的动力。太阳能主要在白天提供电力;利用治理后的水,安装水力发电机发电为增氧机提供电力;安装一套蓄电池,在电力充足的情况下储蓄电能,保障增氧机正常工作。