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新建礦井非常重視環(huán)保建設，并投入了大量的資金。設計部門(mén)也對生活污水處理進(jìn)行了多工藝、多方案比較與探索。針對目前煤礦污水處理中有關(guān)建設規模和工藝技術(shù)談一些個(gè)人的看法。1合理確定建設規模對一個(gè)礦井來(lái)說(shuō)，需根據礦井總體規劃和排水規劃，分期分批地建設污水管網(wǎng)和污水處理廠(chǎng)，要根據水環(huán)境保護的目標，分期實(shí)施，逐步到位。

（1）目前部分煤礦工業(yè)場(chǎng)地和居住區各建一座污水處理廠(chǎng)，兩處征地，重復建設，投資增加，運行能耗高，管理費用高，技術(shù)力量分散，噸水處理成本高。一般來(lái)說(shuō)，礦井工業(yè)場(chǎng)地和居住區相距不是很遠，合建一座一定規模的污水處理廠(chǎng)更合理，考慮從居住區向工業(yè)場(chǎng)地排水，管道埋設太深，可在中間設置污水提升泵站，或者在工業(yè)場(chǎng)地與居住區中間地段征地建設污水處理廠(chǎng)。采取合建方式，不但可節省投資，且可大大降低運行成本。

（2）目前許多新建礦井設計中根據規范及全員效率，勞動(dòng)定員數量較少，而實(shí)際建成后煤礦招聘大量的勞務(wù)人員，以及隨著(zhù)煤礦的發(fā)展，涌進(jìn)大批的外來(lái)人員，使得煤礦的用水量增加，污水量也隨之增大。因此，對于新建煤礦污水處理廠(chǎng)的設計，在建設規模時(shí)應考慮予留系數。（3）由于煤礦污水水質(zhì)水量變化較大，合理地確定設計的污水水量和污水水質(zhì)，直接涉及工程的投資、運行費用和費用效益。生產(chǎn)污水與生活污水通盤(pán)考慮，不使留余地過(guò)大，避免增加投資、使設備閑置或低效運行。2煤礦污水處理設計常用流程一般來(lái)說(shuō)，不同煤礦對出水的要求差異較大，應根據我國環(huán)保部門(mén)的要求確定處理程度，以確保出水水質(zhì)。由于生活污水中的氮和磷對水體有富營(yíng)養化的影響，污水處理要求有脫氮除磷的效果。

煤礦污水水質(zhì)與一般城市污水性質(zhì)類(lèi)似，但不同于城市污水（城市污水中常包括部分工業(yè)廢水）。其特征可概括為：水質(zhì)水量變化較大，污染物濃度偏低，污水可生化性好，處理難度小。煤礦污水處理廠(chǎng)設計時(shí)在80年代采用活性污泥法處理工藝的較多，由于污水中有機物含量太低，在運轉過(guò)程中微生物得不到最低限度的營(yíng)養物質(zhì)，形不成活性污泥，運轉不起來(lái)。氧化溝污水處理工藝，也存在同樣的問(wèn)題，回流活性污泥回流不起來(lái)，致使原氧化溝系統變成了附加曝氣的帶狀平流沉淀池，達不到要求的處理目標。90年代許多礦井采用二級生物接觸氧化法處理煤礦生活污水，效果很好。

此工藝的特點(diǎn)是能適應礦區低濃度、變化大的污水，同時(shí)投資省，操作維護也比活性污泥法簡(jiǎn)單，但該法對脫氮除磷效果較差。90年代以來(lái)污水生物處理新工藝、新技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)應用取得了很大成就，許多新工藝應運而生，這些新工藝的共同特點(diǎn)是：高效、穩定、節能，并具有脫氮除磷等多功能。

較典型的工藝有：

（1）A2/O工藝該工藝是厭氧,缺氧,好氧生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱(chēng)，是70年代由美國專(zhuān)家在厭氧-好氧除磷工藝（A/O）的基礎上開(kāi)發(fā)的。

（2）SBR工藝序列間歇式活性污泥法的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱(chēng)序批式活性污泥法。SBR實(shí)際上是出現最早的活性污泥法，70年代出現于美國，經(jīng)過(guò)20年的研究開(kāi)發(fā)革新，將可變容積活性污泥法過(guò)程和生物選擇器原理進(jìn)行有機結合，成為改良型的SBR工藝。

（3）BAF工藝即曝氣生物濾池工藝，是90年代初開(kāi)發(fā)的新型微生物附著(zhù)型污水處理技術(shù)，能同時(shí)完成生物處理與固液分離，通過(guò)調整濾池結構形式而成為具有脫氮除磷功能的組合工藝。3BAF工藝處理煤礦污水3.1工藝流程曝氣生物濾池是最先在歐美發(fā)展起來(lái)的在歐美和日本等發(fā)達國家廣為流行，近些年來(lái)在我國已有數十家污水處理廠(chǎng)應用。

如大連、慈溪、新會(huì )、楊凌，在山西的煤礦生活污水處理中也有應用。該技術(shù)綜合了過(guò)濾、吸附和生物代謝等多種凈化作用。污水從濾池底部進(jìn)入濾料層，濾料層下部設有供氧的曝氣系統進(jìn)行曝氣，氣水為同向流。在濾池中，有機物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成NO3-N；另外，由于在堆積的濾料層內和微生物膜的內部存在厭氧/缺氧環(huán)境，在硝化的同時(shí)實(shí)現部分反硝化，從濾池上部的出水可直接排出系統。

3.2工藝特點(diǎn)BAF作為一種膜法污水處理新工藝，與傳統活性污泥法和接觸氧化法相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)：

（1）具有較高的生物濃度和較高的有機負荷。曝氣生物濾池采用粗糙多孔的球狀濾料，為微生物提供了較佳的生長(cháng)環(huán)境，易于掛膜及穩定運行，可在濾料表面和濾料間保持較多的生物量，單位體積內微生物量遠遠大于活性污泥法中的微生物量（可達10~15g/l），高濃度的微生物量使得BAF的容積負荷增大，減少了池容積和占地面積，使基建費用大大降低。

（2）工藝簡(jiǎn)單、出水水質(zhì)好。由于濾料的機械截留作用以及濾料表面的微生物和代謝中產(chǎn)生的粘性物質(zhì)形成的吸附作用，使得出水的SS很低，一般不超過(guò)15mg/l。因進(jìn)行周期性的反沖洗，生物膜得以有效更新，表現為生物膜較薄，活性較高。有時(shí)即使生物處理發(fā)生故障，在短期內其物理作用機理仍可保證高質(zhì)量的出水。BAF的處理出水不但可以滿(mǎn)足排放標準，同時(shí)可用于回用。

（3）抗沖擊負荷能力強。由于整個(gè)濾池中分布著(zhù)較高濃度的微生物，其對有機負荷、水力負荷的變化不象傳統活性污泥那么敏感，同時(shí)無(wú)污泥膨脹問(wèn)題。

（4）氧的傳輸效率高。曝氣生物濾池中氧的利用率可達20%-30%，曝氣量明顯低于一般生物處理。其主要原因是：1因濾料粒徑小，氣泡在上升過(guò)程中不斷被切割成小氣泡，加大了氣液接觸面積，提高了氧的利用率；2氣泡在上升過(guò)程中，由于濾料的阻擋和分割作用，使氣泡必須經(jīng)過(guò)濾料的縫隙，延長(cháng)了其停留時(shí)間，同樣有利于氧的傳質(zhì)；3理論研究表明，BAF中氧氣可直接滲入生物膜，因而加快了氧氣的傳輸速度，減少了供氧量。

（5）易掛膜、啟動(dòng)快。BAF調試時(shí)間短，一般只需7~12天，而且不需接種污泥，采用自然掛膜馴化。由于微生物生長(cháng)在粗糙多孔的濾料表面，微生物不易流失，使其運行管理簡(jiǎn)單。BAF在短時(shí)間內不使用的情況下可關(guān)閉運行，一旦通水并曝氣，可在很短時(shí)間內恢復正常運行，這一特點(diǎn)說(shuō)明曝氣生物濾池非常適合一些水量變化大的地區的污水處理。

（6）菌群結構合理。傳統活性污泥法中，微生物分布相對均勻，而在BAF中從上到下形成了不同的優(yōu)勢菌種，因此使得除碳、硝化/反硝化能在一個(gè)池子中發(fā)生。

（7）自動(dòng)化程度高。由于相關(guān)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，一些先進(jìn)的自動(dòng)化設備如液位傳感器、在線(xiàn)溶氧測定儀、定時(shí)器、變頻器及微電腦等產(chǎn)品的出現，使得曝氣生物濾池系統運行管理自動(dòng)化得以順利實(shí)現。曝氣生物濾池系統可以對進(jìn)水水質(zhì)、水量以及污水中溶解氧濃度進(jìn)行在線(xiàn)檢測，并通過(guò)PLC控制系統方便地調整曝氣時(shí)間的長(cháng)短，控制風(fēng)機的供氧量，做到優(yōu)化運行，PLC系統對濾池進(jìn)行自動(dòng)反沖洗。（8）脫氮效果好。通過(guò)不同功能的濾池組合或同一濾池中的不同功能區分布，使濾池在除碳的同時(shí)可進(jìn)行硝化和反硝化。其原理是通過(guò)對兩組濾池或同一座濾池內分別人為地造成好氧、兼氧的生物環(huán)境，不僅能去除一般有機物和懸浮固體，而且具有較好脫氮功能。在一級濾池（C/N池）和二級濾池（N池）中的曝氣階段需要不斷調節溶解氧水平，使溶解氧達到較高水平（約2~3mgO2/l），而在DN池中使溶解氧達到較低水平（約0.2~0.5mgO2/）。

BAF工藝的缺點(diǎn)是需要定期反沖洗：隨著(zhù)過(guò)濾的進(jìn)行，濾料表面新產(chǎn)生的生物量越來(lái)越多，截留的SS不斷增加，在開(kāi)始階段濾池水頭損失增加緩慢，當固體物質(zhì)積累達到一定程度，使水頭損失達到極限水頭損失或導致SS發(fā)生穿透，此時(shí)就必須對濾池進(jìn)行反沖洗，以除去濾床內過(guò)量的微生物膜及SS，恢復其處理能力。4BAF工藝的出水回用眾所周知，水資源緊缺已經(jīng)成為世界性問(wèn)題。我國也同樣面臨水資源短缺的現實(shí)。污水再生利用是提高水資源綜合利用率、緩解水資源短缺矛盾、減輕水體污染、實(shí)現有限水資源的可持續利用的有效途徑之一。

煤礦污水經(jīng)過(guò)處理消毒后，可用于綠化、沖洗、工業(yè)用水。采用BAF工藝處理煤礦污水，出水水質(zhì)穩定，優(yōu)于一般傳統生物處理工藝，其出水消毒處理后，就可以作為中水回用。5結論曝氣生物濾池工藝具有體積小、占地省、效率高、出水水質(zhì)好、流程簡(jiǎn)單、操作管理方便等特點(diǎn)，實(shí)際運行中可以實(shí)現中央集中控制和現場(chǎng)手動(dòng)自動(dòng)控制，經(jīng)過(guò)多個(gè)工程實(shí)際應用，日趨已經(jīng)成熟，其出水經(jīng)消毒處理后可以達到中水回用的標準。據了解，目前我國每處理1m3污水直接投資在1000元左右，而采用BAF工藝處理則可控制在500元左右，且能節省近4/5的占地面積。煤礦污水水質(zhì)水量變化較大，污染物濃度偏低，污水可生化性好,BAF工藝比較適用。