摘要：为了研究适宜于季节性水质波动条件下矿井水处理的最优实验条件,提出面向生态灌溉的矿井水处理方法,进一步实现露天矿区矿井水资源化利用。以内蒙古某露天煤矿冬、夏两季矿井水为研究对象,选取新型成核剂硅藻土与传统助凝剂阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)、混凝剂聚合氯化铝(PAC)联合投加,对其进行强化混凝处理。结果表明:PAC单独投加条件下,随着PAC投加量的增加,出水TDS逐渐升高,HCO_(3)^(-)浓度逐渐降低;200 mg/L PAC+CPAM联合投加方式下,投加4 mg/L CPAM时冬、夏两季矿井水出水浊度取得最低值0.46、1.04 NTU,浊度去除率高达99.51%、99.71%。CPAM投加量的增加对总溶解固体(TDS)没有显著的影响,对HCO~-浓度影响很小或没有影响,去除效果不明显。矾花形成快速,时间明显短于PAC单独投加与200 mg/L PAC+硅藻土联合投加,此外,随着CPAM投加量的递增,矾花形成时间呈现依次变短的趋势;200 mg/L PAC+硅藻土联合投加方式下,投加400 mg/L硅藻土时冬、夏两季矿井水浊度分别为6.01、8.25 NTU,达到《城市污水再生利用绿地灌溉水质》(GB/T 25499—2010)限制性绿地的限值要求,浊度去除率达93.58%、97.67%,TDS、HCO~-浓度变化基本不受硅藻土投加量的影响。

摘要：为了解决宝日希勒露天矿季节性矿坑水富余和用水短缺问题,实现矿区水资源的合理调蓄利用,在对矿区地质、水文地质、构造等条件进行研究的基础上,开展了矿坑水量质特征、典型污染组分处理等方面的研究。结果表明:宝日希勒矿区位于完整的陈旗煤田水文地质单元内,为波状高平原地貌,第四系底板高于区域地下水位,属于透水不含水地层;白垩系大磨拐河组各含水层之间水力联系不明显,煤层是其主要含水介质;受地质构造及古地理环境控制,宝日希勒矿区的东、南、北三面为隔水边界、西部为补给边界,形成了相对封闭的向斜蓄水构造;首采区东侧为一背斜轴部,且发育1条北北西向正断层(F15),由于含隔水层交错,与二采区之间形成了隔水性能较好天然坝体(坝体宽度>200 m),在首采区西侧建设地下储水库,既能保证二采区内排土场和采坑安全,又可以实现首采区西侧有效储水,储水库容可达119.0×10^(4) m^(3);矿区用水季节性差异较大,冬春季矿坑水富余量为72×10^(4)~81×10^(4) m^(3),矿坑水经混凝沉淀预处理和土壤表层强化处理,将宝日希勒矿坑水中浊度降至水质标准限值,可以实现矿坑水地下储存的量质安全。通过确定安全的地下储水地址,研发科学合理的预处理工艺,实现了宝日希勒矿区矿坑水的有效保护和可持续利用。