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| 內容簡介： |
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《煤矿矿井水高效定向处理技术及工程实例》系统介绍了煤矿矿井水来源，水质特征与分布，国家相关排放、利用政策及标准，全面论述了煤矿矿井水处理现状及存在问题，着重阐明了基于最新科研成果的煤矿矿井水高效定向处理与资源化的新技术与装备，并详细介绍了新技术与装备在矿井水实际处理工程中的应用。本书主要内容包括煤矿矿井水概述、含悬浮物矿井水处理技术、酸性铁锰矿井水处理技术、含氟矿井水处理技术、含氨氮矿井水处理技术、煤矿矿井水处理工程实例等。本书可供煤矿矿井水处理与利用相关专业领域的工程技术人员、企业管理人员、科研院所研究人员阅读，也可供高等院校相关专业师生参考。
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| 目錄：
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第1章概述1
1.1矿井水的来源及分类3
1.1.1矿井水的来源3
1.1.2矿井水的分类3
1.2矿井水处理、利用现状和存在问题6
1.2.1矿井水处理现状和存在问题6
1.2.2矿井水利用现状和存在问题11
1.3矿井水利用相关政策14
1.4矿井水处理、利用相关标准16
1.4.1矿井设计相关规范16
1.4.2矿井水排放相关标准16
1.4.3矿井水回用相关标准17
参考文献17
第2章含悬浮物矿井水处理技术19
2.1含悬浮物矿井水水质特征及危害19
2.1.1含悬浮物矿井水的水质特征19
2.1.2含悬浮物矿井水的危害20
2.2含悬浮物矿井水的处理现状及存在问题21
2.2.1含悬浮物矿井水井下常规处理21
2.2.2含悬浮物矿井水地面常规处理22
2.2.3含悬浮物矿井水井下-地面协同分级处理工艺26
2.3含悬浮物矿井水磁絮凝处理技术及装置27
2.3.1材料与方法27
2.3.2结果与讨论31
2.3.3结论72
2.4含悬浮物矿井水井下-地面协同分级处理技术与装置74
2.4.1材料与方法74
2.4.2结果与讨论82
2.4.3结论119
2.5含悬浮物矿井水膜过滤处理技术120
2.5.1材料与方法120
2.5.2结果与讨论126
2.5.3结论133
参考文献134
第3章酸性铁锰矿井水处理技术137
3.1酸性铁锰矿井水的分布情况137
3.2酸性铁锰矿井水的水质特征及形成机理137
3.2.1酸性铁锰矿井水水质特征137
3.2.2酸性铁锰矿井水的形成机理138
3.3酸性铁锰矿井水的危害139
3.4酸性铁锰矿井水处理研究现状141
3.4.1中和法141
3.4.2微生物法141
3.4.3人工湿地142
3.4.4渗透性反应墙142
3.5改性粉煤灰处理酸性铁锰矿井水技术143
3.5.1材料与方法143
3.5.2结果与讨论144
3.5.3结论156
3.6改性蛇纹石处理酸性铁锰矿井水技术156
3.6.1材料与方法157
3.6.2结果与讨论162
3.6.3结论199
参考文献201
第4章含氟矿井水处理技术204
4.1含氟矿井水的水质特征及危害204
4.1.1含氟矿井水的分布及水质特征204
4.1.2含氟矿井水的危害206
4.2含氟矿井水处理现状与存在问题206
4.3含氟矿井水高效除氟药剂处理技术与装置210
4.3.1材料与方法210
4.3.2结果与讨论212
4.3.3结论235
4.4矿井水微絮凝+膜过滤同步高效除浊除氟技术235
4.4.1材料与方法236
4.4.2结果与讨论238
4.4.3结论267
参考文献268
第5章含氨氮矿井水处理技术272
5.1含氨氮矿井水概述272
5.2矿井水中氮的理化性质及存在形态272
5.3水中含氨氮的危害274
5.4含氨氮矿井水的处理技术现状274
5.4.1折点加氯法274
5.4.2吸附法275
5.4.3离子交换法276
5.5含氨氮矿井水改性沸石吸附处理技术277
5.5.1材料与方法277
5.5.2结果与讨论282
5.5.3结论299
5.6矿井水氨锰改性沸石协同处理技术300
5.6.1材料与方法300
5.6.2结果与讨论303
5.6.3实验结论322
5.7SHMP-NZ/MnOx去除锰和氨氮的机理探究323
5.7.1水相分析324
5.7.2SHMP-NZ/MnOx反应前后的固相分析326
5.7.3SHMP-NZ/MnOx同步除锰和氨氮的机制与原理总结329
5.7.4结论331
5.8SHMP-NZ/MnOx去除锰和氨氮的动态试验331
5.8.1试验材料331
5.8.2试验方法332
5.8.3动态除锰和氨氮的性能研究333
5.8.4穿透曲线模型分析335
5.8.5结论338
参考文献338
第6章工程实例344
6.1含悬浮物矿井水膜过滤工程实例344
6.1.1鄂尔多斯市A煤矿矿井水地面处理工程344
6.1.2平顶山B煤矿矿井水井下处理工程348
6.2含氟矿井水处理技术——高效除氟药剂法中试工程351
6.2.1鄂尔多斯市C煤矿概述351
6.2.2高效除氟药剂处理C煤矿矿井水中试试验353
6.3矿井水短流程同步除浊除氟技术工程实例356
6.3.1鄂尔多斯市D煤矿概述356
6.3.2D煤矿矿井水“微絮凝-膜过滤”短流程同步除浊除氟中试试验359
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| 內容試閱：
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煤炭是我国的主要能源，在能源生产和消费中的比重超过60%。我国能源供给结构在长时期内以煤炭化石能源为主。在煤矿建井和煤炭开采过程中，由地下涌水、地表渗透水、井下生产排水汇集产生大量矿井水。煤矿矿井水作为重要的非常规水资源对于缓解水资源短缺、保护生态环境、支撑能源资源产业高质量发展具有重要的意义。2019年发改委、水利部发布的《国家节水行动方案》（发改环资规〔2019〕695号）中要求在缺水地区强化矿井水的多元、梯级和安全使用。生态环境部等部门联合发布的《关于进一步加强煤炭资源开发环境影响评价管理的通知》（环环评〔2020〕63号）明确规定矿井水应优先用于项目建设及生产，并鼓励多途径利用多余矿井水；矿井水在充分利用后仍有剩余且确需外排的，经处理后拟外排的，除应符合相关法律法规政策外，其相关水质因子值还应满足或优于受纳水体环境功能区划规定的地表水环境质量对应值，含盐量不得超过1000mg/L，且不得影响上下游相关河段水功能需求。国家发改委等部门联合印发的《关于加强矿井水保护和利用的指导意见》（发改环资〔2024〕226号）明确提出加强矿井水源头保护、推进矿井水分质分级处理、推进矿井水综合利用等举措，以进一步提高矿井水利用效率和效益。其中重点强调含悬浮物矿井水规模化智能化处理、高矿化度矿井水分级绿色处理、酸性和含特殊组分矿井水高效定向处理等技术与装备的需求。
为了促进煤矿矿井水处理与综合利用研究工作的深入开展，结合中国矿业大学（北京）在煤炭行业的特色与优势，作者根据多年来对几十个煤矿企业的深入调研以及对煤矿矿井水处理与资源化利用方向的深入研究，特别是依托国家黄河流域生态保护和高质量发展联合研究中心项目“黄河流域矿井水产排用综合解决方案”（2022-YRUC-01-0203-02）、中华人民共和国科学技术部重点研发计划项目“煤矿水分级高效低耗处理技术与装备”（2018YFC0406403-1）、国家自然科学基金项目“资源枯竭型矿井采空区储净水机制与水环境演化控制”（52474161）、河北省自然科学基金项目“高效矿井水处理技术研究”（E2021402015）、大唐环境产业集团股份有限公司项目“矿井水短流程同步除浊除氟技术与集成装备开发”、中国煤炭工业协会生产力促进中心项目“矿井水生态灌溉技术及应用标准研究”等项目资助所取得的最新研究成果，融合大量的国内外有关煤矿矿井水处理技术最新研究进展，完成了本书的撰写。
著者通过上述相关项目的研究，对我国近年来煤炭产量、矿井水来源、矿井水分类、矿井水水质特征以及国家关于矿井水处理、外排、利用相关政策标准等进行了归纳总结，并按矿井水类型分别对含悬浮物、酸性铁锰、含氟、含氨氮矿井水研发了相应的高效定向处理技术与装备，并对研发的直滤关键技术与装备、微絮凝?超滤同步除浊除氟关键技术与装备在多个实际矿井水井下、地面处理工程中的应用示范效果及经济效益进行了系统的介绍与分析。
本书共分6章，第1章简要概述了我国煤炭行业发展现状与趋势、煤矿矿井水来源和分类、矿井水处理与利用现状、国家相关政策标准等内容；第2章在介绍了含悬浮物矿井水水质特征、危害等基础上，重点介绍了泥水分级过滤技术与装备、磁絮凝技术与装备、直滤技术与装备；第3章在介绍了酸性铁锰矿井水水质特征、分布、危害等基础上，重点介绍了研发的粉煤灰改性处理技术、蛇纹石改性处理技术及主要影响因素及去除机理；第4章在介绍了含氟矿井水水质特征、分布、危害、常规处理技术、存在问题等基础上，重点介绍了化学沉淀?络合的高效除氟药剂的研发、影响因素、机理，以及同步除浊除氟技术、工艺、装备的研制等内容；第5章针对低浓度含氨氮矿井水现有处理技术离子交换或吸附方法存在的问题，重点介绍了沸石改性单独除氨氮、沸石复合改性同步除氨氮除锰技术；第6章概要介绍了研发的直滤技术与装备应用于井下、地面矿井水处理工程案例，以及高效同步除浊除氟药剂与装备应用于地面矿井水的中试工程案例。
本书主要由章丽萍、何绪文编写，各章节具体分工为：第1章、第4章和第6章主要由章丽萍和何绪文编写，第2章、第3章和第5章主要由章丽萍编写，统编工作由章丽萍、王伟伟负责，章丽萍、何绪文、王伟伟、彭思伟最终定稿。虎翔、吴二勇、焦晓菲、郭湘帅、冯东阳、姚瑞涵、马项阳、李蕙彤、孙华冉、连泽瑜、战永祺、谢苗苗等提供了大力帮助，在此一并表示感谢。
由于水平有限，疏忽之处在所难免，敬请广大读者和有关专家批评指正。
著者
2025年4月
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