长期以来,煤矿开采伴生的高盐矿井水因含盐量高、成分复杂、处理链条长,成为不少矿区生态治理与合规排放的突出难题。
一方面,若处理能力不足或工艺不匹配,易造成水资源浪费与环境风险叠加;另一方面,矿区生产用水需求刚性存在,再生水供给不足会加剧对地下水等资源的依赖。
如何在稳定达标的基础上实现“减排、节水、降耗、增效”,是煤炭企业推进绿色低碳转型的必答题。
这一难题的形成,既有水质端的“先天复杂”,也有治理端的“系统性挑战”。
煤矿井下水往往夹带悬浮物并含有钙镁等离子,处理过程容易出现结垢、堵塞、能耗偏高等问题;同时,高盐水在传统治理模式下常停留在“末端达标”层面,缺乏对盐、泥等副产物的资源化路径,导致成本压力与运行波动并存。
随着环保标准趋严、节水要求提升,单纯依靠单一工艺或短流程方案,难以兼顾稳定运行与综合效益。
针对上述痛点,山东能源鲁西矿业单县能源在理念上强调源头减量与循环利用并重,在技术路径上选择以系统化工艺提升治理韧性。
其高盐水治理项目构建了“预处理+多级膜浓缩+蒸发结晶”的全流程体系:矿井水先进入调节环节平衡水质水量,随后通过反应与过滤去除悬浮杂质并降低后续膜系统负荷;再经多级膜浓缩实现分盐分级与逐步提纯;最终进入蒸发结晶环节完成盐、水分离。
通过将复杂水质拆解为多个可控环节,既提升了对钙镁离子等致垢因素的去除能力,也压缩了占地与药剂消耗,为长周期稳定运行奠定基础。
治理成效体现在“水”与“盐”两端的同步转化。
一方面,经处理后的矿井水达到回用要求,已用于工业广场喷灌、消防以及空调供暖等环节,替代部分新水取用,缓解矿区用水压力;另一方面,结晶系统产出的盐和处理过程中形成的污泥实现规范处置与量化管理,推动从“只处理水”向“统筹水盐泥”转变。
据统计,该项目日处理矿井水约1500立方米,年可处理废盐约450吨、污泥约580吨,体现了末端治理向资源化利用延伸的综合效益。
在确保水质稳定的同时,单县能源将节能降耗纳入治理系统的运行逻辑。
今年以来,项目对部分高耗能电机加装变频器,依据运行负荷动态调节功率输出,降低单位水量处理电耗,并改善设备运行平稳性,减少机械磨损、延长设备寿命。
对高盐水治理这类连续性强、能耗占比高的系统而言,节能改造不仅是成本优化,更是保障长期可持续运行的关键变量。
实践表明,把“达标”与“高效”同步纳入评价体系,有助于形成环保效益与经济效益相互促进的正向循环。
治理体系的稳定运行,还离不开制度化保障。
单县能源建立了系统化运营考核与日常监测机制,对水质关键指标实行每日监测,强化过程管控与风险预警,确保工艺链条各环节协同运行。
通过“技术系统+运行管理”的双轮驱动,项目既为矿区生产提供可靠再生水来源,也在一定程度上改善职工用水条件,为绿色矿山建设提供了可复制的管理样本。
面向下一步,随着矿区水资源循环利用需求进一步提升,再生水用途拓展将成为提升综合效益的重要抓手。
单县能源提出未来将再生水逐步延伸至洗浴等生活用水场景,打通矿区水循环利用的“最后一公里”。
从行业趋势看,高盐矿井水治理正从单一污染控制迈向“水资源替代+副产物资源化+能效优化”的综合解决方案,谁能在工艺稳定性、运行经济性与管理标准化上形成体系优势,谁就能在绿色转型中赢得更大主动。
从环保负担到发展资源,单县能源的高盐水治理实践证明,技术创新是破解生态与经济矛盾的关键钥匙。
这一案例不仅为传统能源行业绿色转型提供了范本,更彰显了国有企业在生态文明建设中的使命担当。
随着循环经济理念深入人心,更多“变废为宝”的故事将在高质量发展征程中续写新篇。