黃河流域一年65億立方米礦井水 如何處置與利用？
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】“2022年，沿黃河9省煤炭產(chǎn)量35.9億噸，礦井涌水量約為65億立方米，接近我國南水北調西線工程一期設計調水量80億立方米。”這些礦井水如果不能得到有效處置與資源化利用，不僅白白浪費了寶貴的水資源、污染危害黃河流域生態(tài)環(huán)境，還會引發(fā)礦井突透水事故，帶來嚴重的生產(chǎn)安全風險。
在全國政協(xié)十四屆一次會議上，中國礦業(yè)大學(北京)教授，中國工程院院士，全國政協(xié)委員武強通過提案表達了加強黃河流域礦井水資源化綜合利用的緊迫性。
武強在接受本報記者采訪時表示：“加強礦井水等非常規(guī)水資源綜合利用在黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展中的支撐作用極為重要。”
何為礦井水，礦井水有啥危害？
據(jù)了解，礦井水是在礦井建設和生產(chǎn)過程中流向井筒和工作面的水，這些水包括大氣降水、地表水、地下水及老窯積水等。
在采礦過程中，礦井水與相關地層巖石和礦物接觸發(fā)生了水巖相互作用，誘發(fā)了一系列的物理、化學和生化反應，因而水質一般存在一定的污染物。
在黃河流域，煤炭儲量大，開發(fā)強度高，礦井排水量也多。如果井下礦井水未能及時排放，極容易引發(fā)礦井突透水事故。據(jù)武強介紹，礦井突透水事故是煤礦安全生產(chǎn)當中，一次性造成群死、群傷事故的第二大殺手。
記者梳理發(fā)現(xiàn)，礦井水這一災源過去引發(fā)了很多的礦山的突透水礦難。
作為我國礦山水防治與資源化利用和礦山環(huán)境研究領域的學科帶頭人，武強曾作為國務院特別重大透水事故調查專家組組長，先后負責了多次特別重大透水礦難現(xiàn)場搶險救援或調查研究工作，他告訴記者：“礦井水應排出地面，否則極易會成為人為老空水，誘發(fā)次生突透水事故。”
然而，排出地面的礦井水如不及時處置很容易造成原生污染或者次生污染。由于黃河流域中上游礦區(qū)降雨量小、蒸發(fā)量大、地下水補、徑、排條件差，導致部分礦區(qū)地下水和礦井水全鹽量較高、氟化物等超標現(xiàn)象嚴重，直接排放未經(jīng)處理的礦井水可能會給生態(tài)環(huán)境帶來較為嚴重的危害和累積性風險，如水體含鹽量上升、污染負荷增加、潛水含水層地下水位抬升、土壤鹽堿化、不耐鹽堿類植被退化、農作物減產(chǎn)等。
“如果能夠實現(xiàn)井下清污水分流分排的話，排出來的礦井水是很干凈的水，是可以直接利用的。”武強指出，“礦井水的資源化綜合利用對于我們這樣一個嚴重缺水國家而言意義重大。但現(xiàn)狀是，我國礦井水的利用率較低。”
為何聚焦黃河流域礦井水資源化利用？
黃河流域在我國經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)安全方面具有十分重要的戰(zhàn)略地位，近年來，黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展上升為重大國家戰(zhàn)略，我國圍繞黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展的頂層設計先后出爐。
武強提出《關于加強黃河流域礦井水綜合利用在生態(tài)保護與高質量發(fā)展中關鍵作用》的提案，主要也是基于黃河流域現(xiàn)實情況提出的。
據(jù)了解，黃河流域煤炭集中開發(fā)區(qū)，尤其是黃河流域中上游段鄂爾多斯盆地，地處干旱半干旱氣候帶，與生態(tài)脆弱區(qū)空間高度重合，植被覆蓋率低，水土流失和荒漠化嚴重。而黃河流域煤炭儲量大，高強度的煤炭開發(fā)，導致礦井水大量涌出，使這一區(qū)域面臨的生態(tài)環(huán)境退化風險增加。
另外，黃河流域人均年徑流量408立方米，不足全國人均的25%；且天然徑流時空分布不均，上游產(chǎn)水多用水少且汛期占比高，中下游產(chǎn)水少用水多；伴隨近年來流域水資源衰減趨勢和相關省區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展用水需求增加，水資源開發(fā)利用率已高達80%。
武強指出：“黃河流域水資源過度開發(fā)導致的水資源、水環(huán)境、水生態(tài)復合性問題突顯，疊加流域儲量巨大的能源集中開發(fā)和生態(tài)環(huán)境脆弱敏感特征，水資源供需矛盾已成為制約黃河流域高質量發(fā)展的突出瓶頸和生態(tài)文明建設的突出短板。”
根據(jù)他多年的從業(yè)經(jīng)驗，武強在兩會上發(fā)出了專業(yè)的提醒：“加強礦井水等非常規(guī)水資源綜合利用在黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展中的支撐作用極為迫切。”
礦井水等非常規(guī)水資源如何資源化？
“過去，我們只注重黃河流域常規(guī)的水資源的開發(fā)，比如地表水、地下水、河湖、水庫等。”武強說，“但是黃河流域一年的礦井水就有65億立方米，如此大量的這些非常規(guī)水資源怎么能通過挖掘它的資源潛力，去解決干旱半干旱能源基地的缺水問題，這是一個非常有意義的課題。”
但目前存在諸多困難，讓礦井水資源化利用之路任重道遠。
據(jù)武強介紹，黃河流域礦井排水數(shù)量和質量以及利用底數(shù)不清，制約了礦井水綜合利用的全局謀劃；保水采煤技術措施缺乏系統(tǒng)研究，已有措施落實不到位，在煤炭開發(fā)過程中應用和成效有限，礦井涌水未能在源頭得到有效減控。
此外，煤炭開采和礦井水的不合理利用對區(qū)域生態(tài)安全構成威脅。黃河流域相對集中的煤礦開采造成地下水資源損毀，致使地下水位下降、地表沉陷，從而對地表陸域植被造成影響。部分煤礦井涌水量大且水質差，自身難以完全回用。相關企業(yè)對礦井涌水的不合理處置給區(qū)域水生態(tài)環(huán)境造成了不利影響，在尚未開展相關科學論證、技術研究及行政許可情況下，未經(jīng)合理處置直排或用于景觀水系、植被建設或河湖補水等，存在一定的生態(tài)環(huán)境風險。
武強在提案中建議，首先，應成立政府牽頭的礦井水綜合利用辦公室。由于礦井水是礦山企業(yè)管理，城鎮(zhèn)、工農業(yè)供水由住建或水務系統(tǒng)管理，生態(tài)環(huán)保由環(huán)保系統(tǒng)管理，一件事分屬3—4個部門管理，彼此間協(xié)調困難，需各級政府牽頭協(xié)調。
其次，要加強基礎調查和源頭減量工作。開展黃河流域礦井水系統(tǒng)調查評估，摸清家底，加強煤炭開發(fā)過程中地下水保護和綜合利用，從源頭減控地下水涌出量。
再次，需要強化礦井水的無害化處置。針對黃河流域礦井水高氟、高礦化度等的水質問題，有必要對礦井水開展污染物的無害化處置。礦井水應根據(jù)需水用戶水質要求進行分質、分類、分級處置，在滿足資源化和生態(tài)化利用目標基礎上，兼顧經(jīng)濟與技術的合理。
同時，要加強統(tǒng)籌管理，提高礦井水的資源化和生態(tài)化利用效率。立足水資源短缺的黃河流域工農業(yè)生產(chǎn)、生活和生態(tài)需水要求，充分挖掘當?shù)氐V井水資源潛力，變廢為寶，變害為利。
最后，要強化科技支撐，研究制定相關技術標準和規(guī)范。加大煤水雙資源協(xié)調開發(fā)的科技研發(fā)和相關技術標準制定，在礦井水補給源頭封堵減控技術、工藝與成套裝備、不同水質類型礦井水高效經(jīng)濟綠色處置技術與工藝、不同類型需水用戶的經(jīng)濟水力管理模式體系建立等方面，重點開展科技攻關和科研平臺建設及相關標準規(guī)范制定。
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