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(diào)西線工程一期設(shè)計(jì)調(diào)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(fèi)了寶貴的水資源、污染危害黃河流域生態(tài)環(huán)境，還會(huì)引發(fā)礦井突透水事故，帶來嚴(yán)重的生產(chǎn)安全風(fēng)險(xiǎn)。
在全國政協(xié)十四屆一次會(huì)議上，中國礦業(yè)大學(xué)(北京)教授，中國工程院院士，全國政協(xié)委員武強(qiáng)通過提案表達(dá)了加強(qiáng)黃河流域礦井水資源化綜合利用的緊迫性。
武強(qiáng)在接受本報(bào)記者采訪時(shí)表示：“加強(qiáng)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(hù)和高質(zhì)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(shè)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(guān)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(xué)和生化反應(yīng)，因而水質(zhì)一般存在一定的污染物。
在黃河流域，煤炭儲(chǔ)量大，開發(fā)強(qiáng)度高，礦井排水量也多。如果井下礦井水未能及時(shí)排放，極容易引發(fā)礦井突透水事故。據(jù)武強(qiáng)介紹，礦井突透水事故是煤礦安全生產(chǎn)當(dāng)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(zāi)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(lǐng)域的學(xué)科帶頭人，武強(qiáng)曾作為國務(wù)院特別重大透水事故調(diào)查專家組組長，先后負(fù)責(zé)了多次特別重大透水礦難現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)救援或調(diào)查研究工作，他告訴記者：“礦井水應(yīng)排出地面，否則極易會(huì)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(shí)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(bǔ)、徑、排條件差，導(dǎo)致部分礦區(qū)地下水和礦井水全鹽量較高、氟化物等超標(biāo)現(xiàn)象嚴(yán)重，直接排放未經(jīng)處理的礦井水可能會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來較為嚴(yán)重的危害和累積性風(fēng)險(xiǎn)，如水體含鹽量上升、污染負(fù)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(nóng)作物減產(chǎn)等。
“如果能夠?qū)崿F(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(qiáng)指出，“礦井水的資源化綜合利用對(duì)于我們這樣一個(gè)嚴(yán)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(jì)社會(huì)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(hù)和高質(zhì)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(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)先后出爐。
武強(qiáng)提出《關(guān)于加強(qiáng)黃河流域礦井水綜合利用在生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展中關(guān)鍵作用》的提案，主要也是基于黃河流域現(xiàn)實(shí)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(yán)重。而黃河流域煤炭儲(chǔ)量大，高強(qiáng)度的煤炭開發(fā)，導(dǎo)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(fēng)險(xiǎn)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(shí)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(shì)和相關(guān)省區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水需求增加，水資源開發(fā)利用率已高達(dá)80%。
武強(qiáng)指出：“黃河流域水資源過度開發(fā)導(dǎo)致的水資源、水環(huán)境、水生態(tài)復(fù)合性問題突顯，疊加流域儲(chǔ)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(zhì)量發(fā)展的突出瓶頸和生態(tài)文明建設(shè)的突出短板。”
根據(jù)他多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，武強(qiáng)在兩會(huì)上發(fā)出了專業(yè)的提醒：“加強(qiáng)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(hù)和高質(zhì)量發(fā)展中的支撐作用極為迫切。”
這種非常規(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(qiáng)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(gè)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(yuǎn)。
據(jù)武強(qiáng)介紹，黃河流域礦井排水?dāng)?shù)量和質(zhì)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(shù)措施缺乏系統(tǒng)研究，已有措施落實(shí)不到位，在煤炭開發(fā)過程中應(yīng)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(duì)區(qū)域生態(tài)安全構(gòu)成威脅。黃河流域相對(duì)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(duì)地表陸域植被造成影響。部分煤礦井涌水量大且水質(zhì)差，自身難以完全回用。相關(guān)企業(yè)對(duì)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(guān)科學(xué)論證、技術(shù)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(shè)或河湖補(bǔ)水等，存在一定的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
武強(qiáng)在提案中建議，首先，應(yīng)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(nóng)業(yè)供水由住建或水務(wù)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(gè)部門管理，彼此間協(xié)調(diào)困難，需各級(jí)政府牽頭協(xié)調(diào)。
其次，要加強(qiáng)基礎(chǔ)調(diào)查和源頭減量工作。開展黃河流域礦井水系統(tǒng)調(diào)查評(píng)估，摸清家底，加強(qiáng)煤炭開發(fā)過程中地下水保護(hù)和綜合利用，從源頭減控地下水涌出量。
再次，需要強(qiáng)化礦井水的無害化處置。針對(duì)黃河流域礦井水高氟、高礦化度等的水質(zhì)問題，有必要對(duì)礦井水開展污染物的無害化處置。礦井水應(yīng)根據(jù)需水用戶水質(zhì)要求進(jìn)行分質(zhì)、分類、分級(jí)處置，在滿足資源化和生態(tài)化利用目標(biāo)基礎(chǔ)上，兼顧經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的合理。
同時(shí)，要加強(qiáng)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(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活和生態(tài)需水要求，充分挖掘當(dāng)?shù)氐V井水資源潛力，變廢為寶，變害為利。
最后，要強(qiáng)化科技支撐，研究制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。加大煤水雙資源協(xié)調(diào)開發(fā)的科技研發(fā)和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定，在礦井水補(bǔ)給源頭封堵減控技術(shù)、工藝與成套裝備、不同水質(zhì)類型礦井水高效經(jīng)濟(jì)綠色處置技術(shù)與工藝、不同類型需水用戶的經(jīng)濟(jì)水力管理模式體系建立等方面，重點(diǎn)開展科技攻關(guān)和科研平臺(tái)建設(shè)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定。
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