煤矿区矿井水处理及资源化利用是实现煤炭工业高质量发展与矿区生态文明建设双重目标的重要推力。在全球水资源短缺与生态环境保护的约束下,矿井水作为一种非常规水资源,其大规模处理与高效利用是未来发展的必然选择。文中从煤矿区矿井水水质特征出发,全面论述了矿井水水质形成机制与水质评价方法,并将矿井水水质形成划分为含水层水–岩作用和采空区水–岩作用2个阶段。系统分析了国内外含悬浮物矿井水、高矿化度矿井水、酸性矿井水及含特殊组分矿井水处理技术优缺点,重点阐述了含悬浮物矿井水高效旋流净化、高矿化度矿井水双极膜和膜蒸馏处理、酸性矿井水人工湿地处理的新技术。在总结国内外矿井水资源化利用现状的基础上,阐明了矿井水资源化利用的途径主要包括工业生产用水、生态用水、生活用水及热能利用4种。最后,提出了目前我国煤矿区矿井水处理及资源化利用存在的问题及科学思考,建立了矿井水处理及资源化利用概念模型,通过不断推进矿井水处理及资源化利用技术研发,提高矿井水资源综合利用率,解决煤矿区水资源供需矛盾,促进社会经济增长、煤炭资源开发与矿区生态文明建设三者之间的协同发展。

中国煤炭科工集团有限公司科技创新创业资金专项重点项目(2022-2-TD-ZD005)；陕西省自然科学基础研究计划项目(2022JQ-471)；中煤科工西安研究院(集团)有限公司科技创新基金顶层设计项目(2020XAYDC03)；

1 矿井水水质特征
2 矿井水处理技术研究进展
2.1 含悬浮物矿井水
2.2 高矿化度矿井水
2.3 酸性矿井水
2.4 含特殊组分矿井水
3 矿井水资源化利用研究进展
3.1 生产利用
3.2 生态利用
3.3 生活利用
3.4 热能利用
4 存在问题与科学思考
4.1 矿井水处理及资源化利用存在问题
4.2 矿井水处理及资源化利用科学思考
5 结论

王皓,董书宁,尚宏波,王甜甜,杨建,赵春虎,张全,周振方,刘基,侯悦.国内外矿井水处理及资源化利用研究进展[J].煤田地质与勘探,2023,51(01):222-236.