科技赋能变废为宝 活水润绿守护黄河|鄂尔多斯矿井水资源化利用绘就生态发展新画卷
黄河“几”字弯怀抱中的鄂尔多斯,煤炭储量约占全国的1/6,是保障国家能源安全的“压舱石”,也是黄河流域生态环境高水平保护的“主战场”。在这里,煤炭开采产生的矿井疏干水,既是亟待解决的生态环境风险,也是区域发展短缺的宝贵水资源。如何将“水害”变“水源”,实现能源开发与生态保护的协同共赢?2023年起,由黄河生态环境科学研究所牵头的“一市一策”驻点工作组深耕鄂尔多斯一线,聚焦伊金霍洛旗、乌审旗等煤炭主产区,探索出矿井水“变废为宝、一水多用、循环增效”的绿色发展新路径,为全国资源型地区水资源集约利用、生态提质升级打造标杆样板。
摸清底数:精准画像破解产排用难题
为厘清区域矿井水“产、排、用”全链条现状,工作组全覆盖摸排乌审旗葫芦素、门克庆等6座重点矿井及伊金霍洛旗满来梁、红庆河等21座主力煤矿。数据显示,乌审旗6座煤矿年产生矿井水超8000万立方米,矿井水回用率仅为12.9%—27.3%,矿井水资源化利用面临的难度巨大。伊金霍洛旗2021—2024年煤矿矿井涌水年均总量达7273.38万立方米,矿井水回用在27.34%—33.11%,辖区多数大型煤矿内部水资源循环回用能力有限,大量剩余矿井水亟待统筹利用。这张精准的“画像”揭示了治理的关键:必须打破企业“单打独斗”的局限,从区域层面进行统一规划和调配。
技术攻坚:构建高效资源化利用体系
针对鄂尔多斯矿井水高矿化度、高氟化物的水质特性,驻点帮扶团队推动“预处理+深度处理”双轮升级,形成了一批可复制、可推广的技术模式。在常规处理环节,推广超磁分离、混凝沉淀、无阀过滤等成熟工艺,伊金霍洛旗21座主要煤矿配套矿井水处理设施总能力已超过20万立方米/日,悬浮物去除率达95%以上;乌审旗门克庆、葫芦素等煤矿矿井水处理站规模由环评阶段的2640立方米/日提升至3.36万立方米/日。在深度处理环节,应用“超滤+反渗透+蒸发结晶分盐”技术,乌审旗建成7.2万立方米/日集中式深度处理站,脱盐率超过97%,出水稳定达到《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准,全盐量可控在1000毫克/升以下;母杜柴登、巴彦高勒等煤矿也分别建成多介质过滤+反渗透等深度处理系统。
多途利用:“一水多用”蹚出生态、经济双赢路
驻点工作组立足区域实际,按照“确有必要、生态安全”的原则,统筹谋划了矿井水“工业优先、农业置换、生态补偿”的综合利用方案,让每一滴矿井水都发挥最大价值。

乌审旗矿井水综合管网示意图
工业用水“唱主角”。作为国家级煤化工基地,鄂尔多斯工业用水需求旺盛。依托全域“大水网”建设,2023年乌审旗工业矿井水利用量达3651.56万立方米,中天合创、中煤远兴等重点化工项目实现矿井水主力供水。伊金霍洛旗矿井水工业利用规划量稳步攀升,近期年利用量达2214.36万立方米,远期规划提升至3996.69万立方米,为产业高质量发展提供稳定水源支撑。
农业灌溉“补缺口”。在伊金霍洛旗红庆河镇,净化后的矿井水通过输水渠网输送至农田,为大片耕地提供稳定灌溉水源,有效缓解农业用水供给压力。目前,伊金霍洛旗红庆河灌区年利用矿井水进行农业灌溉已达281万立方米;乌审旗无定河流域矿井水节约利用工程总投资约1.74亿元,通过对2.5万亩土地实施水源置换,将矿井水转化为农田灌溉水源,年可压减地下水开采量556万立方米。
生态补水“焕生机”。为盘活富余矿井水资源、修复区域水生态系统,鄂尔多斯市创新探索"矿井水+生态补水"治理路径,将净化达标后的矿井水精准输送至湖淖湿地,破解湖泊缺水萎缩的生态难题。依托科学的湖泊生态水量核算体系,精准测算湖体水量缺口,动态调配补给水量,持续维系湖泊生态稳态。数据显示,东红海子年度生态蓄变量为-113.04万立方米,规划年度生态补水量达113.04万立方米,湖泊最大允许补水量可达450万立方米;西红海子年度生态蓄变量为-50.21万立方米,规划年度生态补水量50.21万立方米,最大允许补水量达500万立方米。通过稳定的生态补水,持续改善湖泊水生态环境,湖内水生生物与鱼类资源持续恢复,优美的水域生态环境吸引众多候鸟驻足栖息、繁衍生息。
长效管控:筑牢黄河上游水安全屏障
驻点帮扶团队同步构建了覆盖“风险防控—在线监测—跟踪评估”的全周期管理机制。在矿区各关键节点,矿井水水量、水质实现24小时实时在线监控,数据同步接入政府监管平台,严格落实“充分利用、严控外排”的管理要求。伊金霍洛旗率先组织编制《疏干水综合利用工程水量动态管理办法》,以制度化手段保障矿井水科学调配、动态平衡。
成效显著:构建覆盖工业生产、农业灌溉、生态补水、园林绿化的全域供水网络
伊金霍洛旗圣圆水务矿井水综合利用工程已建成1000余公里输水管线、14座加压泵站、11处调蓄水池,日供排水能力达17万立方米。区域矿井水收水量稳步提升,2023年收水量达2701.3万立方米,2025年稳定维持2547.27万立方米,供水覆盖煤矿从2020年的8家拓展至2024年的16家,资源覆盖范围与利用效能持续扩容增效。乌审旗加快推进“两纵四横”供水管网体系建设,重点实施门克庆煤矿——中煤鄂能化主管线等5项工程,构建矿井水跨区域调配网络,推动图克、无定河镇5500亩农田实现矿井水替代地下水灌溉。
水润沃土,绿护黄河。下一步,鄂尔多斯将深化“一市一策”科技帮扶成果,不断升级矿井水处理技术、完善全域监管体系,持续提升重点矿区矿井水综合利用率,以水资源高效循环利用赋能黄河流域生态保护和高质量发展,持续书写能源地区绿色转型、生态提质、永续发展的崭新篇章。(供稿人: 黄河流域生态保护和高质量发展联合研究中心、黄河生态环境科学研究所:韩柯尧、王淑静)
来源:新华网
