在煤炭开采过程中，井下涌水受煤层有机质分解、爆破作业、支护材料溶出及井下人畜活动影响，普遍含有氨氮、硝酸盐氮等污染物，导致总氮超标。随着煤矿生态环保管控持续加严，矿井水总氮、氨氮指标已成为矿井达标排放和资源化回用的关键限制性指标。矿井水具有水量波动大、悬浮物高、可生化性差、碳源不足等特点，相较于市政污水，脱氮难度更高、工艺稳定性更差，因此选择适配性强、运行成本低、抗冲击能力优的脱氮工艺，对矿井水治理具有重要工程意义。

    目前矿井水脱氮技术主要分为物理化学脱氮与生物脱氮两大类，其中生物脱氮凭借处理效果稳定、运行成本低、无二次污染等优势，成为煤矿矿井水脱氮的主流工艺。传统生物脱氮依托硝化与反硝化原理，在好氧条件下将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，再在缺氧条件下利用碳源将硝态氮还原为氮气，实现总氮彻底去除。常规A/O、A²/O工艺技术成熟、适用性广，可有效处理中低浓度含氮矿井水。但矿井水普遍存在碳氮比偏低的问题，天然碳源不足会导致反硝化反应不充分，总氮去除率偏低，需要外加乙酸钠、葡萄糖等碳源，增加了药剂成本与运维压力。

    针对低碳氮比矿井水治理难题，新型高效生物脱氮技术得到广泛应用。短程硝化反硝化技术通过抑制亚硝酸盐氧化过程，缩短脱氮反应路径，降低碳源消耗量与曝气能耗，大幅提升脱氮效率。同步硝化反硝化工艺可在同一反应区域完成氮的转化与去除，有效简化工艺流程、减小设备占地面积，适配矿区水量波动大的运行工况。此外，固载微生物、复合填料生物膜工艺凭借微生物附着量大、抗冲击能力强、污泥产量低的优势，极大改善了矿井水高悬浮物带来的系统运行不稳定问题，适合老旧矿区改造工程。

    对于高浓度氨氮矿井水，常采用物化预处理耦合生物脱氮的组合工艺。吹脱法、沸石吸附法可快速削减高浓度氨氮，降低后续生物系统负荷，解决高氮废水抑制微生物活性的问题。混凝沉淀、过滤预处理可有效去除煤泥悬浮物，避免堵塞生物填料、影响生化系统稳定性。“预处理+改良生化脱氮”组合工艺适配性极强，是当前高氮矿井水达标治理的主流方案。

    总体来看，矿井水脱氮技术正朝着低碳节能、短流程、智能化、资源化方向发展。未来通过新型复合填料、低成本外碳源替代、智能加药与在线水质调控等技术升级，可进一步降低运行成本，提升系统抗冲击能力，实现矿井水高效脱氮与稳定达标，全面推动煤矿矿井水资源化、绿色化、标准化治理。