煤炭矿井水是由于煤炭开采过程中,所有渗入井下采煤空间的水。这种水经井下各巷道集中至井下水仓后排至地面。这种与煤层伴生的矿井排水,原本属于地下水的性质,但在采煤过程中由于煤粉和岩尘的混入,同时会受到人为的污染等,因此它已失去其原来地下水的物理性状,研究表明:矿井废水经絮凝、吸附、沉淀一套组合工艺能够有效地降低废水中的硫酸根和总硬度,并使之达到国家《生活饮用水水质标准》。本课题试验研究采用单因素试验以及正交试验分析的方法,确定了低分子无机絮凝剂（氯化铝、氯化铁）、高分子无机絮凝剂（聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合铁铝、M180）、吸附剂（粉煤灰、硅藻土）在最佳去除效果下的反应条件。研究结果如下:（1）利用单因素分析方法对低分子无机絮凝剂氯化铝、氯化铁进行试验,确定去除效果最优时两种絮凝剂的投加量均为2000mg/L;pH值氯化铝为8,氯化铁为6;温度氯化铝为25℃,氯化铁为20℃;助凝剂PAM投加量均为5mg/L,搅拌条件均为高速搅拌ω₁=300 r/min t₁=1min,中速搅拌ω₂=200r/min t₂=1 min,低速搅拌ω₃=80r/min t₃=8min,静沉t₄=20min;Ca（OH）₂的投加量均为10g/L。试验结果表明:氯化铝处理效果要比氯化铁稍微强一些,两者对硫酸根离子的去除率在90%左右,总硬度的去除率在80%左右,试验所得出水水质能够满足《生活饮用水水质标准》,硫酸根≤250mg/L,总硬度≤450mg/L,但是低分子无机絮凝剂用量较大,成本太高,经济上极不合算。（2）利用正交试验设计的方法找出高分子无机絮凝剂聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合铁铝、絮凝剂、M180在处理矿井废水中的最佳絮凝剂投加量、水样pH值和温度,并分别分析了影响因素的显著性,结果表明Ca（OH）₂+PAC+PAM的药剂组合在四种絮凝剂中处理效果最好,该药剂组合在PAC的投加量为0.4g/L,Ca（OH）₂的投加量为3g/L,助凝剂PAM的投加量为5mg/L时,以及在投加条件为温度t=20℃,pH=8时的去处效果最好,硫酸根去除率为87.12%,总硬度去除率为86.63%。（3）利用单因素分析方法分别对粉煤灰和硅藻土进行对比试验,结果表明这两种吸附剂的处理效果并不能达到《生活饮用水水质标准》,出水水质不能达标。（4）动态试验是在静态试验的基础上,通过优选出的药剂组合来进行。通过装置运行,得出装置运行的参数。具体参数为:调节沉淀池水力停留时间8h,澄清池上升流速为0.66mm/s,双层过滤滤速为5.2m/h,过滤周期为50h,反冲洗时间为10min,反冲洗强度为15.98L/s·m²。