山西大同地处干旱少雨、生态脆弱的晋北黄土高原,水资源短缺,是我国严重缺水的城市之一。大同煤田作为我国煤炭能源重要基地,随着煤矿的大面积开拓,采空区积水水量的逐渐增大,煤矿生产安全受到严重威胁。因此对采空区水资源化利用,在缓解城市及矿区供水紧张状况的同时,也能减轻采空区水对相邻或相近采掘工作面的安全威胁。本文以大同煤田口泉沟-云冈沟矿区的采空区水为研究对象,分析了研究区地质水文条件,结合水样测试的结果,进行了采空区水水化学特征研究及供水水质评价,并以此为基础开展了混凝及除铁实验,提出了分质供水水处理流程。得出以下结论:（1）通过对采空区水常规组分的分析,可知煤矿采空区水主要为微碱性咸水,主要阳离子含量变化为Na⁺>Ca²⁺>Mg²⁺>K⁺,主要阴离子含量变化为SO₄^2->HCO₃^->Cl^->NO₃^-。SO₄-Na-Ca-Mg型和SO₄-Ca-Mg-Na型为采空区主要的水化学类型。（2）运用Gibbs图分析得出岩石风化溶解作用是采空区水水化学成分的重要控制因素。通过离子比例系数图分析,岩盐溶解不是控制采空区水中Na⁺含量的唯一因素,还可能存在其他机制使采空区水中的Na⁺含量增高。石膏、白云石、方解石的溶解是采空区水中Ca²⁺、Mg²⁺的主要来源。（3）利用单因子评价法,得到不同评价标准下水体中超出标准的指标主要为色度、悬浮物、铁等。内梅罗评价评价结论为:采空区水用于景观娱乐供水时有80%处于良好及其以上等级,用于工业供水时有78%处于良好及其以上等级,用于农田灌溉供水时均处于良好及其以上等级。根据模糊综合评价法的结果可知,采空区水有12%为Ⅰ级水,36%为Ⅲ级水,12%为Ⅳ级水,40%为Ⅴ级水。（4）根据采空区水供水水质评价结果,针对悬浮物和铁进行去除实验,分别得出去除率最佳时的混凝剂投加量、搅拌时间和搅拌速度的数值,在此基础上提出了采空区水处理工艺流程,并选取了主要构筑物。图16表18参78