1.3矿区及煤研石山的环境治理

矿区及煤矸石山的环境治理要在科学发展观的指导下，坚持预防为主的原则，从矿区生态环境问题成因入手，加强预防监测、执法监督、生态环境评估和“三同时”制度的落实，把破坏生态环境的因素消除在矿区开发建设和煤炭生产过程之中，使环境保护、生态恢复与煤矿建设生产同步进行，和谐发展。根据矸石山的地貌、成因、危害的特点，调动各方面的力量，广集资金，采取相应防治措施开发治理。

坚持常规治理与技术创新结合原则，加强科学研究，提高矸石山防治技术科技含量，以技术创新促进矸石山治理。坚持各方利益兼顾，长短利益兼顾，生态效益、经济效益兼顾原则，要兼顾企业和个人、国家和当地群众利益，调动相关各方的积极性投人矸石山的治理;处理好近期利益和长远利益关系，充分考虑经济效益，采取具有较高经济效益的措施，为煤矿治理提供经济支撑。

1.3.1 防止自燃

煤矸石自燃后对环境的污染程度远大于没有自燃的煤在石，因此要防止煤矸石的自燃。煤矸石山的自燃由内部和外部两方面因素决定，其内部因素是煤矸石中有可燃物(碳、废坑木等）和煤矸石中的硫铁矿氧化，外部因素是煤矸石的堆放方式，煤矸石的堆放方式决定了煤矸石山的内部通风良好与否，即煤矸石山内部的供氧情况。

传统的排矸石方式一般是先将矸石拉到矸石山顶部，然后倾倒并使其自然滚落;这样就使体积和质量较大的矸石滚落在矸石山侧面的边坡底部，中块矸石、块煤以及部分体积相对较小的矸石则停留在矸石堆的中上部;从而形成了不同粒度物料的分层堆积，位于矸石山边坡中下部的大中块矸石间具有较大的空隙，空气从其中渗人，为矸石山内部供氧提供了良好的通风条件，而矸石山的中上部硫铁矿和碳质可燃物相对集中，易发生氧化燃烧。由此可知，只要改善煤矸石堆放方式，改变其物理性状，使空气不能进入矸石山的内部，矸石山的自燃概率就可以大大降低。

通常采用分层压实方法堆放煤矸石，控制煤矸石的压实程度，来解决煤矸石山自燃问题。首先对堆场进行密封防渗处理，然后进行分层堆放，边堆放边压实，在堆放第⒉层的同时，对第1层的边坡进行覆土绿化，整个矸石堆形成后，整体覆土封顶，进行绿化或耕种。这种生态工程技术是解决煤矸石山自燃的有效措施，且具有投资少、见效快、处理量大、不造成二次污染等优点。

另外，在煤矸石堆放时可以掺人惰性粉状物料作为充填材料，以阻隔空气与矸石的接触。实践证明，电厂排出的粉煤灰是一种较理想的填充材料，粉煤灰的颗粒较细，可以填充煤矸石中较大的空隙，达到改善煤矸石堆积的物理性状，减少了空气的流通，降低了自燃发生的概率﹔同时还能以废治废，有效地降低了复垦成本。

1.3.2微生物脱硫

煤矸石山治理最根本的就是要解决矸石中硫的问题。目前发现，能够脱去黄铁矿中无机硫的微生物有氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等。利用微生物脱硫，一方面能把单体硫变成硫酸，有效脱除煤中的无机硫，同时释放出H ，进入到矸石堆流出的水中;另一方面也可以将Fe 氧化成Fe3 ，Fe 在水中发生水解，形成Fe(OH)s，向水中释放更多的H 。大量H 的释放，降低了环境的pH值，而硫化物氧化细菌-—铁氧化硫杆菌在低 pH值的环境下会进一步加速硫和铁的氧化过程。据国外报道，使用像氧化亚铁硫杆菌这样的硫铁矿氧化生物对煤进行微生物脱硫，30d内黄铁矿硫的脱除率可达90%左右。采用微生物脱硫，技术简单，成本低，更符合环保新理念，是很有前途的污染治理方法。