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1.3矿区及煤研石山的环境治理

生活常识佚名2023-06-01

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。