这些矸石不仅压占大量土地
2018-06-30 13:31
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一、地下采煤

矿区的环境噪声通常比市区更严重,因为高噪声设备密度大,井下工作面场地小,机械设备多而笨重,使噪声集中而叠加。各种采煤设备噪声甚高,空压机为102~130db(a),局扇为110~130db(a),风动凿岩机115~130db(a)。降低方法一方面选用低噪音设备,一方面采取消声、隔声等降噪措施。

包括由于地下采掘引起的地面塌陷、采煤废水、煤矸石及采煤噪声等几个方面。

煤矸石包括岩巷掘进排出的岩石,煤中的手选矸石,洗煤厂排出的洗矸等,排放量很大,超过煤炭总产量的10%,现矸石山1500多座,堆放量在16亿t以上。这些矸石不仅压占大量土地,而且大气降水淋溶时还能污染周围水体、农田和地下水。矸石山自燃后产生硫化物等有害气体,目前有自燃现象的矸石山约140多座,成为活的大气污染源。目前,有一小部分煤矸石用于回填复垦,但大部分尚待处理。平顶山矿区对矸石山进行植树绿化,取得了一定的成效。

二、露天采煤

矿井开采过程中的大气降水、地表水、地下水及生产用水涌入井下而成为矿井水,目前矿井水的年排水量约为22亿m3。按水质可分为5类,即洁净水,含悬浮物水,高矿化度水,酸性水及特种污染水。除洁净水外均需加以处理,特别是中国煤矿有70%为缺水矿区,因此废水处理更为重要,目前不少矿区已建成废水净化站。

开采规模通常很大,矿坑面积可达数千公顷,采场范围内的农田和植被荡然无存,由于剥离物的排弃,因此堆压占地面积往往和采场破坏的土地面积相当,共同形成一系列污染效应。由于它们直接暴露,因此可发生飞尘和扬尘,其中所含硫、油页岩及其他有机质可发生自燃或自爆、散发各种碳氧化物、硫氧化物、硫化物等有害气体。在雨水淋溶后有害液体还会污染土壤及地表与地下水体。此外还有可能在排土场地发生坍塌或形成泥石流。

治理方法较为有效的是采用内排土的倒堆开采工艺,边开采边复垦,但这只能在覆盖层不太厚而且煤层倾角甚小的条件下使用。多数露天矿坑的复垦方法尚不落实。

大面积地下采煤矿坑引起地面沉降和陷落,可使村庄、铁路、桥梁、管线等遭受破坏,农田下陷所引起大面积积水和土地盐渍化而无法耕种。对这部分环境问题主要通过复垦技术来解决,包括工程复垦和生物复垦两个主要阶段。工程复垦是以矿区的固体废料作为充填物料,将塌陷区填满推平覆土,因此兼有掩埋矿区固体废弃物和复垦塌陷土地的双重效益。主要包括煤矸石充填、电厂粉煤灰充填、靠近河湖的煤矿可利用河湖淤泥充填复垦,另外还有挖深垫浅复垦、疏干法复垦、梯田法复垦,以及综合治理技术等。工程复垦阶段完成后还应进行生物复垦,包括土壤改良和植被品种筛选两个方面,前者是应用植物法、微生物法、客土法、施肥法、化学法等进行土壤改良,以迅速提高土壤肥力和恢复植被;后者是对计划作为植被的作物、牧草、林木品种进行选择,其原则是首先能稳定土壤,控制侵蚀和减轻污染,其次兼顾培肥土壤能力及经济价值。

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