煤矸石治理与开发利用
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煤矸石综合利用存在的问题及对策分析摘要:我国煤炭的开采已经很多年,在早期开采中,因保护环境的意识薄弱,大多煤矸石都被倒入或堆放于沟谷之中,针对水土缺乏有效地挡拦维护策略,少数消耗在矿区的建筑物建设之中,剩下的大部分零散煤矸石仍在矿区周边的沟谷中堆积,最终成为很多座矸石山。
目前,开发与治理煤矸石仍不具备综合性规划,治理策略的根源并未跟上,使整治形势非常严峻,因而强化综合治理我国煤矸石势在必行。
关键词:选煤厂;煤矸石;综合利用;问题及对策引言煤矸石是从原煤到精煤过程中的一种附属品,其在原煤中占有一定的比例。
这个比例随着煤层的赋存情况而发生变化。
随着煤炭的持续开采,矿区周围的矸石量也会增加,如果不处理这些矸石,会在矿区周围形成一定数量的矸石山。
矸石山的存在不仅占用了大量宝贵的土地资源,还会造成周边环境的污染。
随着国家对环保要求的提高,很多矿区开始重视煤矸石的治理。
鉴于煤矸石也是一种资源,人们开始重视对煤矸石的综合利用。
但煤矸石的综合利用处于起步阶段,还存在很多问题。
本文围绕煤矸石综合利用现状展开论述,重点讨论了解决这些问题的对策。
1煤矸石综合利用现状煤矸石是一种化学成分较为复杂、含有以Si和Al为主的十几种化学元素的沉积岩。
煤矸石的化学组成与地域的关系较大,不同地区产出的煤矸石成分存在差异,年代与层位同样会影响其成分组成。
煤矸石的硬度比较大,因此目前很多地区将其作为填充材料,主要用来填充采煤塌陷区、露天矿坑、复垦造地、造田等。
煤矸石具有一定的热值,而且化学成分与黏土类矿物成分差异不明显,所以在水泥生产、陶瓷生产等建筑材料生产过程中都可以选择煤矸石作为生产原材料。
我国具有较为成熟的煤矸石建筑材料生产技术,这种以煤矸石作为原材料生产出的建筑材料不仅质量相比于其他种类的建筑材料较轻,而且稳定性能也十分好。
目前,以煤矸石作为燃料进行发电应用范围逐渐扩大,这在提高煤矸石利用率、减少煤矸石堆积量的同时还节约了一定量的煤炭资源。
煤矸石管理办法煤矸石作为一种工业废弃物,是指煤矿在煤炭开采和煤炭加工过程中产生的废弃物。
它的产生不仅占用土地资源,还对环境造成了严重的污染和破坏。
为了有效管理和处理煤矸石,促进绿色可持续发展,各国纷纷制定了相应的煤矸石管理办法。
一、建立煤矸石管理制度为了规范煤矸石的管理,各国纷纷建立了煤矸石管理办法,并制定了相应的政策和法规。
这些管理办法主要包括煤矸石的产生、收集、运输、利用和处理等方面的规定。
例如,中国制定了《煤矸石管理办法》,明确了煤矸石的分类管理、责任分工和监督检查等内容,加强了煤矸石的管理和监督。
二、加强煤矸石的分类管理为了实现煤矸石的资源化利用和最大限度地减少对环境的污染,煤矸石管理办法要求加强对煤矸石的分类管理。
根据煤矸石的不同特性和用途,将煤矸石划分为可利用的低压煤矸石、无害化利用的高压煤矸石和难处理的高岭土等。
通过分类管理,可以有效地将煤矸石资源化利用,并减少对环境的污染和破坏。
三、推广煤矸石的资源化利用技术为了提高煤矸石的资源化利用率和减少对环境的污染,煤矸石管理办法要求推广煤矸石的资源化利用技术。
这些技术包括煤矸石的清洗、选煤、热解、气化等方法。
通过这些技术的应用,可以将煤矸石转化为煤气、燃料、建材等有价值的产品,实现煤矸石的资源化利用和减少对环境的污染。
四、加强煤矸石的安全管理煤矸石在运输和储存过程中存在安全隐患,容易引发山体滑坡、火灾等事故。
为了保障煤矸石的安全管理,煤矸石管理办法要求加强对煤矸石的监督和管理。
例如,要求煤矸石的储存场所要具备相应的防护设施和监控系统,以确保煤矸石的安全和稳定。
五、加强煤矸石的环境治理煤矸石在煤炭开采和煤炭加工过程中会产生大量的尾矿和粉尘,对土壤、水源和大气造成严重的污染。
为了加强煤矸石的环境治理,煤矸石管理办法要求采取相应的措施。
这些措施包括煤矸石的封存、覆盖、护坡、排水等,以减少煤矸石对环境的污染和破坏,保护生态环境的可持续发展。
综上所述,针对煤矸石管理的需求,各国纷纷制定了相应的煤矸石管理办法。
煤矸石环保整改措施怎么写煤矸石是煤炭开采和利用过程中产生的固体废弃物,它不仅占据大量的土地资源,还会造成环境污染和生态破坏。
为了保护环境和改善生态状况,煤矸石的环保整改势在必行。
本文将探讨煤矸石环保整改措施,着重在以下几个方面进行论述:煤矸石的处理与利用、煤矸石的封存与治理、煤矸石的综合利用和环境保护等。
一、煤矸石的处理与利用煤矸石作为煤炭开采和利用的副产品,其积存量庞大。
传统的处理方法是直接堆放在露天场地,但这种方式存在很多问题,比如土地占用、土壤污染、酸雨形成等。
为了解决这些问题,煤矸石的处理与利用应朝着资源化和循环利用的方向发展。
具体措施包括:1. 采用粉煤灰替代部分水泥、石灰等建材原料,以减少大量煤矸石的堆放和资源浪费。
2. 煤矸石中的一些有价值的元素和化合物,如铝、硅、钛、锂等,可以通过湿法冶金、浮选等技术进行回收和利用。
3. 利用煤矸石建设矿山生态公园、城市公园等绿地项目,将其转化为人们可以利用和欣赏的资源。
二、煤矸石的封存与治理煤矸石在露天场地堆放过程中容易受到风吹雨淋,形成扬尘和酸雨,造成严重的环境污染。
因此,对煤矸石进行封存和治理是非常重要的。
封存和治理煤矸石的关键是要进行覆盖和固化。
具体措施包括:1. 在煤矸石堆放地上覆盖土壤、草皮、防渗膜等材料,降低煤矸石颗粒的扬尘和风化速度。
2. 采用地下封存技术,将煤矸石输送到地下封存仓库,减少对地表的占用,同时还可以防止地下水受到煤矸石中有害物质的侵染。
3. 对煤矸石进行固化,将其转化为稳定的固体状态,减少其对环境的污染风险。
三、煤矸石的综合利用煤矸石中含有丰富的有机物和无机物资源,可以通过综合利用实现资源化。
具体措施包括:1. 利用煤矸石生产煤矸石砖、煤矸石水泥和煤矸石砂浆等建材,用于道路、桥梁、房屋等基础设施建设。
2. 利用煤矸石生产煤矸石煤燃料,用于电力、热力等能源供应。
3. 利用煤矸石进行土壤修复和植被恢复,提高土壤质量和生态环境。
煤矸石治理方案背景煤矸石是煤炭开采过程中的一种固体废弃物,在开采和清洗过程中产生。
这些矿石经过初步破碎和筛分后,一般被堆放在露天场地或封闭的矿山坑内,但随着产量的不断增加,煤矸石的堆放已经占据了大量的土地资源,严重影响了周围环境和人民的生活。
为了解决这一问题,需要采取有效的治理方案。
煤矸石治理的方法1. 开展规范化管理首先,需要进行煤矸石的规范化管理。
这包括收集、分类、运输和堆放等环节的严格管理。
要严格遵守相关法律法规,对不合规的行为进行制止和惩罚,并严格规范各环节的管理程序和管理人员的职责。
2. 实施资源化利用其次,可以通过煤矸石的资源化利用来减少其占用土地资源的情况。
煤矸石中含有许多有用的元素和物质,比如铜、铝、锌、钼等。
通过选矿、提取和化学方法等技术,可以把这些元素和物质提取出来,再进行熔炼、加工等处理,生产成为有用的产品。
这不仅可以减少煤矸石对土地资源的占用,还可以实现矿产资源的再利用,从而提高经济效益。
3. 矿山地形修复煤矸石堆放会破坏周围的自然环境,也给生态环境带来巨大的危害。
除了采取相关措施进行治理和利用之外,还需要对矿山地形进行修复。
这包括采取合理的植被复绿计划,使生态系统逐渐恢复。
同时还应该对土地进行地形恢复和改造,进行保护性绿化等措施。
4. 推广无害化处理技术目前国内外关于煤矸石无害化处理技术比较多,常见的无害化处理方法包括生物修复和化学固化等。
这些技术可以通过抑制、降解或稳定有害物质,将煤矸石转化为无害化产品。
通过无害化处理,不仅可以减轻对土地和环境的影响,也可以提高利用率和经济效益。
结束语总之,针对目前严重的煤矸石堆放问题,需要采取科学、规范和有效的措施进行治理。
从煤矸石的资源化利用、无害化处理,到绿化修复等方面,都需要积极进行探索和实践,以实现经济、环保和社会效益的和谐统一。
煤矸石环保治理方案随着我国经济的快速发展,煤矸石成为了一种常见的固废,污染环境的事情时有发生。
煤矸石的储存、处置都需要有专业化的治理方案。
本文将探讨煤矸石的环保治理方案。
煤矸石污染状况分析我国为能源大国,在大量能源矿产开采过程中,产生大量的煤矸石,而这些煤矸石的堆放和处理,直接导致了环境污染问题。
煤炭生产中脱碳除石使用物理方法除石,一般的石头和煤矸石混在一起,而石头可进入回采过程,而煤矸石作为废弃物处理。
据统计,目前中国南方地区煤矸石储量深加工占比不足15%。
煤炭产业占据国民经济中比重较大的地位,已经成为环保治理中的难题,尤其是南方地区更为严重。
排查发现,煤矸石处理中存在无规埋置、不固封、侵占耕地、污染降雨水等违规现象。
随着经济和环境治理的需求,必然会有更为严格、规范化的治理要求。
煤矸石环保治理方案的实践应用1. 煤矸石填埋技术煤矸石填埋是目前处理煤矸石最常用的方法,其方法简单、成本较低。
但是,煤矸石中含有大量的无机污染物和难降解的有机物,若没有采取相应的防渗性措施,容易对地下水造成严重污染。
此外,填埋过程容易发生塌陷和引起安全事故。
煤矸石填埋需要注重以下方面:•选择合适的填埋场所,避免影响环境和生态•发掘填埋坑道,尽量减少占地面积,减少填埋造成的对环境影响•加强填埋场地的防渗、防漏、防浸透措施,按照规定进行渗漏液处理2. 煤矸石复利用煤矸石复利用是一项有利于环保治理的技术。
通过从煤矸石中提取出可再生资源,如黄金、银、铁、石墨、金刚石等,来避免煤矸石带来的污染。
煤矸石复合材料广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中。
煤矸石复利用需要注重以下方面:•选用科学的煤矸石分选技术,对煤矸石进行综合利用•确保煤矸石再利用产品安全可靠,经过充分的测试和检验•建立健全的煤矸石再利用监管机制,减少不良影响和避免危害3. 其他应用技术•煤矸石尾矿堆放需要建立监管机制,防止突发事故发生•可采用封层、兑入浆液等措施以降低风蚀和水蚀的影响,减少对周边环境的影响•修建科学合理的自然景点,实现煤矸石综合开发煤矸石环保治理项目的前景煤矸石的环境治理始终是一个持续并且具有长远性的事情,需大力加强后续的管理维护工作。
煤矿矸石处置实施方案煤矿矸石是指在煤矿开采过程中所产生的固体废弃物,其含有大量的煤、石灰岩、煤炭灰、煤矸石等有用成分,同时也含有大量的有害物质和重金属。
煤矿矸石的处置已成为当前煤矿生产中急需解决的环境问题之一。
为了有效处理和利用煤矿矸石,制定一套科学合理的煤矿矸石处置实施方案显得尤为重要。
一、煤矿矸石处置目标。
煤矿矸石处置的首要目标是减少对环境的污染,达到环境保护的要求。
其次是实现煤矿矸石的资源化利用,提高资源的综合利用效率。
最后是降低煤矿矸石的处置成本,提高矿山的经济效益。
二、煤矿矸石处置实施方案。
1. 煤矿矸石的分类处理。
根据煤矿矸石的成分和性质,将其进行分类处理,分为可回收利用的煤、石灰岩等有用成分和难以回收利用的有害物质和重金属。
可回收利用的部分可用于生产建筑材料、水泥、砖块等,难以回收利用的部分则需要进行安全处置,以防止对环境造成污染。
2. 煤矿矸石的资源化利用。
对可回收利用的煤矿矸石进行资源化利用,通过破碎、筛分、洗选等工艺将其加工成建筑材料、水泥原料等,实现资源的综合利用。
同时,可以将煤矿矸石用于填埋、复垦等工程,实现资源的最大化利用。
3. 煤矿矸石的环境治理。
针对难以回收利用的有害物质和重金属,采取相应的环境治理措施,包括固化、封存、中和等技术手段,将其稳定化处理,减少对周边环境的影响。
同时,加强对煤矿矸石处置场的环境监测和管理,确保处置过程中不会对环境造成二次污染。
4. 煤矿矸石处置的经济考虑。
在煤矿矸石处置实施方案中,需要充分考虑经济因素,选择合适的处置工艺和设备,降低处置成本,提高处置效率。
同时,可以通过政策扶持、技术创新等方式,鼓励企业开展煤矿矸石的资源化利用,推动煤矿矸石处置产业的发展。
5. 煤矿矸石处置的社会责任。
煤矿矸石处置涉及到环境保护、资源利用等多方面的社会责任,煤矿企业应当充分认识到自身的社会责任,加强煤矿矸石处置工作,积极履行企业社会责任,为可持续发展作出贡献。
煤矸石环保治理方案煤矸石是指在煤矿开采、运输、处理过程中所产生的各种破碎的岩石。
随着我国煤炭工业的不断发展,煤矸石也越来越成为一个环境污染的难题。
煤矸石具有体积大、容易堆积等特点,给周围环境带来了严重的污染问题。
为了解决煤矸石带来的环境问题,需要采取一系列治理措施。
1. 采用微生物治理技术微生物治理技术是目前环保领域较为先进的一种治理方式,其最大的优点就是不会产生二次污染。
煤矸石的微生物治理主要是利用微生物对煤矸石中的污染物质进行分解和吸附,把有毒有害物质降解成无害物质,从而实现煤矸石的环境治理。
2. 采用生物复层覆盖技术生物覆盖技术是指通过向煤矸石表层引入活性生物膜,促进生物膜和煤矸石间的物质交换和生化作用,从而达到对煤矸石进行稳定和污染控制,同时也防止了风雨冲刷和水土流失等自然因素对煤矸石的侵蚀,保持了煤矸石的稳定性。
3. 采用封管措施封管措施是指对煤矸石围堆进行封闭式处理,防止其对环境造成二次污染。
封管的前提是进行必要的补偿与修复,使得治理前和治理后生态环境水平保持平衡。
封管的核心是完整地将主矿、矸堆、开采巷道等部位进行封顶封地、封渗、封漏等处理,风险控制及生态安全保障得到进一步提升。
4. 采用土地复垦技术土地复垦技术是指对煤矸石区域进行土地再生和植被恢复的技术,大大提升了环境保护水平,对于该区域的气候调节、土壤保持、水源涵养、生物生态等各方面都起到了积极的保护作用。
采用土地复垦技术可以使污染区域植被逐渐恢复,使煤矸石区域逐渐变成合适的生态环境,可持续性得到有效保障。
5. 采用土地利用转型技术土地利用转型技术是指对煤矸石区域的土地进行开发利用或转型为适宜的劳动生产、居住生活、休闲旅游等用地的技术。
通过这种方式,可以使煤矸石区域的土地得到合理利用和保护,达到可持续发展的目的,同时也能够促进地方经济的发展。
总之,通过以上几种环保治理方案,可以有效地解决煤矸石所带来的各种环境问题,使其得到良好的治理和管理,为人类社会和自然环境的可持续发展做出积极的贡献。
煤矸石综合利用管理办法(2014年修订版)第一章总则第一条为深入推进煤矸石综合利用健康有序发展,发展循环经济,减少其对土地资源占用和环境影响,提高资源利用效率,促进煤矿安全生产,根据《清洁生产促进法》、《固体废物污染环境防治法》、《循环经济促进法》、《煤炭法》等法律,制定本办法。
第二条中华人民共和国境内对煤矸石综合利用的管理活动,适用本办法。
本办法所称煤矸石,是指煤矿在开拓掘进、采煤和煤炭洗选等生产过程中排出的含碳岩石,是煤矿生产过程中的废弃物。
本办法所称煤矸石综合利用,是指利用煤矸石进行井下充填、发电、生产建筑材料、回收矿产品、制取化工产品、筑路、土地复垦等。
第三条煤矸石综合利用应当坚持减少排放和扩大利用相结合,实行就近利用、分类利用、大宗利用、高附加值利用,提升技术水平,实现经济效益、社会效益和环境效益有机统一,加强全过程管理,提高煤矸石利用量和利用率。
第二章综合管理第四条国家发展改革委会同科技部、工业和信息化部、财政部、国土资源部、环境保护部、住房城乡建设部、税务总局、质检总局、安全监管总局、能源局、煤矿安监局等负责起草、拟订、发布煤矸石综合利用相关规划、产业和扶持政策、技术规范等,并在各自职责范围内开展煤矸石综合利用管理工作。
第五条省、自治区、直辖市人民政府资源综合利用主管部门负责本办法的贯彻实施,以及本行政区域内煤矸石综合利用活动的监督、管理和协调工作。
省、自治区、直辖市人民政府其他相关部门在各自职责范围内支持配合煤矸石综合利用工作。
第六条设区的市级环境保护部门、资源综合利用主管部门会同煤炭行业管理部门负责统计和发布本地区煤矸石产生、贮存、流向、利用、处置等数据信息。
省、自治区、直辖市环境保护部门和资源综合利用主管部门应于每年3月底前,将本地区上年度统计数据报环境保护部、国家发展改革委。
第七条有关行业协会、社会中介组织要积极发挥在技术指导、市场推广和信息咨询服务等方面的作用,加强行业自律。
煤矸石环保治理方案1. 前言煤矸石是指在采煤过程中剥离或挖掘的岩石和煤屑等混合物质,是一种含有大量有毒有害物质的废弃物。
随着煤炭行业的不断发展,煤矸石问题日益突出,给生态环境带来严重威胁,因此,采取科学合理的措施对煤矸石进行环保治理就显得尤为重要。
2. 煤矸石环保治理的必要性2.1 对生态环境的危害煤矸石中含有的铅、锌、铬等重金属及硫化物、挥发分、氧化物等有毒有害成分,在日常的降水、地下水透过等自然环境作用下,可能渗入土壤和水源,污染环境,挥发的有害气体也会对空气质量造成影响,对当地居民身体带来危害。
2.2 对经济产业的影响煤矸石对采煤工作的影响相当大,不仅给煤矿企业不必要的经济负担,还会对采煤工人的健康产生负面作用。
此外,大面积的煤矸石场容易成为地表沉降和地壳变形的最主要原因之一,给当地交通、建筑等基础设施带来不必要的麻烦。
3. 煤矸石环保治理方案3.1 煤矸石的循环利用煤矸石经过处理、分级、破碎后,可以制成煤砖、煤渣、工业用矿渣等多种建筑用材,同时能减少采煤对周围土地的占用,减少煤炭资源的浪费,实现资源循环利用。
3.2 煤矸石的填埋煤矸石经过分类、处理后,可以选择采用填埋的方法实现处理。
填埋方式适合规模较小的生活垃圾填埋场,对于大型煤矸石堆场的填埋需要做好隔渗措施和通风排气等工作,以避免煤矸石中有毒有害物质的外泄和对周围环境产生影响。
3.3 煤矸石的复垦煤矸石的复垦是指通过人工种植植被,重新开发治理以前垃圾堆场,恢复水土,达到环境的良好治理目的,同时还能提供良好的生态系统功能。
3.4 煤矸石的综合利用借助现代科技手段,煤矸石可以被再次利用,例如开采一部分含有有用金属和矿物的煤矸石,从中提取出有价值的物质,达到综合利用的目的。
4. 结论从环保治理的角度来看,煤矸石般家需要采用全方位、综合性的治理措施来解决,治理难度大,需要各方合力配合,同时,治理过程中需要加强技术研发和人才培养,为解决煤矸石问题提供强大的技术和人才力量支持。
煤矸石治理与开发利用 摘要:煤矸石是我国当前排放量最大的工业固体废物之一,大量的煤矸石堆存占用土地,污染环境,还可能引起自燃。本文分析了煤矸石自燃的原因,经过研究分析并结合前人的经验得出矸石山的综合治理方案。根据煤矸石的有用成分加以开发利用,从而实现煤矸石的资源化利用。 关键词:煤矸石 固体废物 自燃 治理 开发利用
Governance and exploitation of gangue Abstract:gangue is the largest of China's current emissions of industrial solid waste,Land occupied by a large number of gangue dumps,polluting the environment,but also may cause spontaneous combustion.This paper analyzes the causes of spontaneous combustion gangue, After research and analysis combined with previous experience in the comprehensive management plan drawn Waste Dump. Be a useful component according to gangue exploitation, in order to achieve the resource utilization of gangue. Keywords: gangue,solid wast,spontaneous combustion, control, exploitation
前 言 煤矸石是煤矿生产过程中产生的废渣,包括岩石巷道掘进时产生的掘进矸石,采煤过程中从顶板、底板和夹在煤层中的岩石夹层里采出来的矸石,以及洗煤厂生产过程中排出的洗矸石。 伴随着采掘机械化的发展和煤层开采条件的逐渐恶化,煤矿多年开采之后,排出的矸石堆积如山,不但占用了大量土地,而且其中所含的硫化物散发后会污染大气和水源,造成严重的后果。煤矸石中所含的黄铁矿(FeS2)易被空气氧化,放出的热量可以促使煤矸石中所含煤炭风化以至自燃。煤矸石燃烧时散发出难闻的气味和有害的烟雾,使附近居民慢性气管炎和气喘病患者增多,周围树木落叶,庄稼减产。矸石山受雨水冲刷,常使附近河流的河床淤积,河水受到污染。
一、煤矸石自燃的原因
引起煤矸石自燃的因素主要有:硫铁矿结核体是引起煤矸石自燃的决定因素,水和氧气是煤矸石自燃的必要条件,碳元素是煤矸石自燃的物质基础。 根据矿区煤矸石特征,该煤矿煤矸石的硫含量虽不高,但是受煤矸石运输方式、硫铁矿局部富集、通风状况等多种因素的影响,煤矸石有自燃倾向。另外,煤矸石场中的其它可燃物如煤、木材等存在使燃烧扩大、蔓延。 因此,对于该矸石山要控制煤矸石高度和坡度、采取表面压实、黄土覆盖结合局部注浆灭火等工程措施,可以扑灭矸石自燃现象。
二、矸石山综合治理设计方案
1、整治场地、摊铺矸石及自燃灭火 矸石山堆放过高,时常出现滑坡塌方现象。矸石山的治理首先应着手对矸石山的坡面坡度进行消减工作,由上至下推散矸石,稳定坡面,修建马道,便于机械施工;砌筑挡墙,防止矸石塌方。 在堆散矸石的同时,对发生自燃的矸石进行灭火工作,堆散高温矸石,使其暴露于表面,促使其降温。针对煤矸石自燃问题,可以采用黄土碾压覆盖为主,辅以局部注浆的综合性灭火方法,即采用局部灌浆、填实孔隙、固化碎块的简便易行方法。黄土覆盖压实法是在自燃矸石山表面铺土压实,以隔绝空气进路,使自燃矸石内部空气耗尽后熄灭。配以改变矸石坡度、堆散高温矸石促使降温,自燃现象能得到有效控制。 2、复燃治理
煤矸石可能出现的复燃现象,可采取如下措施: 矸石山顶部复燃灭火工程:顶部复燃灭火处理的方法采用灌浆封闭法和火源挖出法。根据大量测试结果表明,绝大部分自燃发生在距表面0.5~3m的范围内。而灌浆封闭法的灌浆深度可超过4m。因此可切断自燃区的矸石获得氧气的通道,是一种比较好的灭火措施。 矸石山坡面复燃灭火工程可采用下列方法灭火: ①铺网注浆法、护坡加固法; ②护坡加固法; ③绿化坡面法。 通过一些煤矿矸石山的成功治理经验,认为采用绿化坡面法完全可以达到防止复燃的效果。该法是将坡面改造成梯田形状,矸石山削坡开级,使边坡处于堆积稳定角,之间设置马道,采用毛石挡墙护坡处理方法。边坡削坡整治后,首先坡面采用碎矸和黄土分层碾压,然后进行黄土覆盖碾压护坡,以便绿化种植林草。修建排水沟,汇集降雨,避免雨水沿坡面流淌过程中冲刷覆土,防止矸石外露复燃。 3、土地复垦种植
在实施煤矸石治理工程前,应先采集熟土壤,就近堆置,以备日后复垦时利用。在分层碾压的矸石山坡面上,铺800mm厚的种植土。 ①林业复垦 树种的选择:矸石山植树主要以灌木为主,乔木为辅。该煤矿属于华北暖温带,落叶、阔叶林地带,适合当地生产的乡土绿化树种主要有白杨、黑刺槐、柳树、榆树、椿树等,或种植花椒、核桃、枣以及苹果、梨、红果等经济植物,选择在春季栽种。 树木的栽种:树木栽植主要在矸石山的顶部和马道平台,根据该地区降雨量的特点,采取盆栽培养树苗、雨季栽植的方法。 ②牧业复垦 牧业复垦一般是在未经平整或稍加平整的矸石山上进行。整地要提前半年进行,以保证表层矸石充分风化,这样易于种植。 草种的选择:选择适应种植的牧草是牧业复垦成功的关键,应选播种栽植较容易、成活率高、种源丰富,育苗简易且方法较多,适宜播种栽植时间长,发芽力强、繁殖力大,幼苗活力强,施肥反应快、抗旱能力强的种类。该煤矿草种采用紫花苜蓿、沙打旺、红豆草等品种。 ③绿化灌溉给水系统 为了确保绿化用水,需要在矸石场马道围堰下铺设给水管网,在干旱季节定时对灌木进行浇水。水源引自矸石场东侧厂区生活给水管。给水管采用热镀锌钢管,丝扣或法兰连接,直埋敷设,敷设在围堰之下,敷设深度为1.0m左右。 4、建造排水沟
暴雨时,很容易冲垮覆盖在矸石上的黄土。由于被裸露的矸石仍有较高的温度,一旦暴露于空气中,和容易复燃。为了保护好覆盖封闭效果,非常重要的一点是矸石山马道及斜坡上修筑好排水沟。排水沟设置位置: ①矸石山顶部平面与坡面的交界处,以避免平台上的雨水冲刷矸石斜坡; ②矸石山斜坡上构筑马道平台,再在平台上设置排水沟,可将斜坡上的雨水起到分流作用; ③马道平台之间设置竖向排水沟连通,保证上部雨水顺利引至山底,汇入浊漳河。 矸石山马道上均需修建排水沟,马道之间由坡面导流渠连通,矸石场底部四周建混凝土砌筑排水沟,将雨水引入浊漳河中,以防止雨季雨水排泄不畅,径流进入矸石山,增加煤矸石的渗滤液。同时长期浸泡使得有毒有害物质浸出量增大,对环境的影响加剧。排水沟做法采用毛石砌筑,水泥砂浆勾缝处理。最后在矸石山四周修建重力式毛石挡土墙,用以拦挡煤矸石垮塌。 5、矸石山综合治理中新型环保材料的应用
生态垫,也被称作“人工植被”或“生态植被毯”,它主要是以稻草、麦秆、棕榈等植物纤维为原料生产的系列环保产品,具有保水、保肥、松软、透气等特性。成为国际上公认的最简捷有效的保水固土、防沙治沙、环保绿化产品。 在植被恢复前期,根系浅、枝叶不够茂密,能在陡坡和有水流冲刷作用的岸坡等条件下起到强有力的护土作用,从而支持植物生长;另一方面,当若干年后植被已恢复,根系发达时,棕纤维作为天然材料逐渐腐烂成为肥料,对环境污染小,而此时复合的聚合物网格或玻纤网格仍可起到加强植被抗冲刷能力的作用。 生态垫的出现和逐步推广应用,给矸石山坡面治理带来了新的治理方案措施,但是由于工程造价原因以及治理后的效果有待工程实践验证,所以本次工程方案仅在排水沟,挡矸墙中考虑替代部分毛石进行试验性的应用,若治理效果明显,可以推广到其它工程的整个坡面治理中进行应用。
三、煤矸石的综合利用
1、煤矸石综合利用是一项长期的技术经济政策 煤矸石是煤炭生产和加工过程中产生的固体废弃物,每年的排放量相当于当年煤炭产量的10%左右,目前已累计堆存30多亿吨,占地约1.2万公顷,是目前我国排放量最大的工业固体废弃物之一。煤矸石长期堆存,占用大量土地,同时造成自燃,污染大气和地下水质。煤矸石又是可利用的资源,其综合利用是资源综合利用的重要组成部分。“八五”以来煤矸石综合利用有了较大的发展,利用途径不断扩大,技术水平不断提高。但我国煤矸石综合利用技术装备水平还比较落后,产品的技术含量不高,综合利用发展也不平衡。大力开展煤矸石综合利用可以增加企业的经济效益,改善煤矿生产结构,分流煤矿富余人员,同时又可以减少土地压占,改善环境质量。因此,煤矸石综合利用是一项长期的技术政策。 煤矸石综合利用要坚持“因地制宜,积极利用”的指导思想,实行“谁排放、谁治理”、“谁利用、谁受益”的原则。将资源化利用与企业发展相结合,资源化利用与污染治理相结合,实现经济效益、环境效益、社会效益的统一。 煤矸石综合利用技术以巩固、推广为主,完善、开发并举。巩固已有的技术成果,推广技术成熟、经济合理、有市场前景的技术,逐步完善比较成熟的技术,研究开发新技术,积极引进国外先进技术和装备,在消化吸收的基础上努力创新,不断提高煤矸石综合利用的技术装备水平,促进煤矸石的扩大利用。 2、煤矸石综合利用的主要技术原则
煤矸石综合利用以大宗量利用为重点,将煤矸石发电、煤矸石建材及制品、复垦回填以及煤矸石山无害化处理等大宗量利用煤矸石技术作为主攻方向,发展高科技含量、高附加值的煤矸石综合利用技术和产品。 加强煤矸石资源化利用的评价工作,对煤矸石的分布、积存量、矸石类型、特性等进行系统研究和分析,逐步建立煤矸石资料数据库,为合理有效利用煤矸石提供翔实可靠的基础资料。根据煤矸石的矿物特性和理化性能确定综合利用途径。 煤矸石发电应向大型循环流化床燃烧技术方向发展,逐步改造现有的煤矸石电厂,提高燃烧效率,提高废弃物的综合利用率和利用水平,实现污染物达标排放。 煤矸石建材及制品,以发展高掺量煤矸石烧结制品为主,积极发展煤矸石承重、非承重烧结空心砖、轻骨料等新型建材,逐步替代粘土;鼓励煤矸石建材及制品向多功能、多品种、高档次方向发展。 含有用元素的煤矸石,在技术经济合理的前提下,按照先加工提取、后处置的原则,分采分选;对暂时不能利用的要单独存放,不应随废渣一起弃置。 鼓励利用煤矸石复垦塌陷区,发展种植业,改善生态环境。 新建煤矿(厂)应在矿井建设的同时,制定煤矸石利用和处置方案,不宜设立永久性矸石山。老矿井的矸石山,应因地制宜有计划地治理和利用,让出或减少所压占土地。 3、煤矸石作燃料发电