淺談煤炭礦區(qū)環(huán)境污染現(xiàn)狀與治理措施

翁洪雷

摘 要：本文從煤炭礦區(qū)污染的現(xiàn)狀入手分析了礦區(qū)的污染4個主要來源，即水、氣、噪音及固體廢物。其次深入分析了煤炭行業(yè)環(huán)境污染的主要原因，并提出了礦區(qū)污染控制對策，最后提出了我國煤炭清潔開發(fā)利用發(fā)展建議，旨在為我國煤炭礦區(qū)環(huán)境污染的治理提供一些參考。

關(guān)鍵詞：煤炭礦區(qū)；污染；制度；可持續(xù)發(fā)展

中圖分類號：F426.21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）04-0001-02

1 煤炭礦區(qū)污染現(xiàn)狀分析

1.1 對水的污染

隨著人類社會的快速發(fā)展，社會的各行各業(yè)都離不開對能源的需求，特別是對于傳統(tǒng)能源的需求是持續(xù)高漲，水作為人類各項(xiàng)活動中必不可少的自然資源之一，在人類取用的過程中往往都是掠奪式的開采，嚴(yán)重的破壞了地下水系統(tǒng)的自然循環(huán)狀態(tài)，致使很多可用于水資源開采的地下水也從此消失。但是即便如此，煤礦開采過程中對于有限的地下水破壞也是令人震驚的，長久的私挖亂采嚴(yán)重破壞了地下水資源，同時也造成了極大的浪費(fèi)，導(dǎo)致水資源的枯竭。上述水污染中洗煤水污染是位列榜首的。由于直接排放就對周邊的環(huán)境特別是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了巨大的、長久的影響和破壞。而直接排入河流之內(nèi)便會引起水體的富營養(yǎng)化，破壞流域內(nèi)的河流生態(tài)環(huán)境[1]。從整個行業(yè)的情況來看，未來煤礦的廢水只能是會以更多的排放量來進(jìn)行增長，隨著排放物的不斷增長，勢必會以更快的速度來破壞自然環(huán)境，進(jìn)而威脅到人類自身的生存安全。

1.2 廢氣污染

在煤礦開采過程中往往會伴隨著產(chǎn)生大量的粉塵及有害氣體，這些物質(zhì)的產(chǎn)生對于空氣來講同樣是一種污染。我國的煤礦中絕大部分都在開采中會伴隨產(chǎn)生瓦斯。同時在開采過程中還會產(chǎn)生如一氧化碳及氮氧化物等因?yàn)檎ㄋ幃a(chǎn)生的有毒有害氣體，且很多機(jī)械設(shè)備都會有發(fā)動機(jī)，燃料基本都是柴油，在生產(chǎn)的過程中由于柴油的燃燒往往會有很多的氮氧化物產(chǎn)生，而煤炭在自燃之后往往會產(chǎn)生有毒的一氧化碳及二氧化碳。為了避免因?yàn)楫a(chǎn)生的有毒有害氣體危害工作人員生命安全，采用井下通風(fēng)設(shè)備將這部分氣體排放到大氣中。在排放出來的氣體中，包括甲烷、一氧化碳、氮氧化物及硫化氫等氣體都是導(dǎo)致大氣污染的主要原因。

此外，在煤礦開采過程中所產(chǎn)生的各種粉塵，其主要的組成是硅鋁化合物，往往被員工吸入到肺部，長久之后便會導(dǎo)致掘進(jìn)工人患有矽或硅肺病，采煤工人患有煤肺病，這類職業(yè)病在工人群體中較為普遍存在。

礦區(qū)燃煤造成的空氣污染。在礦區(qū)生活的居民們每天也都會通過生活用煤直接向空氣中排放含有大量硫化物的煤煙，這也是礦區(qū)硫化物污染的主要來源。同時，由于在礦區(qū)生活居民取煤的便利性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于非礦區(qū)，所以在使用過程中往往并不是加以控制，浪費(fèi)情況十分普遍，并對大氣造成了嚴(yán)重的污染。這類爐子往往都沒有對所排放氣體進(jìn)行過處理，在實(shí)際情況中，往往很難實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，加之隨意性強(qiáng)、小散亂情況十分普遍，多數(shù)排放的煙塵都聚集在低空，很難被吹散。

煤炭不完全燃燒產(chǎn)生揮發(fā)性烴，大氣中的氮氧化物在太陽光中紫外線照射下能夠和大氣中的氧氣、揮發(fā)性烴反應(yīng)生成毒性很大的光化學(xué)煙霧，主要成分有臭氧、醛類、過氧乙酰、硝酸、酯類，造成二次污染，形成更大的危害。有數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)的二氧化硫排放的總量在全球范圍內(nèi)是位列榜首，而二氧化碳排放量占到全球的一成。二氧化硫的產(chǎn)生的來源中煤炭的燃燒又占到7成以上，二氧化碳的來源中有超過8成以上都是來自于燃煤；氮氧化物的這一比例占到6成以上。在國內(nèi)絕大多數(shù)的礦區(qū)上空不論顆粒物還是硫化物在空氣中的含量都已經(jīng)遠(yuǎn)高于國標(biāo)數(shù)倍，特備是在寒冷季節(jié)，更是嚴(yán)重超標(biāo)。

1.3 固體廢物污染

在煤炭挖掘的過程中往往不單單只有這一種產(chǎn)物，還伴有大量的瓦斯及矸石。后者是煤炭生產(chǎn)過程中的主要固體廢棄物。有數(shù)據(jù)顯示，我國到目前為止排放煤矸石已經(jīng)超過30億噸，每年的排放量都超過一億噸，有一成的煤矸石山一直都在自燃，與此產(chǎn)生大量的有毒、有害氣體。煤矸石在一開始堆積的過程中，由于數(shù)量較少也就沒有被注意到。同時在經(jīng)過風(fēng)吹日曬等自然氣候的影響，往往會出現(xiàn)自燃的情況，同時還會排放更多的有害氣體。

1.4 噪聲污染

噪聲污染往往都是來自于各類采掘過程中，例如機(jī)械的、爆破的等等。地上部分的設(shè)備則主要來自于通風(fēng)換氣設(shè)備。由于在采礦過程中地下空間狹窄，產(chǎn)生的噪音往往無法有效的傳播出去。在采煤的現(xiàn)場其噪音的分貝往往高達(dá)100分貝以上，而局部的噪音更高達(dá)110-120分貝。這類噪音污染會對安全生產(chǎn)造成較大的影響。在地面的噪音往往會對附近的人群造成較大的生活及學(xué)習(xí)影響。

2 煤炭行業(yè)環(huán)境污染的原因

2.1 治理污染水平不足

盡管我國的科技水平與過去相比已經(jīng)走在了世界的前列，但是就煤炭污染方面的治理水平還有待提高。大部分煤炭企業(yè)除了普遍會遇到的問題除塵及防污染設(shè)備的不足之外，對于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的三廢也無法有效的實(shí)現(xiàn)無害處理。往往都是未經(jīng)處理直接向環(huán)境中排放，嚴(yán)重的破壞了周圍的環(huán)境。

2.2 技術(shù)水平低

我國目前在研發(fā)煤炭控污方面的投入一直以來都相對較少，所以在這方面的技術(shù)儲備及水平與世界的水平還存在較大差距。我國目前煤炭生產(chǎn)中所采用的技術(shù)多是國外已經(jīng)不使用的落后的技術(shù)，我國僅僅將開采出來的煤炭焦化而不進(jìn)行深加工[2]。加之控污設(shè)備的落后，產(chǎn)生的污染不能被完全排除，三廢問題較為嚴(yán)重。

2.3 管理水平滯后

管理水平的落后是制約這一行業(yè)發(fā)展及減少環(huán)境污染的重要影響因素。舉例來講，很多控污設(shè)備的廠家往往不能從根本上解決在其設(shè)備使用過程中所出現(xiàn)的問題，設(shè)備維修基本處于空白。所以一旦出現(xiàn)問題之后往往需要在繼續(xù)投入，很多企業(yè)則是放棄使用擱置在那里成為擺設(shè)，致使污染問題得不到有效的控制。

3 礦區(qū)污染控制對策

3.1 礦井水污染控制

礦井產(chǎn)生的污水往往可以歸納為四個種類，即含懸浮物、高礦化度、酸性及含特殊污染物的礦井水。第一種的礦井水往往可以通過時間的累積將其中的懸浮物進(jìn)行沉降，而后通過一些處理便可以實(shí)現(xiàn)無害化的排放標(biāo)準(zhǔn)。第二種一般礦化程度較高，具體可以根據(jù)所含有的礦化元素有針對性的降低礦化程度。第三類一般這類水還有酸堿性之分，所以要區(qū)別對待，通過使用化學(xué)的方法進(jìn)行中和處理。第四類水量較小，但是是四種中危害最為嚴(yán)重的，所以更應(yīng)當(dāng)提高重視程度，根據(jù)不同情況采用不同的方式。洗煤水往往可以通過處理后實(shí)現(xiàn)再循環(huán)使用。

3.2 廢氣污染控制

空氣污染控制有兩個方面的內(nèi)容，即始末控制。開始端進(jìn)行控制主要是針對選煤而言，要提高量，進(jìn)一步提高煤炭的清潔性，同時還要提高選煤技術(shù)。末端控制是指在燃燒之后產(chǎn)生的廢棄如何處理。以瓦斯為例來講，瓦斯往往是在煤炭開采過程中儲藏在煤層之中的氣體，隨著煤炭的開采而被釋放了出來，這一情況可以采用先期排放的凡是來減少瓦斯的濃度。而那些含量本身較少的氣體來講，可以通過換入大量的新鮮空氣來稀釋。

從當(dāng)前的實(shí)際情況來看，我國的大型發(fā)電廠基本都安裝了除塵的設(shè)備，但在煤礦區(qū)往往采用的只是效率較低的設(shè)備。多是使用旋風(fēng)或者袋式的最低端的除塵設(shè)備。所以未來還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步普及靜電除塵的應(yīng)用范圍。

3.3 固體廢棄污染控制

煤矸石堆積形成的矸石山要想實(shí)現(xiàn)從根本上進(jìn)行防治，其主要方式就是要對其進(jìn)行開發(fā)利用。例如煤矸石可以在工業(yè)中作為一種原材料進(jìn)行使用，特別是在水泥中的應(yīng)用。此外，作為可燃物也可以利用它來燃燒釋放能量為沸騰爐提供熱量。同時煤矸石還可以作為填充物來使用。在堆放之前要從科學(xué)的角度來選擇合適的地方來作為煤矸石的放置之處。

3.4 噪聲治理

噪聲治理往往都是針對噪聲的來源而進(jìn)行的，同時輔以一些隔音的手段共同治理。在采煤過程中機(jī)械設(shè)備發(fā)出的噪音可以對煤層進(jìn)行注水提前軟化煤層，降低采煤過程中切割噪音。還可以對局扇加裝消聲器來降低噪音，同時對機(jī)器的外表涂以可以吸收聲音的材料。對于主扇來講可以專門為其設(shè)立一個隔離室，同時在風(fēng)道之內(nèi)加裝擴(kuò)散器，而在礦道出口處加裝吸聲器來降低噪音。同時，還可以更新設(shè)施設(shè)備，不但可以提高現(xiàn)有的效率還可以大大的降低噪音分貝數(shù)。最為基本的還需要考慮綜合降噪的成本及效果是否符合自身實(shí)際情況。

4 我國煤炭清潔開發(fā)利用發(fā)展建議

4.1 嚴(yán)控煤炭開發(fā)速度，提高煤炭科學(xué)產(chǎn)能

在近年來我國逐步加大重視環(huán)保的大背景下，原有的煤炭行業(yè)的發(fā)展趨勢已經(jīng)不能繼續(xù)沿用過去的方式。首先要對不符合環(huán)境友好型的企業(yè)要逐步的清退出去，減少現(xiàn)有這類企業(yè)的規(guī)模及進(jìn)一步減少其不合理建設(shè)或者違規(guī)建設(shè)，同時還應(yīng)當(dāng)建立相關(guān)的處理及應(yīng)對機(jī)制，對于明令禁止仍然繼續(xù)違規(guī)的企業(yè)要加大懲罰的力度。其次，要將現(xiàn)有的給整個產(chǎn)業(yè)拖后腿的產(chǎn)能要及時的進(jìn)行精簡和更新，作為行業(yè)的主觀部門應(yīng)當(dāng)及時的針對這一情況研究制定出相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)。其中要重點(diǎn)精簡合并更新采煤與瓦斯及礦井水等多個方面問題突出的中小煤礦[3]。再次，在穩(wěn)定煤炭市場的背景下，要及時的將那些開采難度及成本高的企業(yè)、老舊企業(yè)進(jìn)行精簡合并。最后，對于目前技術(shù)無法很好解決在復(fù)雜地質(zhì)條件下的煤炭開采問題也應(yīng)當(dāng)被列為淘汰的對象之一。

4.2 全面提升煤炭清潔開發(fā)利用的科技與裝備水平

在我國全面建成小康社會的總體目標(biāo)下，煤炭開采設(shè)備、技術(shù)、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展都應(yīng)當(dāng)是這一期間發(fā)展的主要目標(biāo)。要嚴(yán)格按照科學(xué)產(chǎn)能為主要指導(dǎo)，從根本上提升我國煤炭行業(yè)的科技水平。有效提升煤炭洗選設(shè)備的水平，加大科研投入，提高產(chǎn)學(xué)研一體化進(jìn)程。

4.3 加強(qiáng)煤炭清潔開發(fā)利用政策支持力度

煤炭的綜合利用是一個復(fù)雜而科技含量十分高的一個行業(yè)，所以為了保障這一行業(yè)的持續(xù)發(fā)展從政府層面來看，要從中央到地方各級政府要給予高度的關(guān)注積極的配合。通過不斷的整合資源優(yōu)化配置，不斷提升創(chuàng)新開發(fā)的占比，側(cè)重于基礎(chǔ)科研工作，及重大技術(shù)難關(guān)的攻克，從體制建設(shè)的角度來看要創(chuàng)新現(xiàn)有的管理體制，以滿足不斷發(fā)展的煤礦事業(yè)要求。此外，還應(yīng)當(dāng)從政府的層面來出發(fā)，出臺不同的產(chǎn)業(yè)政策，加強(qiáng)引導(dǎo)和管理，不斷完善環(huán)保可持續(xù)煤炭開采技術(shù)，加強(qiáng)相關(guān)執(zhí)法力度，提升企業(yè)的自身要求，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群。

5 結(jié)語

從現(xiàn)階段的情況來看，煤炭行業(yè)的可持續(xù)開采才是其未來發(fā)展的主要方向。因?yàn)椋诂F(xiàn)有的煤礦開采中，往往更多的是由于其開采和開發(fā)的不科學(xué)，所以，要執(zhí)行環(huán)?？沙掷m(xù)的開采必然是一條十分艱難的道路。首先，要從管理本身入手，要研究制定一套完全符合客觀實(shí)際且符合科學(xué)的制度及方法。其次，要以科學(xué)技術(shù)為手段來不斷的提升采礦及轉(zhuǎn)化的環(huán)保技術(shù)的創(chuàng)新，依靠先進(jìn)的現(xiàn)代化科學(xué)手段來對采礦形成的污染加以治理。最后，要從企業(yè)本身著手，對現(xiàn)有的秩序進(jìn)行規(guī)范，這樣做的目的是可以從根本上將污染的源頭予以減少，最終實(shí)現(xiàn)礦區(qū)環(huán)境的不斷恢復(fù)和可持續(xù)發(fā)展，間接的促進(jìn)煤炭經(jīng)濟(jì)與環(huán)境之間的平衡發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)合理利用能源的目的。

參考文獻(xiàn)

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