煤矿酸性废水处理方案

⑴ 中国资源综合利用技术政策大纲的工业“三废”综合利用技术

1.煤矸石综合利用技术
（1）煤矸石发电技术
——推广适合燃烧煤矸石的大型循环流化床锅炉，在有条件的地区推广热、电、冷联产技术和热、电、煤气联供技术。
——推广炉内石灰脱硫和静电除尘技术。
——研发煤矸石等低热值燃料电厂锅炉高效除尘、脱硫、灰渣干法输送、存储及利用技术。
（2）煤矸石生产建筑材料技术
——制砖技术。推广全煤矸石生产承重多孔砖、非承重空心砖和清水墙砖技术。
——制水泥技术。推广利用煤矸石为原料，部分或全部代替粘土配制水泥生料，烧制水泥熟料技术。
——生产其他建材产品技术。推广利用煤矸石为原料生产陶瓷制品、陶粒、岩棉、加气混凝土等技术。
（3）推广利用煤矸石充填采煤塌陷区、采空区和露天矿坑及煤矸石复垦造地造田技术。
（4）推广利用煤矸石制取聚合氯化铝、硫酸铝、合成系列分子筛等化工产品技术。
（5）推广利用煤矸石生产复合肥料技术。
（6）推广煤矸石中极细粒钛铁矿、锐钛矿等杂质的分离技术。
（7）研发利用煤矸石生产特种硅铝铁合金、铝合金技术，以及利用煤矸石生产铝系列、铁系列超细粉体的技术。
（8）研发煤矸石提取五氧化二钒及其他稀有元素技术。
2.矿井水综合利用技术
推广采用混凝、沉淀（或浮升）以及过滤、消毒等技术，净化处理煤矿矿井水。
3.煤层气综合利用技术
（1）推进煤层气民用、发电、化工等技术的产业化。
（2）研发低浓度瓦斯利用技术。 1.粉煤灰、脱硫石膏综合利用技术
（1）粉煤灰综合利用技术
——推广采用粉煤灰生产水泥、砌块、陶粒等建筑材料技术。
——推广采用粉煤灰建造水坝、油井平台、道路路基等建筑工程技术。
——推广粉煤灰制取漂珠、空心微珠、碳等化合物技术。
——推进高铝粉煤灰提取氧化铝技术的产业化。
——推进粉煤灰造纸及生产岩棉技术的产业化。
——研发粉煤灰用于农业（改良土壤、生产复合肥料、造地）、污水处理以及各类填充材料等技术。
（2）推广脱硫石膏制水泥缓凝剂、纸面石膏板、建筑石膏、粉刷石膏、砌块等建材产品的综合利用技术。
（3）研发脱硫石膏免煅烧制干混砂浆。
2.废水综合利用技术
推广灰场冲灰废水封闭式循环利用等技术。
3.废气综合利用技术
推广燃煤电厂烟气中回收硫资源生产硫磺技术。 1.废渣综合利用技术
（1）推广对油气采炼过程中产生的各类油砂、污泥、残渣、钻屑采用固化等无害化综合处理技术，并用于筑路、制造建筑材料、调剖堵水剂等。
（2）推广石油焦乳化焦浆/油（EGC）代油节能技术。
（3）研发改进缓和湿式氧化(WAO)－间歇式生物反应器(SBR)处理碱渣联合工艺，形成专有成套技术。
（4）研发污水处理场油泥(包括罐底泥)、浮渣和剩余活性污泥处理组合技术。
2.废水（液）综合利用技术
（1）推广钻井污水、废液综合处理技术，实现闭路循环利用。
（2）推广炼油企业含氢尾气膜法回收技术。利用膜分离技术建设芳烃、加氢尾气膜法回收装置，回收芳烃预加氢精制单元酸性气、异构化富氢、加氢裂化低分气、柴油加氢低分气中的富含氢气体。
（3）推广采用中和、酸化以及各种精制技术，从石油炼制产生的酸碱废液、废催化剂中，回收环烷酸、粗酚、碳酸钠、浮选捕集剂等资源。
（4）研发石油化工高浓度、难降解的有机废水处理技术以及油田废水替代清水技术。
（5）研发经济有效的废水深度处理技术和回用技术、氨氮废水处理技术与回收利用技术。
3.废气综合利用技术
（1）推广对炼油厂催化裂化过程中产生的高温烟气采用气能量回收技术进行能量回收。
（2）研发催化裂化再生烟气、加热炉气、工艺排气及电站排气中二氧化硫和氮氧化物处理技术。 1.冶炼废渣综合利用技术
（1）推广炼钢炉渣回收和磁选粉深加工处理技术。
（2）推广立磨粉磨粒化高炉矿渣技术。
（3）推广硫铁矿烧渣综合利用技术。
（4）推广冷轧盐酸再生及铁粉回收技术。
（5）推广钢渣返回烧结，替代石灰作为炼铁厂烧结溶剂技术。
（6）推广转炉煤气干法除尘及尘泥压块技术。
（7）推广氧化铁皮回收利用技术。采用直接还原技术制取粉末冶金用的还原铁粉。
（8）推广含铁尘泥综合利用技术。
（9）推广废钢渣生产磁性材料技术。
（10）研发含锌尘泥综合利用技术。
（11）研发不锈钢和特殊钢渣的处理和利用技术，特别是防止水溶性铬离子浸出的技术。
（12）研发钢铁渣游离氧化钙、游离氧化镁降解处理技术。
2.废水（液）综合利用技术
（1）推广对不同浓度的焦化废水优化分级处理与使用技术。
（2）推广采用“电氧化气浮”技术对废水进行深度处理并回用。
（3）推广污水深度处理脱盐回用技术。采用抗污染芳香族聚酰胺反渗透膜，生产高品质的回用水。
（4）推广冷轧含油乳化液膜分离回收技术。
（5）研发矿山酸性废水治理与循环利用技术。
（6）研发矿山含硫矿物，As、Pb、Cd废水处理与循环利用技术。
3.废气及余热、余压综合利用技术
（1）推广全燃烧高炉煤气锅炉的应用技术。
（2）推广焦炉、高炉、转炉煤气的回收技术。
（3）推广利用还原铁生产中回转窑废高温烟气余热发电技术。
（4）推广高炉煤气余压发电TRT(高炉煤气余压透平发电装置)结合干法除尘技术。
（5）推广采用利用溴化锂制冷等技术回收利用冶金生产过程中炉窑烟气余热。
（6）推广采用双预蓄热式燃烧技术,实现炉窑废气余热的利用。
（7）推广铁合金矿热炉、烧结机等中低温烟气余热发电技术。
（8）推广焦化干息焦技术，回收利用焦炭显热。
（9）推广低热值煤气燃气-蒸汽联合循环发电技术（CCPP）。
（10）推广炼钢厂除尘系统高温烟气余热发电技术。
（11）推广电炉余热回收及综合利用技术。
（12）推进烧结烟气脱硫副产石膏资源化利用技术的产业化。 1.冶炼废渣综合利用技术
（1）推广采用炉渣选矿法从冶炼炉渣中回收金属铜技术。
（2）推广铜冶炼阳极泥及废渣（料）综合利用技术，回收金、银、铂、钯、硒、碲、铅、铋、铟等。
（3）推广铜冶炼冷态渣，镍冶炼冷态渣深度还原磁选提铁综合利用技术。
（4）推广采用“破碎－磁选分选焦煤”、“球磨－磁选生产铁粉”等技术处理锌渣、窑渣。
（5）推广从铅电解阳极泥中提取金银的火法和湿法技术工艺。
（6）推广锌渣中提取银的技术。
（7）推广从锌浸出渣中提取铟技术。
（8）推广金属镁还原渣部分替代钙质和硅质原料生产水泥技术。
（9）研发高效利用铅锌冶炼渣再回收铅锌技术，以及稀散金属回收技术。
（10）研发低耗高效脱除氟、氯、氧化锌物料技术。
（11）研发采用氢气还原法从冶炼各类烟尘中制取金属锗综合利用技术。
（12）研发赤泥综合利用技术。
2.废水（液）综合利用技术
（1）推广轧制废油回收利用技术。
（2）推广从生产印刷线路板产生含铜废液中回收金属铜技术。
（3）研发加工生产过程中表面处理废液、酸洗污泥综合回收技术。
3.废气及余热综合利用技术
（1）推广采用氨吸收法技术，回收铜、铅、锌等有色金属冶炼企业产生的烟气二氧化硫，副产硫酸铵、硫酸钾等。
（2）推广采用钙吸收技术，对二氧化硫烟气脱硫并回用。
（3）推广采用氧化锌渣脱除铅锌冶炼烟气二氧化硫技术。
（4）推广冶炼废气中有价元素的回收利用技术。
（5）推广菱镁矿资源利用过程中二氧化碳回收以及生产二氧化碳衍生产品先进技术。
（6）推广有色冶金炉窑烟气余热利用技术。 1.磷石膏等化工废渣综合利用技术
（1）推广蒸氨废渣综合利用技术。
（2）推广采用电石渣替代石灰石用于水泥工业、纯碱工业以及电厂的烟气脱硫技术。
（3）推广利用铬渣作水泥矿化剂技术；铬渣制自溶性烧结矿并冶炼含铬生铁技术；铬渣作为熔剂生产钙镁磷肥技术；铬渣制钙铁粉、铸石、人造骨料、玻璃着色剂及铬渣棉等技术。
（4）推广磷石膏制磷酸联产水泥、制硫酸钾、制硫铵和碳酸钙以及制硫酸铵、硫酸铵钾等作为化工原料的综合利用技术；磷石膏制水泥缓凝剂、纸面石膏板、建筑石膏、粉刷石膏、砌块等建材产品的综合利用技术；磷石膏作为盐碱地改良剂技术。
（5）推广黄磷炉渣生产水泥、混凝土、磷渣砖、保温材料、低温烧结陶瓷等技术。
（6）推广黄磷泥生产五氧化二磷以及双渣肥等综合利用技术。
（7）推广造气煤渣综合利用技术。
（8）推广利用硼泥制备轻质碳酸镁、氧化镁等镁盐技术。
（9）推广利用硼泥生产建筑材料、农业肥料和冶金辅助材料技术。
（10）推广氟石膏生产建筑材料等综合利用技术。
（11）研发磷石膏充填采矿技术。
2.废水（液）综合利用技术
（1）推广纯碱生产中蒸氨废清液晒盐技术，采用高效蒸发技术和设备制氯化钙联产氯化钠。
（2）推广合成氨生产中采用水解汽提技术回收尿素。
（3）推广氮肥生产污水回用技术。
（4）推广循环冷却水超低排放技术。
（5）推广回收硼酸母液制备硼镁肥、轻质碳酸镁、氧化镁等镁盐产品技术。
（6）推广采用大孔径吸附树脂对2,3-酸废水回收利用技术。
（7）推广“树脂吸附－氧化－树脂吸附”技术对2-萘酚生产废水进行治理和资源化利用。
（8）推广处理DSD (4,4-二氨基二苯乙烯-二磺酸)酸氧化工序生产废水采用树脂法将有机物吸附并洗脱和回收利用的资源化技术。
（9）推广苯胺、邻甲苯胺和对甲苯胺生产废水资源化技术。
（10）推广树脂吸附法处理氯化苯水洗废水综合利用技术。
（11）推广从电镀废水中回收镍、钴等稀有金属技术。
（12）推广从制盐母液中提取氯化钾、工业溴、氯化镁技术。
3.废气、余热综合利用技术
（1）推广采用吸附、汽提、变压吸附等技术，从电石法聚氯乙烯生产尾气中回收氯乙烯、乙炔气。
（2）推广利用黄磷尾气发电并提纯一氧化碳生产甲醇、甲酸等化工产品技术。
（3）推广醇烃化工艺替代铜洗工艺技术。
（4）推广全燃式造气吹风气余热回收利用技术。
（5）推广湿法磷酸及磷肥生产副产品氟生产各种氟化物技术。
（6）推广以碳酸钠吸收硝酸生产尾气中的氮氧化物，生产硝酸钠、亚硝酸钠的技术。
（7）推广利用电石、炭黑生产尾气中的一氧化碳，作为燃料及化工原料用于制甲醇、合成氨和羰基产品技术。
（8）推广对含二氧化碳废气进行综合利用技术。其中利用氨水吸收尾气中二氧化碳制取碳酸氢铵；深冷制取液态二氧化碳或干冰；用纯碱吸收二氧化碳制取碳酸氢钠；用二氧化碳废气制取轻质碳酸镁；用烧碱废液吸收二氧化碳制取纯碱；用废气中的二氧化碳代替硫酸分解酚钠提取酚。
（9）推广氯化氢废气综合利用技术。其中用甘油吸收氯化氢制取二氯丙醇；在催化剂作用下制取环氧氯丙烷、二氯异丙醇，制取氯磺酸、染料、二氯化碳等化工产品；采用催化氯化法、电解法、硝酸氧化法生产氯气；副产盐酸生产聚氯乙烯等产品。
（10）推广催化干气蒸汽转化法制氢技术。
（11）推广草甘膦与有机硅生产中的氯元素循环利用技术。将草甘膦生产中的尾气经回收净化用于有机硅单体的合成。有机硅单体生产中产生盐酸，经净化后用于草甘膦合成，从而使含氯元素的化合物（氯甲烷、氯化氢）在草甘膦和有机硅两大类产品之间实现循环利用。 1.废渣综合利用技术
（1）推广石材加工碎石和采矿废石生产人造石材（装饰材料）技术。
（2）研发废陶瓷高附加值再利用技术。
2.废水综合利用技术
推广采用无机混凝剂(PAC)+高分子助凝剂(PHM)等混凝沉淀处理技术。
3.废气、余热综合利用技术
（1）推广水泥窑废气余热发电技术。
（2）推进玻璃熔窑废气余热发电技术产业化。 1.废渣综合利用技术
（1）推广玉米脱胚提油和小麦提取蛋白技术。
（2）推广利用酒精糟生产全糟蛋白饲料等技术。
（3）推广啤酒废酵母干燥生产饲料酵母技术；废酵母经酶处理制备医药培养基酵母浸膏技术。
（4）推广柠檬酸废渣替代天然石膏技术。
（5）推进啤酒废酵母生产制备核苷酸、氨基酸类物质技术的产业化。
（6）推广玉米芯生产木寡糖技术。
（7）推广利用制糖废糖蜜生产高活性酵母等发酵制品技术。
（8）推进利用酶技术从麦糟中提取功能性膳食纤维和蛋白质的产业化。
（9）推进果蔬浓缩汁生产废渣制备果胶、功能性膳食纤维和蛋白饲料技术的产业化。
（10）研发酵母细胞壁残渣制备甘露糖蛋白质及水溶性葡聚糖等。
（11）研发啤酒糟采用多菌种混合固体发酵生物改性，生产肽蛋白技术。
（12）研发马铃薯、木薯淀粉生产废渣综合利用技术。
2.废水（液）综合利用技术
（1）推广发酵剩余资源厌氧发酵生产沼气技术。
（2）推广麦汁煮沸二次蒸汽回用技术。
（3）推广味精废母液生产复合肥技术。
（4）推广玉米浸泡水和谷氨酸离交尾液混合培养饲用酵母粉技术。
（5）推广木薯干片干式粉碎和鲜木薯湿法破碎分离技术，浓缩出精淀粉浆液和蛋白黄浆。
（6）研发采用膜过滤技术（MF）回收菌体制成饲料技术。
（7）研发薯类淀粉生产高浓工艺废水（俗称汁水或细胞水）回收蛋白技术。
（8）研发适用于食品行业生产的膜材料及膜分离装置；研发排放废水深度处理的膜技术与膜材料。
3.废气综合利用技术
研发利用酒精等生产过程中产生的二氧化碳生产降解塑料技术。 1.废旧纤维等废渣综合利用技术
（1）推广废旧纤维循环利用技术。利用废旧涤纶及锦纶纤维、生产废料等生产再生纤维技术。
（2）推广利用废旧纤维作为产业用增强材料技术。
（3）推广溶解、萃取、离子交换等技术，对化纤工业产生的固体废弃物进行回收利用。
（4）推广针刺、热熔、纺粘、缝编等技术对废花、落棉、纱布角、短纤维等废弃物进行回收利用。
（5）推进废弃毛中提取蛋白制备生物蛋白纤维技术的产业化。
（6）推进利用双氧水对剥茧抽丝后的废弃物进行湿法纺丝技术的产业化。
（7）推进蚕蛹蛋白提炼及深加工、桑柞蚕丝下脚料生产针刺无纺布等综合利用产业化。
2.废水（液）综合利用技术
（1）推广采用水蒸汽直接蒸馏法从含溴染料废水中制取溴素技术；以分散蓝2BLN水解母液以及硝化废酸为原料从废水中离析回收2,4-二硝基苯酚。
（2）推进洗毛废水采用高效分离回收等工艺设备提取羊毛脂技术产业化。
（3）推进聚酯企业生产废水中乙醛等有机物回收与利用技术产业化。
（4）研发适用于排放废水深度处理的膜材料，并研发适用于浆料、染料浓缩与回收工艺的膜分离装置。 1.废渣综合利用技术
（1）推广造纸废渣污泥资源化利用技术。
（2）推进制浆碱回收白泥生产优质碳酸钙技术的产业化。
2.废水（液）综合利用技术
（1）推广制浆造纸过程水的梯级使用和废水深度处理部分回用技术。
（2）推广造纸白水多圆盘过滤机处理回收利用技术。
（3）推广厌氧生物处理高浓废水生产沼气技术。
（4）推广制浆封闭式筛选、中浓技术。
（5）推进纸浆废液生产微生物制剂技术的产业化。

⑵ 矿山环境治理现状

1.2.1 项目实施及资金投入

20世纪90年代以前，由于体制、管理和历史等方面的原因，我国的矿产资源开发一直处于粗放管理状态，大部分矿山以牺牲环境为代价，致使矿山环境问题日益突出，矿山地质灾害频繁发生，不仅威胁到矿区居民的生产、生活安全，而且造成了巨大的经济损失，严重影响和制约了我国矿业经济的可持续发展。90年代初期，矿山环境屡遭受破坏和不断恶化的趋势引起中央及各级政府的广泛重视，矿山环境治理和生态恢复建设工作逐渐提到日程。原国家土地管理局先后在全国建立了煤炭、石油、有色金属、黄金等矿山开采和燃煤发电、烧制砖瓦等20多个不同类型的土地复垦试点。国家环保总局结合全国的生态示范区建设试点，在马鞍山、淮北、迁安等10多个市、县开展了以矿区环境保护和生态重建为主要内容的生态示范区试点建设工作。冶金、煤炭、化工、有色金属等部门也从本行业的实际出发，开展了矿山环境恢复治理试点工作。如神华集团公司自1986年开发神府东胜矿区以来，坚持开发建设与污染治理同步实施，先后建起了污水处理厂、选煤厂煤泥水处理系统等一批环保设施，营造了矿区防护林，不仅使矿区水环境、大气环境质量得到有效改善，而且，在矿区治理区内植被覆盖率也由原来的14%提高到39%。又如马鞍山南山铁矿是一个有80余年开采历史的老矿，地表植被破坏殆尽。为了做好土地复垦工作，该矿专门成立了复垦工作领导小组，组建了专职复垦队伍，通过几年的努力，废弃土地的复垦率已达到70%。山西潞安矿务局王庄煤矿采用人工造林绿化新技术，为矸石山的绿化探索出一条新路子，不仅治理了矿山“三废”，复垦了土地，恢复了生态，而且树立了样板，为推动全国矿区环境保护工作作出了贡献。

2001～2002年，财政部、国土资源部利用探矿权、采矿权使用费和价款投资2350万元，地方自筹资金3052.16万元，在全国范围内选择矿山环境问题突出的湖北、江西、黑龙江、四川、北京、辽宁、河北、山西、内蒙古、河南、湖南、山东、江苏、浙江、新疆、甘肃16个省（区、市），安排18个国有老矿山进行矿山环境治理试点（山东和湖南安排2个试点项目，其余省（区、市）各安排1个试点项目）。治理矿区种类包括铁矿、煤矿、铅锌矿、铜矿和石材矿等，治理对象包括矿山环境恢复治理和矿区地质灾害治理等。项目验收结果表明，由于中央和地方配套资金的相互支持，90%的项目超额完成设计工程量，18个项目工程质量均达到预期要求，全部验收合格。通过项目的实施，老矿区内长期威胁居民生产、生活安全的地面塌陷、泥石流等地质灾害得到治理，久弃荒废的土地得以复垦，千疮百孔的矿区生态环境重现生机。良好的经济效益和社会效益，为后续项目的顺利开展奠定了坚实的基础。

在试点取得经验的基础上，2003年11月10日，财政部、国土资源部下发《探矿权采矿权使用费和价款使用管理办法（试行）》通知，正式启动两权专款用于矿山环境治理工作。主要治理对象是计划经济时期建设的国有矿山，重点开展：①因采矿活动造成的地面开裂、沉降、塌陷等矿山地质环境破坏的治理；②因采矿活动引起的区域性地下水水位下降、地下水干枯、危损尾矿坝等的治理；③因采矿活动形成的矿山尾矿的治理和综合利用。

近年来，财政部、国土资源部逐年加大对矿山环境治理投入力度。2003年，在全国22个省（区、市）批复实施矿山环境治理项目74个，中央财政投资1.72亿元。2006年，在全国31个省（区、市）批复实施矿山环境治理项目339个，中央财政投资13.16亿元。在项目的批复数量上，2004年和2006年的增加幅度较大，分别增加了129.73%和75.77%；中央财政对项目投入呈稳步增加趋势，年平均增幅达66.30%。2003～2007年底利用两权专款，在全国31个省（区、市）共批复实施矿山环境恢复治理项目1118个，中央财政累计投入37.10亿元。

同时，随着我国综合国力的增强，根据各省（区、市）矿山环境治理目标，并按照国家有关要求和保障经济持续发展的需求，地方财政向矿山环境治理投入力度也呈现逐年增加趋势。再由于国家出台了一系列鼓励参与矿山环境治理的优惠政策，极大地调动了企业和个人投资矿山环境治理的积极性。据不完全统计，自2000年以来，全国用于矿山环境治理的地方财政资金达4.00亿元，企业自筹资金达15.51亿元。

1.2.2 治理成效

随着我国关于矿山环境保护与监督管理的法律法规逐步健全、完善和进一步贯彻落实，以及国家和省（区、市）各级行政主管部门的重视程度和监管力度的日益加大，随着社会公众及矿山企业对矿山环境保护意识的不断提高，矿山开发者重开发轻保护、肆意破坏污染矿山环境的势头已被有效遏制，在保护矿区生态环境、治理恢复被占用破坏的土地、防治地质灾害和矿山“三废”综合治理利用等方面取得了显著的成果。特别是财政部、国土资源部正式启动两权专款用于矿山环境治理工作以后，在全国范围内的矿山地质环境综合治理工作得以有序开展，一些计划经济时期建立的国有大中型矿山、闭坑矿山和无法找到责任人的矿山的地质环境逐步得到恢复治理，收到了良好的经济效益、社会效益和环境效益。同时，已实施项目的示范作用，以及有关鼓励政策的出台，极大地鼓舞和激发了企业和个人参与矿山环境保护治理的积极性，使矿山环境保护治理的资金投入更趋于多元化，治理范围更广泛、治理成效更显著。

1.2.2.1 矿山占用破坏土地恢复治理

截至2007年底，全国累计恢复治理矿山占用破坏土地面积约15.50万公顷，治理率达9.35%。现阶段，我国在矿山占用破坏土地恢复治理过程中，普遍遵循生态效益、经济效益、社会效益相统一的原则，要求土地的复垦规划与土地利用总体规划和基本农田保护区规划相协调，复垦后的土地应优先用于农业，宜粮则粮、宜林则林、宜牧则牧、宜渔则渔。其次用于建设主题公园、人工湖等生态景观的恢复和其他建设用地。

（1）采空塌陷区治理现状

我国采矿塌陷区主要集中分布在煤矿，其次是石膏矿、金矿等。塌陷区的治理措施根据塌陷规模区别对待：对深度较大的常年积水区，一般采取清淤扩建、淤泥造地等措施，建设成人工湖、鱼藕塘、水田；对季节性积水区，实行挖沟排水，修建台、条田，发展特色种植；对塌陷变形地，采取削高垫洼、回填整平、复耕复林复草或用作其他建设用地。例如甘肃省华亭县对东华煤矿塌陷区进行复平整治，改造成面积达86400平方米的人民广场，成为县城居民集会、休闲场地。黑龙江省七台河市对煤矿塌陷积水洼地进行综合整治，治理塌陷地9.26公顷，建成了具有休闲和娱乐功能的落燕湖景区。山东省枣庄市针对石膏矿塌陷，坚持以挖塘造地为突破口，发展名优水产养殖，扩大植桑种田面积，创造了种、养、加工相结合的立体高效塌陷治理示范区。累计治理塌陷地3000余亩，开挖鱼塘133处，面积近900亩，改造良田整平耕地2700余亩，整个石膏矿区已开始步入资源开发与环境保护协调发展的轨道。

（2）露天采场治理现状

随着生态省（区、市）建设活动的开展，各级行政主管部门开展了对“三区二线”（即城市规划区、风景区、地质遗迹保护区、重要公路或铁路沿线、沿海岸线）可视范围内的已损山体和废弃的采石坑的治理工作。

对露天采场治理的原则是减少引发崩塌、滑坡等突发性地质灾害的可能，保证矿区居民的生命、财产安全；恢复采场范围内被破坏的地表植被，使之与周边环境相协调。目前采取的主要治理措施首先是对不稳定岩土体进行卸载，消除引发灾害的隐患，再对土质开采坡面和矿坑清理、平整，便于复垦绿化；对石质边坡进行打坑回填客土或者进行覆网客土喷播等技术，使裸露的开采作业面迅速复绿。治理效果较好的江苏省苏州旺山露天采场，在清理不稳定岩体的前提下，针对土质贫瘠、坚硬、坡比较大的基岩坡面采用客土喷播法，对土质较好、坡比小的山体采用厚层基质法等施工工艺和复绿技术，使原来裸露的边坡得到有效的防护，减少水土流失和滑崩灾害隐患，迅速改变了地貌景观。经过三年的治理，形成一个乔、灌木及地被混交的自然种群，植被生长旺盛、根系盘结，生物保护作用明显。改造后的露天采场成为苏州吴中经济开发区一道亮丽的风景线。山东省威海市按照自然环境条件，因地制宜地采取了土石方工程、植物工程和喷涂工程相结合的综合治理方法用于露天采场治理。2000年共喷涂陡峭坡面30万平方米，垒堰总长度9000米，填土量1.8万立方米、石方量9000立方米，栽植常攀藤植物15万株，各类乔木、灌木3万棵。福建省龙岩市上杭紫金矿业按照矿山每年编制的植被恢复计划，遵循稳定一块、恢复一块的原则逐步恢复。目前已采用草、灌、乔、藤相结合，通过人工种植、机械喷播等方法进行植被恢复工作。2001年金矿区种植草皮4.5万平方米，种树8万株，成活率均在85%以上。在2001年底，紫金矿业为实施“在保护中开发，在开发中保护”的矿山可持续发展战略，开始实施紫金山工业旅游项目，经1年多的开发建设，先后投入2000万元，建设成为福建省独具特色的一个新兴旅游区。2002～2003年度，共接待游客6.8万人次，累计实现旅游收入815万元。

（3）尾矿库、固体废弃物堆放场地治理现状

为了减少扬尘、净化矿区空气环境，预防污染水土环境、引发水土流失、发生泥石流等地质灾害，增加矿区土地的可利用率，建设环境优美的绿色矿山，对尾矿库、固体废弃物堆放场地进行治理，成为目前矿山环境治理的主要工作。

现阶段，我国对尾矿库、固体废弃物堆放场地的治理原则是多元开发、变废为宝，提高利用、减少囤积，复垦占地，恢复生态。在现有经济技术条件下，尾矿和固体废弃物大量用于建筑业、发电等行业，如加工成新的建筑材料或制砖、铺路、充填塌陷区等。湖北省武钢矿山大冶铁矿利用尾矿砂制成微晶玻璃花岗岩新型建材及仿古陶瓷工艺品，利用矿石粉碎的细石灰石粉尾矿生产高标号的水泥。安徽铜陵有色金属公司所属的五公里尾矿库已经建成无土复垦示范场，昔日尘沙飞扬的尾“沙滩”，今日已草树成荫，成为沿江绿化带。云南锡业集团有限公司左山采矿厂尾矿库，已复垦成225亩的竹林。对于无法利用的尾矿、固体废弃物可就地回填采场和采坑，覆土后用于人工造林、恢复成耕地等，或充分利用微生物技术直接在矿渣堆上复垦。通过多种形式的治理措施控制水土流失，改善生态环境，修复自然景观。如山西孝义和广西平果铝土矿在矿山固体废物复垦中，采取一系列加速生土熟化技术，建立了剥采、排土与复垦联合新工艺，使用了内生菌根真菌微生物工程技术，使土壤活性增加，将工程复垦与生物复垦有机结合，成功实现了排土场的植被恢复。

1.2.2.2 矿山废水废液治理

目前，我国矿山平均年废水废液产出量约为60.88亿立方米，年处理量16.81亿立方米，年综合利用量为17.44亿立方米，综合利用率为28.64%。

矿山废水按生产过程可分为采矿作业废水和选矿作业废水；按废水pH值可分为酸性废水、碱性废水等。矿山酸性废水主要来源于矿坑水、废石堆淋滤液等；矿山碱性废水主要产生于选矿作业。矿山废水中的主要污染物包括重金属、酸、有机污染物、油类污染物、氰化物、氟化物和可溶性盐类等。重金属污染和酸类污染是废水污染中最普遍的，废水中的重金属元素主要有铅、锌、镍、铜、汞、铬、镉、钴、锰、钛、钒和铋等。目前我国对矿山废水的治理方法主要有中和法、微生物法、人工湿地法等。处理工艺较为先进、成熟，例如甘肃省金川公司针对采、选、冶以及化工动力等各生产环节不同生产工艺所排放的废水，先后建成了镍等贵金属离子、硫酸、氯碱、锅炉、高含盐等废水的处理站，年处理废水达500万吨，并将未被利用的废水排入尾矿库，减轻了对矿区附近水体、土体的污染和破坏。

1.2.2.3 矿山地质灾害治理

自20世纪80年代以来，我国共发生由于矿山开采而诱发的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等地质灾害12000余起，影响面积33.98万公顷，已治理面积6.79万公顷，治理率为19.98%。

根据我国矿山各类地质灾害的发育状况、致灾机理、危害程度，结合国民经济发展水平和技术条件，现阶段我国矿山地质灾害治理的原则及工程措施是：①对于危害较严重、治理难度较大、治理投入回报不理想的地质灾害，一般采取搬迁、避让的措施。2003年6月，国务院总理温家宝在辽宁考察期间对矿山地质环境治理连下“四道军令”：要尽快实施、要公开透明、要责任到人、要增加投入。不久，国家有关部门就开始对东北煤炭城市沉陷区治理安排专项资金，东北三省政府全力以赴投入到采煤沉陷区治理工程之中，治理总面积超过900平方千米。治理项目包括建设小区住宅、维修加固住宅、新建学校、医院、幼儿园等配套设施，对部分受破坏的学校、医院、道路、供（排）水管线、供热管线进行维修加固等。目前，辽宁已安置沉陷区受灾居民2.8万户，超过安置户数的70%，已建成居民楼房住宅240多万平方米，建成学校、医院等配套设施25万平方米。吉林省采煤沉陷区新建楼房住宅小区竣工面积为82万多平方米，安置居民1.36万户，各项配套建筑设施也同步进行。黑龙江省治理面积超过400平方千米，截至2006年5月底，已开工新建住宅223万平方米，占下达计划的78%，项目建成后预计可安置沉陷区搬迁居民33112户，约占下达计划的70%。②对于崩塌、滑坡、泥石流等呈点状分布的突发性地质灾害，采取部署群测群防的监测体系，实施治理工程，开展重点区域专门性监测等措施。例如甘肃省小厂坝铅锌矿1138平硐不稳定斜坡（潜在滑坡）变形面积约10万平方米，其主要诱发因素是汛期地下水水位上升导致高陡基岩坡面残坡积碎石土变形蠕动。在对其进行坡面位移定期监测的基础上，采取格构加固、修建挡土墙、地表排水等工程措施及植树育草生物措施，有效地抑制了坡体蠕动变形的进一步发展。

1.2.3 存在的问题

近年来，虽然我国矿山环境恢复治理工作取得了一定的成效，但由于工作刚刚起步，无论政策法规、管理机制、资金保障，还是技术标准都有待健全和完善，主要存在以下问题：

1.2.3.1 矿山环境保护与治理尚未步入法制化轨道，管理机制不健全

近年来，我国虽然制定出台了一系列涉及矿山环境保护和治理的法律、法规，但这些法律、法规大多局限于原则性的要求，可操作性较差，具体实施时存在一定难度。在管理体制上各执法单位之间时有交叉重叠，时有空白。特别是治理的主体单位与上级主管部门及相关单位，在法律上和经济上多方面的关系均缺乏明确界定。矿山环境治理过程中，各方责、权、利的关系应遵循怎样的原则加以确立?治理之后的成果，即环境产权和复垦土地的所有权、使用权等应如何确立和保护?这些问题在原有法律中均未涉及，急需加以完善。

1.2.3.2 我国矿山开采历史悠久，环境破坏严重，治理难度增大

长期以来由于环境保护意识淡薄，矿山环境保护法律、法规不健全，管理滞后，加之受开采条件、开采方式、生产工艺、技术水平、装备条件等综合因素的影响，致使我国矿山环境遭到了严重的破坏。造成全国矿山环境问题广泛分布，且类型复杂、致灾几率大、突发性强、隐患多、灾情严重。不仅严重影响和制约着国民经济的发展，甚至威胁人民生命财产的安全，引发了一系列社会问题和矛盾。而我国矿山环境恢复治理起步晚、规模小、投入资金有限，随着矿山采掘规模和强度的增大，矿山环境问题将日益突出，治理难度也将越来越大。

1.2.3.3 矿山环境保护和治理资金短缺，投资机制不完善

目前，我国矿山环境保护和治理资金主要来源于三个部分：一是中央财政从两权使用费和价款中安排一定的资金，因历史欠账太多，远远不能满足矿山环境治理的需要。二是地方财政从收取的价款和矿产资源补偿费中安排部分资金，主要用于矿产资源勘查等方面支出，用于矿山环境治理的费用极为有限。三是矿山企业交纳的矿山环境恢复治理保证金。由于矿山环境治理工程投入大，其经济效益不凸显或滞后，再由于缺乏矿山环境治理相关的鼓励政策措施，造成矿山环境治理投资回报率不大，因此极少有其他资金投入，投资机制不畅，多元化、多渠道的矿山环境治理投资机制尚未形成。

1.2.3.4 矿山环境保护与治理的技术标准、规范急需制定

虽然国内已进行过不同层次的矿山恢复治理方面的零散研究工作，也开展过不同类型废弃矿山恢复治理的示范工程，但这些工作所积累的经验和数据资料距离形成系统的标准、规范还有很大差距，造成目前我国矿山环境恢复治理工作的目标、任务不很明确，治理成效界定缺乏依据，治理技术不规范。因此，出现矿山环境恢复治理工程布设较随意、技术含量低，部分治理工程的治理成果不显著，很难实现预期的效益。为了尽快提高我国矿山环境保护与治理的技术水平，规范恢复治理工程的技术路线选择、工作量布设、质量监控、预算编制、预期成果目标设定等，建议国家有关部门设立专项资金，集中一批技术力量，尽快研究制定矿山恢复治理的方法、标准或规范，用以指导全社会矿山的恢复治理工作。

1.2.3.5 重前期治理，轻后期管理，影响了矿山环境治理效果

自2001年大规模、有计划地开展矿山环境恢复治理工作以来，相继开展了大量的矿山环境治理项目。大多数项目在前期的治理阶段，由于有资金保障，主管单位和实施单位的积极性都很高，不仅严格按照设计施工，而且监管力度大。而项目评审验收后，因没有后续资金支持，部分治理工程后期的维护工作处于停滞状态，行政监管也出现空当，在一定程度上影响了治理效果。

⑶ 煤矿为什么会有地下水处理

一、 概述
煤炭在我国能源结构中占70％以上，煤炭开采过程中排放大量废水，若不经处理直接排放，势必对环境造成严重污染，同时造成水资源的大量浪费，无法实现循环经济的目标。据统计我国40％的矿区严重缺水，已制约了煤炭生产的发展。西北矿区多处于山区，水资源更为缺乏，地表水又多为间歇性河流，枯洪水季节流量相当悬殊，常年流量稀释能力差，排入河流的污水造成严重污染。因此，开发、管理、利用好煤矿水资源，对煤炭工业可持续发展具有重要意义。
1、煤废水污染严重

据包括10多位院士在内的专家学者鉴定通过的一项课题研究表明，山西每年挖5亿吨煤，使12亿立方米的水资源受到破坏。这相当于山西省整个引黄河水入晋工程的总引水量。专家呼吁，应当从技术、人才、资金投入和经营机制等多方面解决这一世纪难题，帮助山西省等煤炭主产区摆脱“产煤致旱、因煤致渴”的困扰。

这项关于山西省煤炭产业可持续发展的研究表明，山西省采煤造成严重的水资源破坏，加剧了水资源短缺问题。这项课题研究表明，山西每挖1吨煤损耗2.48吨的水资源。每年挖5亿吨煤，使12亿立方米的水资源受到破坏。这相当于山西省整个引黄工程的总引水量。因此，这对于山西这个人均水资源量仅占全国平均水平不到五分之一的地区来说是个非常严重的问题。

目前，由于煤炭开采对地下水系破坏非常严重。据统计，山西采煤对水资源的破坏面积已达20352平方公里，占全省总面积的13％。山西省大部分农村人畜吃水靠煤系裂隙水，而煤矿开采恰好破坏了该层段的含水层。据统计，全省由于采煤排水引起矿区水位下降，导致泉水流量下降或断流，使近600万人及几十万头大牲畜饮水严重困难。

2、煤炭采掘业废水治理技术问题

99%的采煤项目废水没有进行治理，从主观上应该说是环保监管不力。从客观上说是我们环保部门对采煤项目废水治理技术持谨慎态度。采煤废水治理技术多如牛毛，那种技术最适用、工艺最成熟、操作管理最方便、投资最省、运行费用最低，一直是我们环保部门在寻求的。由于采煤废水复杂多变，在同一矿井废水中，同时含有铁、锰等重金属，硫、氟、氯等非金属及有机污染物和悬浮物，有的矿井废水呈弱酸性（如织金县珠藏、凤凰山等），再就是即使是同一矿井，所采层不同，废水性质也不同，甚至是差别很大。这就给煤矿废水治理技术的选用带来很大的困难。通常情况是某一技术只能有效处理某一污染物，不可能把所有超标的污染物都处理好。一个煤矿不可能投入很多资金对污染物进行单项处理，这就是采煤废水治理在技术上的难点。有的业主自行修了一两个池子，把矿井废水往池子一放，就是对废水进行处理了。事实上不是这样简单，可能连悬浮物也处理不了，金属和非金属就更不可能处理了。

3、煤矿废水处理要求

1.1煤矿废水包括矿井涌水、煤场和矸石场淋溶废水等。在进行处理前，应先委托地区环境监测站进行监测，以监测资料作为废水处理工程设计的依据。DFMC煤矿废水治理技术和成套设备是目前经实践证明的实用技术，50万吨以下、小时涌水量50m3以下的煤矿可采用此技术和设备。对于酸性煤矿废水还需新增设备和药剂。煤矿废水经处理达标后尽可能循环使用，循环使用率不低于50％，经处理后排放的废水列为总量控制指标进行考核。

1.2新建煤矿必须执行“三同时”规定，试产三个月必须申请地区环保局验收，验收达标的发给排污许可证，不达标的停产治理。

1.3原有煤矿分期分批进行治理，2005年50%左右的原有煤矿治理完工并通过达标验收。列入家2005年治理计划的煤矿不治理的，依法予以处罚；治理不达标的，停产治理。治理计划由各县市环保局商煤炭局提出，报地区环保局综合平衡后以治理计划下达执行。

表1 某A煤矿废水处理监测结果 单位：mg/l

指标 排放

标准 处理前

浓度 超标倍数（倍） 处理后

浓度 比排放标准低（%） 悬浮物 70 258 2.7 11.5 83.6 铁 1 2.58 1.6 0.68 32 硫化物 1 2.8 1.8 0.5 50 COD 100 281.9 1.8 7 93 锰 2 0.13 未超标 0.1 —

表2某B煤矿废水处理监测结果单位：mg/ l

指标 排放

标准 处理前

浓度 超标 倍数 （倍） 处理后

浓度 比排放标准低（%） 悬浮物 70 318 3.5 4.5 93.6 铁 1 2.28 1.3 0.74 26 硫化物 1 3.21 2.2 0.5 50 COD 100 228.4 1.3 18.8 81.2 锰 2 0.37 未超标 0.18 — 1.4、煤矿废水中铁含量高，如浓度大于100mg/l，其处理设备投资和运行费用将要增加。因为铁含量过高，要达到1mg/l的排放标准，一级除铁是不行的，必须三至四级除铁。

1.5、酸度高的煤矿废水应使达标（6～9）。

1.6、煤矿要对煤场、矸石场进行硬化处理，建导流沟，把因大气降水产生的这一部分淋溶水引入废水处理系统进行处理。

1.7、 预防事故和自然因素引起的非正常排放

为预防因降暴雨致使废水次理池溢流，工程设计必须考虑废水处理池有足够的容积。为防止事故性排放，必须建事故调节池。四、煤矿生活废水处理要求洗煤厂和煤矿生活废水处理采用深圳开发研制的微型生活废水处理装置进行处理。生活废水经处理达标后可排放。五、煤矿废水治理技术选用

实践证明是可行的 DFMC煤矿废水治理技术和成套设备可选用。未经试点的技术只能试点，不能推广。经试点并由A地区环境监测站监测、提出监测报告，从治理效果、投资、运行费用等全面评价后由地区环保局决定是否推广。

二、废水主要处理技术

我国煤矿矿井水处理技术起始于上世纪70年代末，大多污水治理工作都只停留在为排放而治理。然而回用才是当今污水治理发展的必然趋势，将防治污染和回用结合起来，既可缓解水源供需矛盾，又可减轻地表水体受到污染。现国内使用的处理技术主要有：沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀过滤等。处理后直接排放的矿井水，通常采用沉淀或混凝沉淀处理技术；处理后作为生产用水或其它用水的，通常采用混凝沉淀过滤处理技术；处理后作为生活用水，过滤后必须再经过除酚等对人体有害物质及消毒处理；有些含悬浮物的矿井水含盐量较高 ，处理后作为生活饮用水还必须在净化后再经过淡化处理。三、矿井水处理回用的条件

1、矿井废水的产生及特点

煤矿矿井废水包括：煤炭开采过程中地下地质性涌渗水到巷道为安全生产而排出的自然地下水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水。因此，它既具有地下水特征，但又受到人为污染。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。因此，对矿井废水处理要考虑开采过程中水质、水量的变化。某矿区M煤矿矿井废水水质取矿井正常排水时井口水样，结果见表1。

M煤矿矿井废水污染物监测表

表1 单位：mg/L

序号 监测项目 日均值浓度范围 序号 监测项目 日均值浓度范围 1 肉眼可见物 微粒悬浮物 9 总氮 5.600～5.854 2 PH值 8.41～8.55 10 砷(ng/L) 3.4～5.2 3 CODcr 66.4～131.7 11 总磷 0.085～0.104 4 硫化物 1.09～1.67 12 粪大肠菌 260～393 5 悬浮物 360～500 13 铜 0.0207～0.0294 6 酚 0.006～0.051 14 铅 -- 7 BOD5 14.10～24.73 15 镉 -- 8 LAS 0.198～0.220 16 锌 0.0381～0.0407

通过网络调查和资料查找，收集了多年来某矿区有关矿井水和地下水的化验数据资料，以及环境监测站监测数据（表1）综合分析，该煤矿矿井废水含煤泥为主要悬浮物，有机物略有超标，粪大肠菌群超标，挥发酚超标。

2、矿井废水回用途径

煤矿矿井水处理后可作生产用水或生活用水，矿井生产用水主要是井下采掘设备液压用水、消防降尘洒水，生活用水主要是冲厕、洗浴水以及深度处理后用于饮用水。水质标准分别为：

a、防尘洒水《煤矿工业矿井设计规范》（GB50215－94）

SS≤150mg/L，粒径d<0.3mm；PH值为6～9；大肠菌群≤3个/L。

b、空压机、液压支柱用水水质SS≤10～200mg/L，粒径d <0.15mm；硬度（碳酸盐）2～7mg/L；pH值为6.5～9；浊度<20。

c、矿井洗浴水水质达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）的Ⅲ类水体标准。

d、中水水质达到《生活杂用水水质标准》（CJ/T 48-1999）。

5、生活饮用水达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）。

四、处理工艺

从上表可知，M煤矿矿井废水处理工程的设计处理能力为800～1000m3/d，处理后作为生产和生活用水，采用混凝反应、过滤、活性炭吸附及消毒工艺，流程见图1。

图1矿井废水处理工艺流程

矿井废水由井下排水泵提升至灌浆水池，部分用于黄泥灌浆，其余废水自流进入曝气池，气浮除油后进入斜板沉淀池进行初步沉淀，由提升泵提升进入混凝沉淀设备，同时加入混凝剂，经过斜管沉淀后，将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流出水自流进入砂滤罐，出水自流进入清水池，清水池前投加二氧化氯进行杀菌消毒。砂滤罐的反冲冼水自流进入污泥池，上清液自流进入曝气池，以提高矿井废水资源的利用率。出水若用作生活用水，则砂滤罐出水进入活性炭吸附装置处理后流入清水池用作生活用水。

五、主要处理单元

1、预沉池曝气

矿井废水中含有少量的有机物，通过曝气接触氧化去除废水中的有机物。另外，井下液压支柱等设备产生少量油类，通过气浮除油，使废水中油类达标。

2、混凝沉淀

煤矿矿井水主要污染物为悬浮物，处理悬浮物主要采用混凝沉淀法，用铝盐或铁盐做混凝剂，混凝剂混合方式采用管道混合器混合。混凝沉淀装置采用倒喇叭口作为反应区，水流在反应区中流速逐渐降低，使废水和混凝剂药液的反应在反应器中逐渐全部完成。完全反应的废水流出反应区后开始形成混凝状物质，经过布水区进入斜管填料，由于斜管填料采用PVC六角峰窝状填料，利用多层多格浅层沉淀，提高了沉淀效率。将絮状物沉淀到底部而被去除，清水从上部溢流排出。

3、砂滤净化

矿井废水经混凝沉淀后，水中还含有较小颗粒的悬浮物和胶体，利用砂滤设备将悬浮颗粒和胶体截留在滤料的表面和内部空隙中，它是混凝沉淀装置的后处理过程，同时也是活性炭吸附深度处理过程的预处理。砂滤罐为重力式无阀滤池，采用自动虹吸原理达到反冲洗，不需要人工单独管理，操作简便，管理和维护方便。砂滤罐通常采用不同等级的石英砂多层滤料。

4、活性炭吸附

该煤矿矿井废水主要含有挥发酚，酚类属于高毒物质，它可以通过皮肤、粘膜、口腔进入人体内，低浓度可使细胞蛋白变性，高浓度可使蛋白质沉淀。长期饮用被酚污染的水源，会引起蛋白质变性和凝固，引起头晕、出疹、贫血及各种神经症状，甚至中毒。处理中水用作生活饮用水，必须用活性炭吸附装置处理。活性炭的比表面积可达800～2000m2/g，具有很强的吸附能力。该装置采用连续式固定床吸附操作方式，活性炭吸附剂总厚度达3.5m，废水从上向下过滤，过滤速度在4～15m/h，接触时间一般不大于30～60min。随着运行时间的推移，活性炭吸附了大量的吸附质，达到饱和丧失吸附能力，活性炭需更换或再生。

5、消毒

废水中含有一定的病菌、大肠菌群，处理后回用于洗浴时，若不经过消毒，对人体皮肤伤害严重。所以矿井废水处理后作为生活用水必须经过消毒处理，本工艺采用二氧化氯消毒，现场用盐酸和氯酸钠反应产生二氧化氯，二氧化氯无毒、稳定、高效、杀菌能力是氯的5倍以上。

六、处理工艺特点

1、以上可知A煤矿矿井废水处理工程是根据矿井水水质特点确定工艺技术参数，采用一次提升到混凝沉淀装置，再自流进入后续各处理构筑物，出水水质稳定可靠，动力设备较少，能耗较低。

2、采用混凝沉淀装置与砂滤罐相结合的工艺技术，主要处理构筑物采用组合式钢结构，具有占地面积小、使用寿命长、工程投资省、工艺简单、操作管理方便、运行成本低等特点。砂滤罐设计采用重力式无阀滤池，反冲洗完全自动，操作管理方便。

3、该煤矿矿井废水处理系统实现了自动加药、自动反冲洗的全过程监控，包括电控系统、上位监控系统和仪表检测系统。仪表检测系统包括加药流量、处理流量 、水池液位和加药箱液位、进水和出水浊度等连续自动检测。

⑷ 对矿山环境问题的思考

(1)对煤矿山地质环境问题的认识

煤矿山地质环境问题是一个人工-自然复合的巨系统，其形成既有内生地质作用，也有外在环境的影响，尤其是人类活动的影响可以说已经对该问题的形成起着决定性的作用，煤矿山地质环境系统的失稳是由于人类活动的参与打破了系统的平衡。因此，煤矿山地质环境的治理更多的应从人为活动方面入手，也就是说如何将人类活动对煤矿山地质环境的影响降低到最低限度，或者说如何使人类活动与煤矿山地质环境系统协调发展。煤矿山地质环境治理是一项系统工程，涉及社会、经济、矿山、能源、人口等诸多问题，我国目前的治理体制存在着许多问题制约着该问题的有效解决，也制约着煤矿山循环经济的实现。这些问题主要表现在以下方面。

一是责任不明。我国至今并没有任何的法律法规明确规定煤矿山地质环境治理应该属于哪个部门，煤矿企业的责任仅在于怎么最大限度地挖掘资源，使煤炭产量能够满足国民经济发展的需要，至于对环境的破坏、水资源的浪费与污染，它并不负有直接责任。这就导致了煤矿企业不惜以破坏环境为代价拼命地赚取利润。虽然现在一些企业开始对矿山所在地的居民给予适当的补偿，那也是由于无序开挖对居住环境造成了巨大影响，不得已而为之，这实际上也是治理责任不明造成的。而且对于当地居民而言，这些补偿远远无法弥补他们的损失，煤矿企业可以在资源枯竭后一搬了之，这些居民则不得不承受环境破坏所带来的长期恶果，有些环境破坏甚至造成生命财产的巨大损失。

那么，煤矿山地质环境治理的责任应该是政府吗?似乎是也似乎不是，为什么这么说呢?因为就现今的治理资金来源看是政府，迄今为止，我国政府已经投资十几个亿进行矿山环境治理;但同时我国政府又有明文规定“谁治理，谁受益”，就是说任何单位甚至个体都可以投入到矿山环境治理当中去，而且治理后所得收益由治理单位享有。这就明显出现了矛盾，既然单位和个人都可以进行治理，国家没有必要投入大量资金进行治理。不过，虽然国家规定单位和个人可以进行矿山环境治理，但并没有具体的、具有可操作性的规定，也没有具体条款可以保证这些治理者的合法权益，造成这些个体缺乏积极性。

二是投资主体不明、渠道不畅。就目前的投资体制看，进行矿山环境治理的单位并不是投资单位，而是经过所谓的招投标后中标的施工单位，真正的投资主体是国家，那么其资金来源很显然是财政拨款，也就是整个国家纳税人的钱。相反，真正的矿山开采受益者反而不用投资进行环境治理。但这么说对矿山企业来说也存在不公平之处，因为他们也为国家上交了利税。这里深层次的问题在于矿山环境治理的投资主体不明、渠道不畅通，在不明确投资主体的情况下，矿山环境问题又是迫在眉睫的问题，那么，国家不得不来承担这个责任。例如，在一些煤矿出现矿难的时候，对于遇难者的救抚金都是由政府承担，或者说由纳税人承担。但是如果能够在出事之前未雨绸缪，规定每个企业必须在营业收入中拿出一定比例的资金建立风险基金，那么在事故发生时可以将这笔资金用于救难和安抚。就投资渠道而言，国家目前并没有健全的投资体制，也没有完善的制度来保证投资人的合法权益，渠道不畅通阻碍了一些单位和个人投资矿山环境治理的热情。

三是相应的法律法规不健全。我国正在向法治国家迈进，但还有很长的路要走，在许多方面制度的缺失严重影响了社会经济的健康发展。就矿山环境治理而言，迄今也没有一部切实可行的法律法规，对于一些问题的出现缺乏预见性和问责制度，对于一些突发性事件的处理往往是用行政手段代替法律约束，用行政处罚代替法律惩罚。矿山环境问题是一系列相互关联、相互影响的问题，有时候很难把某一个问题简单地归结为某一个人的责任，这些问题的产生是日积月累的结果，所以如果要从根本上解决问题，必须建立健全法律法规，从建矿之初就从法律的角度明确相应的责任和权利，明确出现各种事故或者环境问题的责任方和相应的惩治措施与补偿方案。尤其是煤矿山作为一个独立的具有法人资格的经济主体，它的责任不应仅仅是追求利润的最大化，它还必须承担相应的社会责任或者说承担部分社会公益任务。1988年国务院颁布了《土地复垦规定》，但该规定过于原则和笼统，特别是对于复垦资金的筹集渠道过于狭窄，没有给社会资金提供机会，而且许多规定偏于定性，在实践中不便于操作。2006年，财政部、国土资源部和国家环保总局又联合发文，提出我国要从2006年起，逐步建立矿山环境治理和生态恢复机制，建立矿山环境治理恢复保证金制度，但仍然和《土地复垦规定》相似，定性多于实际操作。

也许我们应该从国外的相关法规能够得到一些启示。美国国会于1977年通过并颁布了《露天采矿管理与土地复垦法》(以下简称为《复垦法》)。《复垦法》规定，所有煤矿主必须在矿山关闭后复垦土地，并规定煤矿主必须向美国内政部交纳复垦保证金。保证金的形式可以是现金、担保债券、信托基金和不可撤销的信用证。加拿大以省政府为单位建立相关的矿业法，规定采矿权人必须交纳复垦保证金，其额度要保证在该矿山关闭时，能够支付土地复垦的成本，防止矿山环境的破坏。澳大利亚1999年颁布了《联邦环境和生物多样性保护法》，该法自2000年7月施行。这部法律规定土地复垦要经过初期规划、审批通过、养护恢复和检查验收几个程序，而且采矿权申请人要交纳复垦保证金，在完成复垦工作后，保证金可退回。

综上所述，可以说目前造成煤矿山地质环境问题及其治理困难的根源很难归咎于哪一方，但也必须指出的是哪一方都有一定的责任。作为政府而言，以什么角色出现、什么时候出现非常关键，在目前我国社会主义市场经济体制下，政府更多的应该扮演裁判和监管者的角色，制定相应的法律制度、理顺各种投资渠道，同时承担一些公益性责任。就是说政府既不能把所有责任一身承担，也不应一推了之;就煤矿山企业而言，开发矿山绝不是只管开采、不管治理，应该采、治结合，充分明确自身的经济责任和社会责任，尤其是对所在地居民的生产生活问题应该妥善安置，这不仅关系到当地的社会稳定，而且也可以为煤矿山创造一个良好的生产环境;对于煤矿山地质环境的治理必须从制度的角度明确，作为矿山开采的直接受益者，开发者必须承担治理责任，从法规的层面规定他们在开采过程中就要充分考虑环境问题，真正做到边采边治，达到采一片矿山还一片绿地的目的。同时，政府应该从利税方面明确，煤矿山企业所上交利税可以设定一定比例费用作为环境治理费用，即从治理资金的角度明确资金来自何处、用于何处。

(2)煤矿山地质环境综合治理思想

在明确投资主体的条件下，进行矿山环境的治理是当务之急。但目前国内外对于煤矿山地质环境治理的思想仅限于对某一方面问题的治理，或者是对煤矸石山的治理，或者是对排放废水的处理，或者是对矿山生态环境的恢复，或者是对影响地质环境问题的单一因子进行分析，缺乏综合治理的理念。所谓综合治理是对煤矿山地质环境问题的系统分析，运用多种科技手段，将多种环境问题纳入统一的治理思路，进行“一揽子”解决，真正实现循环经济，还矿山一片绿山。综合治理的思想包括两方面的内涵。

一是系统科学思想，即用系统思维指导矿山环境问题的处理，具体而言主要从三个方面进行。①对地质环境系统的外部输入加以控制。外部环境影响因素种类、个数的改变、作用强度的变化、作用强度速率的变化及影响因素排序的变化都有可能导致地质环境系统失稳。构成这些变化的具体形式是多种多样的，有些是可控的，有些在目前难以实现人为控制。其中有些自然的作用如大气降水的强度目前人们还难以控制，但人们通过某些工程措施却可以改变一些尺度较小的地质体接受降水输入的方式，从而达到改变输入的目的，至于那些人为活动构成的输入完全可以纳入人为控制体系之中，通过改变作用方式和强度，不让地质环境系统失稳。在地质灾害防治工作中，现有的许多工程技术都起到改变输入的作用。例如滑坡防治中，坡面防渗、后缘引排水、植被铺设等可起着防止大气降水入渗或减弱强度的作用。又如泥石流的防治，常采用的治水工程即在上游建造水库、蓄水池以减缓洪水的水量与水能，以及治泥工程即拦蓄泥沙，沟头种树种草、稳固坡积体以减小松散岩土物质产生量和聚集速度。②人为改造地质环境系统的局部结构。地质体是自然演化的产物，目前科技发展水平还没有使人类具备重构和完全控制地质环境系统的能力。有些地质灾害如火山、地震等内动力地质作用引发的现象和过程，人力是无法阻止的，但对于大多数地质灾害和渐进式地质环境问题，人们都有能力对地质体施加“干扰”，使某些方面和某些地点的响应发生改变，达到防止或减轻危害的目的。这里所讲的“干扰”主要是指运用工程手段改变地质环境系统的局部结构，包括改变局部的硬结构和诸如地下水渗流场、应力场等软结构。例如滑坡防治工作中，削坡、阶地化、清除滑坡体就属于改造坡体形态结构的办法;锚索、抗滑桩、灌浆、电化学加固等措施则是改造斜坡体内部硬结构的手段，它们都会影响斜坡体内部的应力分布，减小滑动力提高抗滑力。在泥石流防治中，构筑拦坎、挡墙、谷坊和拦泥库、停淤场，其实质是改造泥石流沟的天然形式和泥石流的动力学特征，即改变软硬结构。③物质迁移过程的系统思维。在长期的地质过程中，物质经过沉积、搬运、风化等作用形成如今的地质体，在这些物质迁移过程中每一个阶段之间都存在着各种各样的联系，是一个完整的系统过程。即使目前人为活动所施加的影响也仅是对该系统输入或输出的某个方面所施加的影响，不可能改变系统整体的结构和功能。因此，在矿山环境的治理工作中必须贯彻物质迁移的系统思维，系统地对地质环境问题进行处理。

二是治理手段的多样化统一。矿山地质环境问题多种多样，变化多样，所以治理手段也各不相同。比如为解决酸性废水的排放问题，方法之一是往水中投放石灰;为解决煤矸石山占地问题，将其推平复垦。正如前文所言，许多问题表面看互不相干，实际上都属于一个系统之内，即从地质系统观来说，一个煤矿山的所有问题都在内部具有不可分割性，互相联系，互相影响。所以在很多时候，解决一个问题时往往会产生其他问题。因此，解决煤矿山地质环境问题的思路必须着重于综合化，即所有问题一体化解决。所谓一体化就是根据煤矿山的实际情况，针对存在的所有问题，采用“一揽子”解决方案。例如，废水问题、煤矸石山问题、生态恢复问题、水资源保护问题等，可以将这些问题纳入一个大的系统，将多种方法统一运用，全面解决问题。

⑸ 湿地处理废水的研究现状

煤矿山排出的废水和煤矸石渗出液，含硫量较高。根据大峪沟矿区的实际情况，即使采用综合一体化处理方法，出水的除硫效果并不明显，水中SO^2－₄仍高达1994.21～2144.06mg/L。虽然现有的《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426—2006)对SO^2－₄的排放浓度没有明确限制，但高硫酸盐水对大峪沟的地下水和凉水泉水库的水质仍有严重影响。

目前，去除水中SO^2－₄的方法主要有中和法、反渗透膜法、生物化学处理法和湿地法。前几种运行费用高，效果不一，有的还存在二次污染或技术不够完善等问题，更多地采用廉价、清洁的处理方法，即利用湿地除硫。

一般而言，煤矿开采尤其是井工开采都需疏排地下水，在地表形成小溪或小河进入洼地，形成湿地。湿地具有显著的生态功能，能够起到净化水质，调节空气湿度、温度，繁衍各种湿生-水生植物，改善人居环境的作用。据调研，目前煤矿山湿地生态功能常常被忽视，要么弃置不用要么受损严重。本次研究的目的是试图利用矿区排水形成的湿地解决终端外排水的去硫问题，使之资源化，可以说是前述综合一体化处理方案的最终一个环节，同时也是解决煤矿山湿地生态修复和湿地生态利用的专门性课题。

利用人工湿地去除水中硫酸根的研究仍处于探索阶段，人工湿地属于人工构筑物的范畴，通常的做法是建几个处理池，池内铺盖底泥并种植植物，依靠植物、底泥等要素的作用达到去硫效果;煤矿山湿地显然不属于上述的人工湿地，有关煤矿山湿地的生态功能、除污能力的研究，目前还比较少见。据国内外的相关文献，人工湿地脱硫效果相差较大，有的可以达91.9%，有的为53%，甚至有的去除率几乎为零。究其原因，主要是湿地规模、水质、气候、底泥和水生植被的差异。所以在对煤矿山湿地进行研究时，必须查明生态地质的基本条件。

人工湿地是人对自然湿地系统的模拟，利用生态的方法来去除污染物，以达到净化污水的目的，它利用自然生态系统中的物理、化学和生物三者的协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化(彭超英等，2000)。实践表明，与其他处理污水的方法相比，人工湿地系统具有高效率、低投资、低运行费、低维护技术、基本不耗电即“一高三低一不”的特点(丁疆华等，2000)。自1974年第一个用于污水处理的人工湿地系统在西德建成以来，因其优越的性能，使它获得较快的发展(刘自莲等，2005)。20世纪80年代从欧洲到美洲、澳洲等地区和国家都广泛开展了这方面的研究工作。目前，在美国有600多处人工湿地工程用于处理市政、工业和农业废水;在丹麦、德国、英国等国至少有200处人工湿地(主要为地下潜流湿地)系统在运行，新西兰也有80多处人工湿地系统投入使用(李丽等，2007)。而且大量的监测表明，湿地净化污水的效果是显而易见的。例如，Knight(2000)等对1300多条已报道的数据进行分析，人工湿地对饲养家畜排放水的净化效率平均为:BOD₅，65%;TSS，53%;NH₄—N，48%;TN，42%和TP，42%。来自美国环保机构的数据库资料显示出了更高的处理效率，BOD₅，TSS，TN，NH₄—N，NO₃—N和TP分别高达95%、88%、67%、61%、72%和76%(Braskerud等，2002)。

我国的湿地研究起步较晚。从“七五”时期开始试验，取得了人工湿地工艺特征、技术要点和工程参数等研究成果(胡康萍等，1991)。20世纪90年代以来，我国对人工湿地的研究发现灯心草、香蒲等植物在人工湿地中净化污水能达到国家二、三级地面水标准，人工湿地可以广泛应用于工业废水处理、农业水处理、雨水处理等。在研究利用人工湿地生态系统去除水体中藻类方面，说明人工湿地系统在污水深度处理或减少水体富营养化、抑制藻类生长等方面也具有特色。全国数十个城市开展人工湿地研究，很多已投入生产;已有不少城市建立了芦苇人工湿地污水处理系统。这些系统运行以来，产生了良好的经济和社会效益，为我国环境保护做出了贡献。广东韶关市铅锌矿废水治理，在人工湿地中种植香蒲的研究表明(阳承胜等，2000)，利用香蒲净化含铅、锌工业废水的效果非常好，COD、SS、Pb、Zn、Cu和Cd的去除率分别为92.19%、99.62%、93.98%、97.02%、96.87%和96.39%，水质得到明显改善，主要污染物TSS、Pb、Zn、Cu和Cd等均达到排放标准。此外，人工湿地在处理铁矿酸性废水的试验结果表明(唐述虞，1996)，酸水pH值由2.6升高到6.1;铜离子、铁离子和锰离子去除率分别为99.7%、99.8%、70.9%。在利用湿地去除废水中常见的硫酸根离子方面，通过查阅国内外文献发现，前人的研究尚不充分，而且在不多的文献报道中，脱硫效果相差很大。研究资料表明，经生化预处理的纺织废水在经过湿地前后SO^2－₄由1235mg/L变为1244mg/L，去除率几乎为零(尹军等，2004);美国佛罗里达州的Hidden River雨水湿地处理系统的SO^2－₄去除率达到53%(王世和等，2007);另有研究表明，畜禽舍污水经过湿地后，硫化物的降解率可达88.3%(汪植三等，1995);在对湿地净化养猪场猪粪水的研究时发现，SO^2－₄去除率达到91.9%(刘开容等，1997);国外学者研究认为，人工湿地对生活污水中无机硫的去除率可达95%(Buisma 等，1990)。

在湿地设计方面，国外学者通过示踪剂实验发现，在同样的湿地面积下，填料深度为0.45m的湿地系统的BOD去除效果比深度为0.3m的湿地系统去除效果稍好(George，2000)。美国环保局在关于构建湿地处理市政废水的手册中认为，潜流湿地进水区域水深一般为0.4m，基质深度应比水深深0.1m，即系统总体深度为0.5m(USEPA，2000)。国内有学者研究了20cm、40cm、60cm三个水深条件下COD的去除率，发现水深为60cm时，即使运行的水力负荷较高(433.3cm/d)，COD的去除率仍然可达84.9%(王世和等，2003)。另有研究发现，进水负荷的增大引起水力停留时间和出水速率的下降，不利于污水的净化处理。但另一方面，进水负荷太小又不能充分发挥湿地的净化潜力，因此湿地系统都存在一个较佳的进水负荷(吴振斌等，2001)。研究表明，低流速和高水力停留时间(HRT)对有机物和TSS(总悬浮固体)有较好的去除作用，过高的HRT会增加人工湿地水分的蒸腾作用。鉴于湿地植物在处理废水中有机物和重金属的重要作用，目前国外对人工湿地的植物选择研究不断深入，总的来看一般有三种植物较为常用，为风车草、芦苇和香蒲(Ciria等，2005; Karathanasis 等，2003)。国外有学者研究了人工湿地处理系统中八种植物对污染物的去除效果，发现香蒲的去除能力最强(Klomjek，2005)。国内人工湿地系统植物的应用情况和国外基本相同，在研究香蒲、美人蕉、灯心草、芦苇、营蒲、茭白和黄花莺尾这七种武汉地区常见湿地植物对生活污水的处理效果时，发现其中香蒲、美人蕉、黄花莺尾、茭白和营蒲的处理效果相对较好(鲁敏等，2004)。风车草、香根草、香蒲、芦苇和灯心草是国内人工湿地应用比较多的植物(靖元孝等，2002;廖新梯，2002;成水平等，1997;王全金等，2004)。

通过以上总结，可以发现，目前针对湿地处理废水的研究和应用在国内外均是一个热点问题，取得了一定的理论和实践成果，但是，由于湿地作为一个特殊的生态系统有其自身的复杂性，加之废水类型的复杂多样，具体的情况千差万别，所以，在利用湿地净化废水特别是煤矿山废水方面，还有着诸多问题亟待解决，可以说还在“摸着石头过河”。目前国内外对于湿地净化污染物能力的评估，多是根据溶质平衡的原理，将湿地进水口与出水口的溶质量相减，认为其结果就是湿地的净化能力。这种评价方法有许多弊端，一是必须依赖于长期、大量的监测数据作为基础，二是不能给出较为准确的单位面积的净化效率数据，三是只能在湿地建成后进行评估，而想要更科学地进行湿地设计，在建设之前就必须对湿地净化能力进行合理的预测。目前，国内外的湿地设计往往多着眼于水力学参数和化学指标，对于影响净化效果的关键因素例如植物、底泥等涉及较少，特别是缺少对湿地各要素研究成果的综合分析，现有的很多研究，实际上，或是将湿地看做是常有植物，铺有底泥的“反应釜”，或是仅从植物、化学等单一学科角度出发来研究湿地净化这种多学科问题。

另外，国内外的研究虽已证明了湿地处理废水的有效性和实用性，然而多数研究都注重于湿地对废水中氮、磷、pH值和金属离子去除的研究，很少有针对酸性废水中含量相当高的硫酸根离子去除情况的研究。高硫废水是工业生产特别是煤矿开采中大量产生的一类污染，在利用湿地来去除水中的硫酸根离子方面，国内外研究不多，并且所得的结论也是差异较大。造成这一现象的原因是，前人所研究的各个湿地的环境，包括气候、底泥、面积、植物种类、数量等，以及所排放废水的性质包括水量、pH值、硫酸根浓度、COD、BOD₅等都差异较大。因此，在对具体某处湿地进行研究时，应该实地展开调查取样，来评价该处湿地对SO^2－₄的去除作用。从根本上说，正是由于对湿地生态系统结构的生态地质学研究不够，才导致了湿地净化废水研究方面的欠缺，使其功能没有得到充分发挥。

⑹ 煤矿废水处理的几种方法

煤矿废水一般有两种，一种是采煤时遇到了地下水层，通过泵抽上来的地下水回，这种无需处理答，回灌即可。
另一种是洗煤产生的废水，这种单纯沉淀过滤后即可回用。
有一种针对洗煤废水的办法是压缩法，较沉淀法省土地，效果也不错。

⑺ 煤矿酸性废水如何处理

酸性废水来源广泛，排污量较大。废水中含有很多悬浮物、金属离子和有用酸，专直接排放属不仅浪费资源还会污染环境，所以需要对酸性废水回用。
酸性废水回用装置的优点：
1、减少了中和药剂的使用。
2、分离废水中的有机物和金属离子。
3、回用的酸可以重复使用，减少了运行投资。
4、减少了污染物的排放。
5、出水水质可以达到国家标准。
6、设备简单、操作方便，自动化程度高。
7、节能、低耗，节约成本。