煤炭開(kāi)采對(duì)環(huán)境的污染與處理

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與處理學(xué) 院南昌大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院專(zhuān) 業(yè) 09環(huán)境工程學(xué)生姓名 方李水學(xué)號(hào)7011109012指導(dǎo)教師 江水英 年十月三十日煤炭開(kāi)采對(duì)環(huán)境的污染與處理摘要：能源是人類(lèi)生存和發(fā)展最為重要的一種資源，我國(guó)是一個(gè)富煤、貧油、少氣的國(guó)家，在我國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)中，煤炭將長(zhǎng)期是我國(guó)的主要能源。隨著煤礦開(kāi)采規(guī)模越來(lái)越大，相應(yīng)地也帶來(lái)了許多生態(tài)問(wèn)題，如造成大量農(nóng)田以及建筑物被破壞，矸石堆積成山，河川徑流量減少，以及地下水供水水源嚴(yán)重干枯，土地沙漠化，由于開(kāi)采而使礦物內(nèi)的有害物質(zhì)流入地下水中等。如何使煤礦的開(kāi)采得到可持續(xù)的發(fā)展，這就需要采取合理的開(kāi)采技術(shù)及有效的防治措施，走礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色礦業(yè)之路，率先實(shí)現(xiàn)“低開(kāi)采、高利用、低廢棄”集約化經(jīng)營(yíng)的行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，建設(shè)綠色煤炭工業(yè)體系。本文重點(diǎn)討論在煤炭開(kāi)采中對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生的污染和防治方法。關(guān)鍵詞：煤炭開(kāi)采；環(huán)境污染；污染處理。1.煤礦開(kāi)采對(duì)水資源的破壞和污染煤炭中一般都含有約0.3%?5%的硫，主要以黃鐵礦形式存在。煤層開(kāi)采后煤礦接觸空氣處于氧化環(huán)境中，煤礦中的流鐵礦與礦井水和空氣接觸后，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成硫酸和氫氧化鐵，使水呈現(xiàn)酸性，生產(chǎn)了酸性礦井水。酸性礦井水還能溶解一些煤礦中的其他重金屬，隨著酸性水往下滲而對(duì)地下水造成了嚴(yán)重的污染，同時(shí)還會(huì)腐蝕管道、水泵、鋼軌等井下設(shè)備和混凝土井壁。礦井水中普遍含有煤粉、巖粉懸浮物及可溶性的無(wú)機(jī)鹽類(lèi)，開(kāi)采煤炭過(guò)程中，由于排水處理費(fèi)用高，所以，大部分污染水未經(jīng)處理就排掉，對(duì)地面水、地下水以及周邊的水系造成了污染，破壞了地下水資源，礦區(qū)生產(chǎn)造成的水污染嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)厝嗣竦纳睢?.煤礦開(kāi)采對(duì)土地資源的破壞煤炭的開(kāi)采根據(jù)煤層的深淺分露天和地下開(kāi)采兩種方式，露天開(kāi)采是把表面土壤挖開(kāi)進(jìn)行開(kāi)采，挖表層土壤會(huì)破壞土地耕作和植被生長(zhǎng)，改變地貌并引發(fā)景觀生態(tài)的變化；改變地貌并引發(fā)景觀生態(tài)的變化；煤炭地下開(kāi)采需要開(kāi)掘大量的巖石巷道，煤炭開(kāi)采過(guò)程中形成的巷道和采空區(qū)，引起頂板和圍巖的垮落和下沉，也會(huì)波及地表，引起地表塌陷，引起丘陵、山地等發(fā)生山體滑落或泥石流，并危及地面水體、建筑物及鐵路與公路的安全。煤炭開(kāi)采產(chǎn)生大量矸石，這些矸石山占用了大量的土地資源，經(jīng)風(fēng)化、雨蝕、自燃后，其表面的風(fēng)化層物質(zhì)在風(fēng)力作用下進(jìn)人大氣，嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。下雨天，在雨水的沖刷下，會(huì)攜帶其表層的小顆粒物質(zhì)流入河道，同時(shí)還會(huì)將煤矸石伴生的硫鐵礦中的硫離子和亞鐵離子等浸取出來(lái)，污污染體環(huán)境。3煤炭開(kāi)采污染大氣環(huán)境煤礦開(kāi)采過(guò)程中的大氣污染源主要來(lái)自礦井排出的煤層瓦斯和煤礦矸石山的自燃。煤矸石升井以后，煤矸石發(fā)熱自燃產(chǎn)生大量SO2、CO2、CO等有毒氣體，嚴(yán)重污染大氣環(huán)境，也損害了周?chē)用竦纳眢w健康。礦井瓦斯中的主要成分甲烷，處理不當(dāng)容易發(fā)生事故，造成人生財(cái)產(chǎn)損失，同時(shí)甲烷是一種重要的溫室氣體，CH4產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是CO2的21倍，是引起全球變暖的兇手之一。4對(duì)開(kāi)采時(shí)水污染的處理開(kāi)采煤炭時(shí)采用保水采煤，既對(duì)礦井污水處理后進(jìn)行回灌，先將礦井水由井下水泵提升到地表，在地表通過(guò)沉淀池預(yù)沉調(diào)節(jié)池等使水里面的固體物到沉淀，再經(jīng)高效澄清池的混凝反應(yīng)、沉淀、澄清后，形成凈化水。處理后的礦井水，達(dá)到設(shè)計(jì)回灌標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)回灌系統(tǒng)回到井田內(nèi)的奧灰含水層。這樣既防止了抽出礦井水對(duì)地表的污染，又保證了地下水的水位。5對(duì)煤礦煤矸石的處理煤矸石是采煤和洗煤產(chǎn)生的固體廢棄物，在礦井內(nèi)進(jìn)行開(kāi)采開(kāi)拓掘時(shí)產(chǎn)生的矸石，可以將井下巖巷掘進(jìn)矸石不提升出井，將矸石充填到采空區(qū)，或進(jìn)行巷旁與廢棄巷道充填及矸石充填置換井下煤柱等。在煤炭洗煤加工時(shí)產(chǎn)生的煤矸石按其含碳量的不同又可用于發(fā)電、供熱，燃燒物還可用于制造磚、水泥、混凝土、砌磚、陶粒等。6對(duì)礦井瓦斯氣體的處理瓦斯也是一種燃料能源，若煤與瓦斯共采，收集的瓦斯既可以用來(lái)發(fā)電，也可用作工業(yè)燃料、化工原料和居民生活燃料。因此若在開(kāi)采高瓦斯煤層的同時(shí)，利用巖層運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)將煤層氣開(kāi)采出來(lái)將是我國(guó)煤層氣開(kāi)發(fā)的一條重要途徑。減少巷道內(nèi)的瓦斯含量，有效預(yù)防事故發(fā)生，讓高瓦斯煤層變成低瓦斯煤層，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。煤