一、污染源普查
河南省煤炭开采历史悠久,生产过程中产生的废渣、废水、废气,以及噪声等对环境的污染日趋增多。新中国建立后,虽然注意了环境保护工作,但仍然滞后于煤炭生产建设的迅速发展。80年代初,各级环保机构建立后,为了有效地进行环境保护工作,首先对矿区污染源进行了全面调查。
据80年代前期各统配煤矿的普查结果,焦作矿务局全局有主要污染源274个。其中,废气污染源86个,年排放废气总量18.9亿标立方米,其中有17.5亿标立方米未采取消烟除尘措旋,每年排放SO23600多吨,氮氧化物128吨;噪声污染源106个;废水污染源41个,年排废水总量23414.25万吨。其中矿井水22822.36万吨,洗煤废水132.82万吨,其他工业废水18.91万吨,生活污水131.89万吨(其中医院污水6.73万吨),其他性质的污水308.26万吨;废渣污染源41个,其中,矸石山17座(已自燃的1座),矸石积存量达1086.16万吨,占地面积40多万平方米,并以每年约50万吨的速度增长。
鹤壁矿务局年排出废水2800多万吨,其中矿井外排水2000多万吨,洗煤废水200多万吨,生活污水350多万吨,其他污水300余万吨;全局共有矸石山12座(一座正在自燃),煤矸石堆存总量533.9万吨,占地25.16万平方米,年排出矸石55万多吨;全局共有锅炉68台,工业窑炉14台,年排出废气总量14.4亿标立方米,排出SO2共2000多吨。
义马矿务局全局年排出矸石85.5万吨,历年矸石积存总量865.9万吨,共有矸石山9座,其中有4座易自燃,全局共有各种运行锅炉68台,未装消烟除尘设备的23台,年排出废气烟尘10.9亿多标立方米,排出SO2共2050多吨(未包括机车、食堂炉灶、茶炉、工业窑炉等排出的有害气体);全局矿井涌水外排量826万吨,洗煤水排放量10万吨,生活污水排放量182万吨。
郑州(新密)矿务局全局年排出废水2161.7万吨,其中矿井外排水1778.90万吨,生活污水排放量117.26万吨(医院污水39.97万吨),其他性质的污水265.5万吨;年排出矸石44.27万吨,矸石积存量359.18万吨,有矸石山16座,占地10万余平方米;全局共有锅炉35台,工业窑炉2台,年排出废气5.3亿标立方米,排出烟尘2038吨,SO21332吨。
平顶山矿务局有大、小矸石山37座,其中曾有自燃的7座,全局年排出矸石量180多万吨,矸石堆积总量达3160万吨,占地面积50.14万平方米;共有运行锅炉169台,窑炉65座,年排出废气、烟尘34.6亿立方米,排出SO23290多吨。
二、废水治理
河南省煤炭系统对废、污水的综合治理和利用工作是从70年代才开始的。在此之前,各矿排放的废、污水大都被直接排入河渠,有的甚至任其漫流,造成环境污染。
自70年代以来,河南各主要矿区积极采用各种有效方法开展对矿井水,工业和生活废、污水的综合治理和利用工作,取得了巨大的经济效益和社会效益。至1990年,全省5个统配矿务局已有废水处理设施99套,设计日处理能力23.356万吨,全年实际处理废水7644.71万吨,处理后达标的6864.81万吨,占处理总量的89.8%。
(一)矿井水处理:从70年代后期开始,平顶山矿务局率先从保护环境,消除水污染,寻找生产、生活用水源出发,积极开展了矿井水资源的研究和利用工作。1977年,首先在平顶山二矿建成第一个日处理3万吨矿井水的水厂,水的浑浊度由处理前的10~70度下降为3.2~5度,其他指标也都达到了饮用水的卫生标准,每天向矿务局外30多家厂矿供水2.65万吨,不仅缓解了矿务局所属10多万职工、家属用水紧张的矛盾,而且一年可获利数十万元。1983年,矿务局进一步对全局矿井水处理进行总体规划,首先补充完善了各矿井下水仓、沉淀池系统,使高浑浊度的矿井水得到初步沉淀,每年可回收煤泥数万吨。至1990年,全矿务局先后建成了7座矿井水净化处理厂,日处理能力达10.6万吨,年供水2.5亿吨以上,全年水费收入525.55万元,净盈利273.75万元,并少交排污费近百万元。1990年,全矿务局共利用矿井水2592.88万吨,为矿务局各矿排水总量的54.88%,达到了变废为宝、化害为利,保护矿区环境的目的。
进入80年代,全省各统配矿区先后均开展了矿井水处理利用工作。各统配煤矿矿井水大部分已采取了自然沉淀或斜管沉淀的处理工艺,处理后外排水大部达到“三废”排放标准。1990年,全省5个统配矿务局矿井水总量为31350.48万吨,其中,符合排放标准的22844.53万吨,占总量72.87%,经过处理的5579.57万吨,经处理达标的4873.36万吨,超标矿井水排放量1365.49吨。
(二)工业废水治理:进入80年代,河南煤矿洗煤厂逐渐发展,煤泥水的污染也随之成为一个严重问题。1980年焦作矿务局朱村矿洗煤厂建成投产后,每年要排放洗煤水360多万吨,流失煤泥近4万吨,不仅带来了环境污染,而且造成大量的煤炭损失。后采用真空过滤办法处理洗水,收到较好成效。1985年底,又安装压滤机,实现洗水闭路循环,既消除了污染,又增加了经济效益。
80年代以前,平顶山矿务局田庄洗煤厂煤泥水污染亦很严重,当地群众曾称:“顺着黑水走三里,拿锹还能挖煤泥”。每年因煤泥水污染罚款高达30万元。1985年,该厂建立、健全环保机构,自厂部到各车间、班组形成了环保网络,开始了洗煤废水的综合治理工作。1987年投资280万元,建成了煤泥处理车间,装上了6台过滤机,煤泥不出厂,煤泥水澄清后复用。1989年又建成粗煤泥车间,进一步完善了煤泥的再处理和煤泥水的综合治理,实现了煤泥水闭路循环,煤泥水浓度从每升含煤量20克下降到0.4克,入洗1吨煤的耗水量也由1.3吨下降到0.48吨,每年仅水费即节省50多万元。先后被评为全国煤矿洗水闭路循环二级洗煤厂,平顶山市“环境优美工厂”。
焦作矿务局机电公司的电镀车间,外排废水中六价铬(对人体有害)的含量达600毫克/升,超过国家规定标准(0.50毫克/克)1200倍。过去不经处理便直接排入河道,连年被焦作市环境保护办公室罚款。自1985年开始,采用净化器对污水进行处理,处理后六价铬含量降到了0.49毫克/升,比国家规定的标准还低,市环保办公室已免收电镀车间排污费。
1990年,全省5个统配矿务局共排放工业废水3206.17万吨,经过处理的1336.21万吨,符合排放标准的911.21万吨。经处理达标的581.17万吨。其中,洗煤厂废水563.03万吨,经过处理的553.03万吨,经处理后达标的545.83万吨,占洗煤废水总量96.95%。正在生产的11个洗煤厂,已经实现洗水闭路循环的6个,外排煤泥水达标的4个。
(三)生活污水处理:自新中国建立后,各单位对生活污水都采取了一定的净化措施。特别是对医院外排菌水,大都采用了液氯、臭氧、次氯酸钠等有效的消毒方法进行处理,处理后菌水中细菌总数下降到100个/毫升,大肠杆菌群300个/升,符合国家《医院污水排放标准》的要求。其中,平顶山矿务局二分院污水处理达标后,又进一步完善工艺流程,作为清洁用水复用,每年可节约水费4000多元。1987年,鹤壁矿务局投资80多万元,对所属两个职工医院和传染病房的污水进行综合治理,处理后污水排放达标率为100%。其中第二职工医院污水处理后也已作为清洁用水进行复用。1990年,全省统配煤矿系统外排生活污水1574.54万吨,其中,医院污水129.86万吨排放达标率达到79.03%,比1986年提高了35个百分点,全年少交排污费2.4万元。
表14-2为1990年河南省各统配煤矿矿井水和废污水排放及处理情况。
三、固体废弃物治理
各矿区固体废弃物的主要部分为煤矸石。河南煤矿开采历史悠久,各矿区煤矸石逐年增加,矸石山越来越大,占地越来越多,且有的自燃,释放出SO2、CO2、CO等有毒有害气体,污染环境。至1990年底,全省仅5个统配矿务局已有矸石山91座,其中有10座正在自燃,历年堆积矸石总量达7747.92万吨,总占地面积226.27万平方米,其中占用农田65.82万平方米。为了净化环境,减少污染,自60年代,各主要煤矿便积极组织人力、物力,着手研究和开展矸石污染治理和利用工作,积极推广煤矸石综合利用新技术,变废为宝,获得了很好的环境效益与经济效益。
1965年,焦作矿务局李封建材厂以煤矸石为主要原料,率先试制矸石内燃砖成功。同年,这个厂又首次以煤矸石代替粘土,试制成功煤矸石水泥,开创了煤矸石综合利用的先河。进入70年代,全省各主要煤矿相继兴建了一大批矸石砖厂,矸石水泥厂,矸石电厂和矸石沸腾锅炉。至1990年,全省县营以上煤矿共有矸石砖厂13座,矸石水泥厂8座,无熟料水泥构件厂1座,沸腾锅炉29台,全年共利用矸石52.21万吨,占当年排矸总量796.4万吨的6.56%。
在发展综合利用煤矸石的同时,各煤矿加强了对矸石山灭火等治理工作。至1990年,全省5个统配矿务局已对10座自燃的矸石山中的8座进行了灭火,其中有6座经治理熄灭。鹤壁矿务局四、九两矿,先后投资31.72万元,采取注石灰浆等办法对矸石山自燃进行了全面治理,取得良好效果。
80年代以来,部分煤矿对锅炉灰渣,电厂粉煤灰以及生活垃圾等固体废弃物开始进行了治理。1990年,全省5个统配煤矿共产生除煤矸石外的各种固体废弃物36.54万吨,其中有炉渣13.04万吨,粉煤灰6.47万,冶炼渣0.8万吨,其他生活垃圾等16.22万吨。已用来制砖、铺路、肥田等的15.35万吨,占产生总量的42%。
表14-3为1990年河南省统配煤矿固体废弃物治理利用情况统计。
四、烟尘废气治理
各矿区烟尘废气主要来源于锅炉、窑炉排放的烟尘废气,煤炭储装运过程中产生的粉尘和其他工业生产过程中产生的烟尘、粉尘等。80年代以前,各矿区锅炉、窑炉排放的烟尘大都未经消烟除尘而直接排放,致使大气中飘尘数值和二氧化硫等有害气体含量超过国家标准,造成大气污染。进入80年代,各主要矿区普遍进行了锅炉、窑炉改造,加强了消烟除尘工作,使矿区废气、烟尘污染得到了很大好转。
鹤壁矿务局从1980年开始,先后对全局60多台2吨以上无除尘器和达不到除尘标准的除尘器锅炉,全部安装了不同型号的消烟除尘器。1985年又试验推广了花岗岩水膜式除尘器,效果达到95%以上,林格曼测试为一级以下,达到了国家规定的消烟除尘标准。矿务局水泥厂从1981年开始到1982年12月,安装了两台MC-1-72脉冲袋式除尘器,13台高压静电除尘器,生产环境明显改善。1984年11月,鹤壁市环境保护办公室决定,对该厂征收的粉尘污染费由每生产一吨水泥1.6元减少到1.3元。1989年,水泥厂又投资7万余元,对立窑进行了降尘处理,效果显著。
平顶山矿务局在1980~1988年,共新增和更新改造旧锅炉69台,全局现有锅炉172台,都是机械炉排,并安装有旋风或麻石水膜式除尘器,烟尘排放已达到国家规定排放标准的占80%。矿务局机关和五矿实行集中联片供热,不仅节约了能源,而且改善了锅炉管理,减少了环境污染。
焦作矿务局九里山、李封水泥厂,从1984年起,至1990年先后投资50多万元,对生产系统14个点位的粉尘和废气烟尘,分别采用袋式、静压式、沉降式和高压静电式等除尘方法进行了治理,烟、粉尘治理达标分别达到77%和60%。李封水泥厂原料车间配料点的粉尘浓度,从原来的980mg/m3,下降到4mg/m3;生料磨从原来的14.8mg/m3降到6mg/m3;熟料磨合机立窑烟尘,从原来的67mg/m3降到6mg/m3;烘干系统从原来的200mg/m3降到7mg/m3。
截至1990年,河南省5个统配煤矿共有锅炉387台,已经过改造的339台,其中改造后达标的305台,占锅炉总数的78.8%;有工业窑炉97台,已经过改造的48台,占总数的49.5%。年排废气总量58.21亿标立方米,其中燃料燃烧过程中废气43.09亿标立方米,生产工艺过程中废气排放量15.12亿标立方米,经过消烟除尘和净化处理的50亿标立方米,占废气排放总量的85.90%。表14-4为1990年河南省统配煤矿烟尘废气治理情况统计。
表14-2 1990年河南省统配煤矿矿井水、废污水排放及处理情况表
表14-3 1990年河南省各统配煤矿固体废弃物治理利用情况表
表14-4 1990年河南省统配煤矿烟尘及废气治理情况表
五、噪声防治
各矿区的主要噪声源来自矿井工业场地,风井场地以及辅助企业区的设备、车辆运行等地。80年代以来,为使矿区职工和居民免受噪声影响,各统配煤矿开始进行噪声防治工作。1980年,鹤壁矿务局率先开始了噪声污染的治理研究工作。经赴东北各地考察,首先在鹤壁六矿中央风井采用木丝板敷设风道四面和出风口以及采用壁后充填蛭石的措施来控制噪声。经过检测,出风口0.5米处的噪声由原来的114分贝下降到95分贝,居民区白天降为40分贝,符合国家规定标准。在此基础上,1982年2月,开始研究六矿小风井扇风机噪声控制工作,在充分调查研究的基础上,选用蛭石作消音材料。经测试,在出风口0.5米处,治理前为105分贝,治理后下降到73分贝,成交显著,先后获鹤壁市科委1983年科技成果二等奖和省科委三等奖。1984年2月,国家环境保护局为其颁发了《全国环境保护科技成果证书》,并选入全国科技成果汇编。1983~1984年,该局又相继对一矿、二矿、三矿、五矿的风机噪声进行了治理,经检测,都符合环境保护规定标准。为了使井下采掘工人免受局部通风机噪音危害,1983年,矿务局综合利用处又会同局珍珠岩厂利用珍珠岩,试制成功了局部通风机消音器,使井下局扇噪声从110分贝下降到85分贝,随后在全局推广。至1990年,全局所属各矿风井的扇部通风机和洗选厂鼓风机的噪声治理均已全部完成。
从1982年开始,焦作矿务局各矿采用各种有效措施,对风井的噪音进行了综合治理。李封矿春林风井采用消音硅隔音,使风机噪声从105分贝下降到82分贝;焦西矿采用玻璃丝衬套治理通风机噪音,也有成效。
从1982年至1987年,平顶山矿务局对所属9个单位16个风井的32台主通风机进行消声,经隔音治理后,都达到了国家规定标准。与此同时,又对所属7个单位9座压风机房38台压风机以及6个单位9座锅炉房31台鼓风机、引通风机噪声进行了综合消声治理,也都达到国家规定的标准。经市环保局检验达标,颁发了合格证,每年可免交排污费98.12万元。
义马矿务局对所属各矿的噪声污染也都进行了全面的综合治理工作,1984年,投资5万元对曹窑矿风井主通风机噪音进行治理,噪音由102分贝下降到80分贝以下,合乎国家规定的标准。
至1990年,全省5个统配矿务局共安装了噪声防治装置117套,对超标的噪声源大都进行了不同程度的治理。
六、环境绿化
新中国建立后,河南煤矿即逐步开始了矿区环境的绿化和美化工作。进入80年代,绿化成为一项基本国策,各煤矿进一步把环境绿化工作作为企业承包目标管理和领导干部政绩考核的内容之一。省煤炭工业局(局)和各统配矿务局相继成立了绿化很热员和专门的绿化工作机构,从各矿区环境的实际情况出发,提出了“绿化祖国,美化矿山,保护环境,造福万代”的口号,使矿区环境绿化工作取得了显著发展。至1990年,全省5个统配矿区已在“四旁”植树40多万株,种草坪数十万平方米,保有绿地总面积9141.46万亩,绿化总覆盖率平均达到10%以上,其中,鹤壁矿务局达到20.18%,平顶山矿务局达到17.64%。义马矿务局常村矿、郑州矿务局王庄矿等一批矿已先后建成省、市级“花园式单位”和“优美矿区”。
焦作矿务局从20世纪50年代起,即配备有专管绿化工作的人员,60年代建立专管绿化工作的机构,使绿化工作逐步走向经常化。截止1990年底,全局已在矿区“四旁”植树23.9万棵,栽绿篱笆7598米,种草坪6.7万平方米,各种花卉38.8万多株,绿化面积达750亩,可绿地面积覆盖率达到93.2%。矿务局机关和所属王封矿、朱村矿、韩王矿、冯营矿分别被煤炭部、河南省政府、焦作市政府命名为“花园式单位”。如朱村矿塌陷区现成为焦作市森林公园。焦东矿塌陷区现成为闫河公园,成为游人游玩及练体场所。李封矿塌陷区开辟为徐衡广场。
平顶山矿区进入20世纪80年代以来,坚持造林绿化10年,取得了显著成绩。矿务局成立了绿化委员会,各矿设有绿化工作队。矿务局长亲自带领各单位主要负责人到外地参观学习矿区环境绿化工作。从局到矿层层建立环境绿化责任制,签订绿化工作目标责任书。10年来,全局先后投入绿化资金600多万元,不仅在矿区空地及庭院栽种各种花草树木,而且在矿区的矸石山和荒山秃岭进行了绿化工作。至1990年底,全矿区绿化面积达到3645亩,绿化总覆盖率达到了17.64%,人均拥有绿化面积26平方米。平顶山一矿10年来在矿区植树50多万株,建花园7个,各种草坪500处,并在矸石山北坡植树1.7万棵,成活率在95%以上。平顶山二矿绿化矸石山达50亩,并在矸石山上建成了花园式公园。
鹤壁矿务局1984年即成立了绿化委员会,由一名副局长任主任,下设绿化办公室,配有专门人员负责日常绿化管理工作。截至1990年底全局共建苗圃、花圃61.3亩,花房温室20个,面积1950平方米,培育各种花卉100余种5万多株,植树19万多棵。全局可绿地面积56.65万平方米,已绿化面积46.9万平方米,绿化率达83%。先后已有18个单位达到绿化标准,15个单位被鹤壁市政府命名为“花园式单位”。
河南煤矿在20世纪90年代后对污染源治理更加严格,尤其是对新建矿井要求更加严格,从矿井设计开始,环境保护列专门章节评述,直到矿井建设投产要做到环境保护三同时的要求的年产30万t/a以上矿井超过50个,如永城矿区新桥矿井。
据已审批通过的《河南省永城煤电(集团)有限责任公司新桥矿井环境影响报告》知,新桥矿井环境空气质量现状监测结果表明,评价区内所监测的三个点位TSP、PM10、SO2、NO2四个监测因子日均值及SO2、NO2的小时均值能满足《环境空气质量标准》(GB3095-1996)二级标准要求。评价认为项目区环境空气质量现状良好。地表水监测结果表明,浍河上游四个监测断面中,三个断面水质各项指标浓度均较低,处于低背景浓度水平,不超标。浍河国控断面黄口断面氮、氨、氟化物超标,超标率分别为33%、67%,其它各项指标PH、COD、全量、BOD5处于低背景浓度水平,不超标。
主要污染源及污染物的种类、名称、数量和浓度见表14-5。
表14-5 新桥矿井污染源排放状况表
续表
七、新桥矿各种污染的防治措施
(一)废、污水处理措施
1.矿井排水
本矿井排水正常涌水量687m3/h,最大涌水量1047m3/h,设计中选用两座Q=400m3/h的斜管沉淀池对矿井排水进行处理。经斜管沉淀池处理后的矿井水部分用于选煤厂生产用水,部分经深度处理后供井下洒水、消防及绿化,多余部分全部供河南永城火电厂一期2×300MW建设工程做循环水。循环水水质要求不高,经处理后的矿井排水水质能满足火电厂循环水水质要求。设计处理流程如下:
供井下洒水、消防及绿化、电厂做循环水
2.工业场地生产、生活污水、选煤厂生活污水
工业场地和选煤厂排放生产、生活污水量为370m3/d,设计中采用地埋式生活污水处理设备处理,处理后的水全部供永城火电厂一期2×300MW建设工程做循环水。选煤厂的废水主要是煤泥水,煤泥水处理系统实行完全闭路循环,采用浓缩机进行浓缩,不外排。整个系统只有生活污水外排,与矿井生产、生活污水一并处理后供永城火电厂一期2×300MW建设工程做循环水。
(二)环境空气污染防治措施分析
1.锅炉烟尘
工业广场设置3台4t/h蒸汽锅炉供热,采暖期3台运行,非采暖期一台运行。锅炉配置除尘器除尘效率为90%的XZD/G-4型多筒旋风除尘器3台,烟囱高度40m,出口内径1.0m,三台锅炉的最大烟气量为48000m3/h。经除尘器除尘后烟尘排放浓度为178mg/Nm3,SO2为467.5mg/Nm3,能满足《锅炉大气污染物排放标准》(GBl3271-2001)二类区II时段标准要求。
2.储煤场和矸石山风蚀扬尘控制措施
根据地面生产系统所确定的矿井生产工艺方案,矿井矩形储煤场露天煤堆受大风天气的影响,堆体的风蚀扬尘会在一定程度上污染了附近的环境空气,给人们的健康带来危害,为减少煤堆起尘对环境空气的污染,设计中选用摇臂式喷头8个,均匀布置在煤堆四周,当全部工作时雾滴可全部覆盖整个煤堆表面,洒水次数根据天气条件而定,干燥大风天气多洒水,多雨时可减少洒水次数,一般每天喷洒3~5次,每次10~15分钟,就足以使煤堆表面保持一定的水分,以控制煤尘飞扬。
本矿井不设永久矸石山,仅为临时矸石山,在矿井建井期矸石,有0.69万t的剩余矸石运往临时矸石山,矿井建成三年后塌陷区已基本形成,最终陆地塌陷体积约为2190万m3~8760万m3,可见生产期矸石在正常情况下可全部运往塌陷区填塌陷区,事故情况下临时矸石山可用来堆存矸石,由于矸石比重较大,因此起尘风速大于同等条件下的煤堆,矸石的单位扬尘量远小于煤堆起尘量,矸石的起尘量随着风速的增加而增加,随着表面含水量的增加而成指数衰减,且衰减的倍数较含水量增加的倍数要大得多,因此,设计中对临时矸石山设洒水喷头4个,定期对其洒水,保持矸石表面含水量不低于5%,在大风干旱时更应经常洒水,地表沉陷形成后,停止往临时矸石山排矸,应将表面覆土压实,种植草皮或树木。
3.道路扬尘措施
道路扬尘主要是构成50m范围内的局部沿线带状污染,对50m以外地区影响甚微,设计中选用洒水车一辆,定期对工业场地及路面进行洒水,并配以人工清扫。
(三)固体废弃物治理措施
矿井所排固体废弃物主要是矸石、锅炉灰渣及少量生活垃圾等,矿井正常生产期矸石量为9.6万t/a,锅炉灰渣排放量1280t/a,矸石、锅炉灰渣在沉陷区形成前运往临时矸石山堆存,沉陷区形成后充填沉陷区。
(四)噪声防治措施及绿化
该矿井高噪声设备主要有:通风机房、坑木加工房、主井绞车房、锅炉鼓引风机,选煤厂破碎车间等。这些设备高噪声级一般在80~110dB(A),设计中对锅炉鼓引风机均安装有消声器,对主井绞车房操作间设隔音间,选煤厂采用白天生产、夜间检修,对其它高噪声设备的噪声控制,设计中主要采用选择噪声设备布置在工业场地的深部的措施以减少对厂界噪声的污染。对坑木加工房、筛分破碎间间断作业的高噪声设备,主要采用取夜间禁止作业的措施。
设计中的绿化原则主要是在工业场地,风井等空地,道路两侧及储煤场四周种植树木,形成相应的绿化带,工业场地绿化系数为18%。绿化作业主要是美化环境、调节气候,阻降烟尘和噪声等。
八、平煤首山一矿环境保护(www.xing528.com)
(一)地形地貌
首山一矿井田大部分位于襄城县紫云镇境内,地势西南高,东北低,相对高差260~280m。地形属丘陵~平原的过渡地带,丘陵地貌分布于井田南部及西南部,丘间洼地分布于井田东北部的潘庄、塔王庄、坡刘及中南部的刘庄、孙庄、魏庄一带,井田为剥蚀~堆积的丘陵~丘间河谷平原地貌。
(二)环境质量现状概况及存在的主要环境问题
1.区域主要污染源概况
首山一矿井田范围内目前主要以农业生产为主,乡镇企业仅有几家建筑石料厂,主要污染源为农业、养殖业污染源。北汝河主要污染源有上游郏县的兴达造纸厂、大墙李造纸总厂、大墙李造纸四分厂及宝丰的石桥镇福利造纸厂,其排放废水的COD浓度在1000mg/L左右;平煤集团十三矿的污废水也排入汝河,其废水排放量为22×104t/a,平均排放浓度为COD 51.6mg/L,BOD5 27.4mg/L,SS 26.4mg/L,PH 7.71~8.14。
2.环境质量现状及主要环境问题
根据襄城县环保局提供的北汝河襄县汝河桥东断面监测结果,北汝河在鲁渡至大陈闸河段,其水质CODcr略超过GB3838-2002《地表水环境质量标准》III类标准限值(20mg/L),溶解氧指标较好,能达标,NH3-N指标在6、7、8三个月超标,9、10、11月三个月不超标,初步分析其水质在丰水期受农业面源污染造成NH3-N指标超标。
湛河原为平顶山市区及矿区的纳污河,近几年通过清淤改造,湛河市区段实现了清污分流,市区生活污水收集后经污水处理厂处理后外排,湛河在首一矿井田南部的下游河段水质也有所改善,平顶山市环境监测站在许南公路桥下的例行监测断面近几年水质监测结果表明,本段河流溶解氧、COD、BOD5、NH3-N四项指标均超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类标准,其余指标均能满足IV类标准要求。
本地区主要环境问题为农业面源污染和生活污染。评价区内没有其他工业污染源,环境空气和声环境质量均较好。
(三)环境影响报告书及对报告书的审批意见
《平项山煤业(集团)有限责任公司首山一矿环境影响报告书》由中煤国际工程集团重庆设计研究院、武汉设计研究院完成,并于2002年8月通过国家环境保护总局环境工程评估中心技术审查,国家环境保护总局以环审[2002]274号予以批复,主要环评要求为:
1.在工程设计和项目建设中,应根据不同地貌类型和水土流失情况,制定和实施水土保持及防止地表塌陷的工程措施。
2.矿井排出的固体废弃物全部运至矸石场,要加强煤矸石的综合利用。不能利用的采取分层铺平压实、覆土封闭、阶梯堆放方式。设置拦渣坝,堆放弃渣后,应进行复垦绿化,防止扬尘污染。
3.贯彻“节约用水、一水多用”原则,井下排水和生活污水需经分别处理后重复利用。确需外排时,要达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准。
4.热水及蒸汽锅炉废气排放应达到《锅炉大气污染物排放标准》(GBl3271-2001)的规定。
5.选用低噪声设备,采取隔声减振措施,防止噪声扰民。
6.完善环境管理制度,加强施工及运行期的监督管理,做好水资源保护,减少地表塌陷和破坏,做好施工期的生态保护和绿化。
7.按国家有关规定设置规范的污染物排放口和储存(处置)场,安装污水流量计量装置。
(四)设计采用的环境标准
1.质量标准
(1)执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类标准。
(2)地下水采用《地下水质量标准》(GB/T14848-9)III类标准;
(3)环境空气质量采用《环境空气质量标准》(GB3095-1996)
表1二级标准;
(4)声环境采甩《城市区域环境噪声标准》(GB3096-9)2类标准。
2.排放标准
(1)污水排放:执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准;
(2)锅炉排烟:执行《锅炉大气污染物排放标准》(GBl327l-2001)二类区标准;
(3)生产性粉尘:执行《大气污染物综合排放标准》(GBl6297-1996)中的无组织排放血控浓度限值;
(4)边界噪声:工业场地执行《工业企业厂界噪声标准》(GBl2348-90)II类标准;风井场地执行GB12348-90 II类标准。
(5)施工期噪声执行《建筑施工场界噪声限值》(GBl2523-90);
(6)固体废物:执行《一般工业固体废物储存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)。
(五)大气污染源、污染物及污染防治措施
1.锅炉点源
首山一矿主要大气污染点源为工业场地锅炉烟囱。工业场地锅炉房拟选用3台SZL6-1.25-A型蒸汽锅炉,非采暖期一台运行,每日工作8h,采暖期三台同时运行。锅炉燃料为本矿原煤,综合煤质情况为:Qgrv,daf26.00MJ/kg,Ad24.35%,St,d0.55%。锅炉烟气拟选用除尘效率达94%的多管旋风除尘器处理,经除尘后的烟尘及SO2浓度均能满足GB13271-2001之二类区标准要求,烟气最后经几何高度为55m,出口内径Φ1.40m的烟囱外排,锅炉房最大小时耗煤量约为2.5t,烟尘、SO2年外排量分别为16.72t和29.41t。锅炉房大气污染物的排放情况详见表14-6和表14-7。
表14-6 锅炉房运行情况及治理措施
表14-7 锅炉房烟气污染物排放量估算
2.矸石山
本矿井煤矸石考虑综合利用,在矸石砖厂未建之前,仍需建一座临时矸石山,设于工业场地铁路南端,按服务年限5年考虑,其贮存量为1200kt,占地面积为3.0hm2。本矿煤矸石自燃的可能性很小,风蚀扬尘的几率也很小。设计采用设立喷雾洒水装置和绿化来控制扬尘污染。
3.水污染源、污染物及拟采取的治理措施
本矿拟采用处理后的矿井水作工业场地供水水源。矿井正常涌水量为9728m3/d,矿井水中主要含煤粉等悬浮物,经处理后矿井水一部分(约826m3/d)返回井下供消防洒水、煤体注水水源,另一部分(约1311m3/d)用作地面生产、生活水源。矿井水利用量约为2137m3/d、最终排放量为7591m3/d。
由于工业场地生活污水排放量较小,约为420m3/d,主要污染物为BOD5、NH3-N等,选用埋地式污水处理设备进行处理,生产废水主要是少量冲洗废水,经沉淀处理后,汇入生活污水处理系统。食堂及机修间污水经隔油池处理后排入厂区排水系统。
未利用的矿井水(7591m3/d)和工业场地生产生活污废水(420m3/d)共同汇入矿井排水系统,排入湛河。
风井场地基本无废水外排,少量生活污水用于绿化荒山。
4.固体废物的处理
首山一矿的固体废物主要是煤矸石、锅炉灰渣、生活垃圾,以及少量水处理污泥渣等。其中以煤矸石为最多,约占总排放量的88%。煤矸石来源于矿井建井期间的掘进矸石、生产期间的井下排矸及筛选车间的手选矸石。建井期矸石共计754.41kt(约47.15×104m3),设计考虑起山堆放,并分层压实覆土绿化;生产期间的矸石排放量按年产煤量的8%计,约为192kt/a,其中井下排出的掘进矸石为144kt/a,筛选车间的手选矸石48kt/a。本矿井煤矸石考虑综合利用,项目后期拟建设年产矸石砖6000万块的矸石砖厂,年消耗矸石量约为150kt,生产期矸石大部分可利用,约占年排放量的78%,其余矸石用于筑路、塌陷区复垦,可逐步消灭矸石山。在矸石砖厂未建之前,建一座临时矸石山,服务年限按5年考虑,其贮存量为1200kt,占地面积为3.0hm2。生产期对矸石山周边加强绿化、设喷雾洒水设施等污染控制措施。
灰渣来源于工业场地的锅炉房,年排放量约为2.27kt/a,用于铺路。
生活垃圾主要是工业场地生产人员的生活垃圾,年排放量约为0.15kt/a。将进行卫生填埋处理。
矿井水处理煤泥晾晒后销售,生活污水处理污泥供农用。
5.噪声防治
工业场地产噪设备主要有主副井提升机、空压机、锅炉鼓风机、破碎机、水泵、坑木加工机械、机修机械等,风井场地产噪设备主要有轴流式通风机。为保护声环境,保证噪声控制设计符合《工业企业噪声控制设计规范》及厂界噪声不超标,拟采取下列噪声污染防治方案:
(1)首先在设备选型上优先选用低噪声设备。
(2)噪声源采取消声、隔声、减振措施。
①所有高噪声设备与基础之间采用弹性连接;
②空压机的进风口和出风口、风井轴流式通风机的出风口安装消声装置;
③锅炉房的鼓、引风机、水泵,以及水处理站的水泵等高噪声设备均考虑布置在隔声间内。
3.对值班人员采取保护性措施。在主副井提升机房,压风机房,锅炉房,水处理站,以及风井通风机房设置隔声控制室或值班室。
(六)绿化
本矿主副井工业场地占地(包括工业场地、铁路装车站、养路工工区等)23.881hm2,设计绿化面积4.78hm2,绿化系数20%。风井场地绿化面积0.4hm2,绿化系数20%。
(七)施工期生态保护措施
工业场地、风井场地和场外防洪沟的填方43000m3,挖方44017m3,设计考虑以挖作填,多余挖方1017m3设专门存放场所。采取这种措施,可以避免租地取土影响生态环境、造成水土流失。建井期间掘进矸石拟起山堆放,并分层压实覆土绿化。风井施工期排放的污水经专用管路排至工业场地,与本场地污水一起经处理后排往湛河。移交生产前,施工单位应对场地进行全面清理,各种杂物及其堆场应清理干净,并按设计要求进行绿化。
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