发布时间:2023-09-18 16:32:39
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中图分类号:[TU984.11+5]文献标识码: A 文章编号:
一、城市化与城市问题
城市化就像一把双刃剑,在带来巨大经济效益,推动社会进步的同时也造成了环境污染等负面影响。面对日益严重的城市污染问题,一些国际组织向全世界发出警告:城市环境问题是21世纪世界各国面临的最严峻的挑战之一。城市化是任何一个国家和地区都不可回避的必然趋势。所以我们必须正视城市环境问题,以发展的办法解决前进中的问题,通过解决前进中的问题促进城市的可持续发展,而不能因噎废食。
如何建设一个清洁、高效、健康、环保的城市社会?众所周知,主要的城市居民的环境问题如下:生活垃圾的处理不当、大气污染严重、如何清洁有效地利用水资源等。以下将分别详细的介绍这些问题,在城市环境中的危害与防治,通过这几个重要方面的突破缓解城市环境问题。
二、居民生活垃圾的新旧处理方式对比
居民的生活垃圾若处理的不当,其间所含的有害成分将通过多种途径进入环境和人体,对生态系统和环境造成多方面的危害。大概通过以下途径污染环境:对土壤的污染、对大气的污染、对水体的污染以及对人体的危害。 垃圾的处理方法分为填埋法、堆肥法、焚烧法。在目前尚难推行垃圾分类收集的情况下只有将垃圾混合填埋,即使今后有条件将垃圾分类处理后,仍然有部分经减量、缩容后的残余物和一些难以回收的垃圾需要填埋。这些方法在固体垃圾处理的方面发挥过重大的功效,但是都有着很大的局限性,也不利于环保,迫切需要可以再利用的方法。随着科学激技术的发展,垃圾已被证明具有反复利用和循环利用的价值。早在20世纪60年代,发达国家就着手研究垃圾资源化问题。到目前,西欧各国垃圾资源化率已超过50%。通过高温、低温、压力、电力、过滤等物理和化学方法对垃圾进行加工,使之重新成为资源。目前,这项技术在国内才刚起步,需要提高人们的意识进行垃圾分类,分类后的垃圾中最难以处理的就是造成“白色污染”的塑料。现阶段通过裂解的方式生产液态燃料,塑料废品包括农用塑料薄膜、水泥、化肥编织袋、餐盒以及食品包装袋等。以这些垃圾中的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯为原料,可用于生产液体燃料,生成烃类物质,然后再经分馏分离出汽油和柴油。
三、城市大气污染现状及控制方法
对于城市的居民来说,大气污染对生活带来的影响是显而易见的,更为严重的是有一种情况确信无疑,那就是近些年来,史无前例的灾难性破坏都证明了与气候有关,此外,城市环境中工厂废气导致酸雨、汽车尾气造成的光化学烟雾等等严重的威胁了城市人口的身体健康。
大气污染的治理可以从两方面来理解:一种理解是从立法的角度,用法律限制或禁止污染物的扩散。第二种理解是指治理,重点在于控制污染源,进行清洁生产,将污染工艺更换为少污染或无污染工艺是最理想的方法,在废弃物或者有害物质以及包含有这些物质的载体在排放到环境前,对它们进行无害化处理或者是降低它们的危害程度。
四、生活用水与工业废水的处理途径
生活污水是人们日常生活生产的各种污水的总称。其中包括厨房、洗涤室、浴室等排出的污水和厕所排出的含粪便污水。相对于工业废水来说,生活废水比较好处理,但是工业废水量大、成分复杂、难处理、不易降解和净化,危害性非常大,已经成为城市废水的主要来源。目前就其处理历程来看工业废水分为一级、二级、三级。
一级废水处理通常是物理方法,主要目的是清除污水中的难溶性固体物质,组成装置有格栅、沉淀和浮选等步骤。格栅出去了大半的悬浮物质,然后沉淀步骤去除砂砾状细颗粒物质,而对于比重较轻的油性颗粒物质,浮选法比较有效。
二级处理的主要目的是把废水中呈胶状和溶解状态的有机污染物质除掉。通过微生物的代谢作用,将废水中的复杂有机物降解成简单的物质,这时二级处理中的最常用的生物处理方法的基础主要的工艺包括活性污泥法和生物过滤法。
经过二级废水处理后的排放水体,其中还是含有不同程度地污染物。必要是,仍需要采用多种的工艺流程,如曝气、吸附、化学絮凝和沉淀、离子交换、电渗析、反渗透、氯消毒等,作为水体的深度处理和净化,这个过程是水处理过程中最重要的,对于城市污水的问题来说很重要。其中的工艺包括悬浮固体物的去除、可溶性有机物的去除、可溶性无机物的去除、氮的去除重金属的去除。
五、总结
城市环境问题被提出并且受到公众广泛的关注,绝不是偶然的现象,有着深刻的时代背景。那就是全球生态危机日益严重:热带雨林的大量砍伐、生物物种消亡迅速、酸雨的大肆扩撒、臭氧层的不断扩大、温室效益的气体逐渐增加等。维护生态平衡成为当前最热门的话题。 城市与我们的生活息息相关,其中最重要的三个污染方面是:大气污染、水污染、固体废弃物污染。近些年又出现了一些新的环境污染,如噪声污染、电磁污染、视觉污染等。当然其中最严重、危害最大的还是大气污染和水污染,对人体健康构成巨大威胁。全世界每年有1000万人因饮水不洁而死,污水和国体废弃物还会造成土壤及其它污染,引起不止是环境方面的问题,更是社会方面的问题。所以,随着城市化进程的加快,其间的环境问题也日益升温,成为了人类持久而严峻的考验。
参考文献 :
[1]梁爽,姜楠等.城市水源地农户环境保护支付意愿及其影响因素分析一以首都水源地密云为例
1 城市环境污染与资源现状
城市规划的前提取决于经济以及人口的密度,环境问题和巨大的资源压力与之成正比,我国城市化进程的加速,人口的增长,促使了人们生活水平提高的同时也造成了环境的破坏和资源的紧张与浪费。
1.1 分析大气的污染成分
目前已知大气存在污染的成分多达100多种,主要是人为污染和自然污染,例如:工业废气,火山爆发等,尤其是人为因素对空气污染更加严重,在工业生产中污物排放是造成大气污染的主要因素之一,因为工业污染性质繁杂,种类繁多,另外严重的人为污染是交通运输中造成的,例如汽车尾气,它排放集中,直接给人们造成危害,迫使呼吸系统病变,对城市空气质量造成严重影响,是重要污染源,再者,各种研发的空气喷雾造成了空气污染,增加了有毒物质。另外,城市化进程的加速,工业和交通的发展同样也污染空气,例如:大量的粉尘废气,各种有毒有害的气体,进入空气中造成危害,改变空气质量甚至造成不可逆的危害。
1.2 废水污染
城市水污染主要涉及如下三点:(1)工业废水;(2)生活污水。生活排放污水的数量正在逐渐增加,有资料显示,有一半的废水是生活排出的;(3)农业中用的化肥、农药,通过雨水进入到到河流中后,使地表水受到污染。
据相关环境部门调查,我国城镇未经任何处理直接排入水中的污水每天至少有l亿吨。全国七大水系中,一半以上的河段水已受到污染,全国不适合鱼类生存水占到1/3,不能用于灌溉的占到1/4,严重污染的已达到了90%,有一半的城镇水源不符合饮用标准,40%的水已不适合饮用,甚至水体污染已经成为导致南方城市总缺水量的60%-70%的罪魁祸首。
1.3 固体废物污染
固体废物主要涉及到生活垃圾、一般工业固体废物和危险废物三种。另外,也包括农业固体废弃物和建筑废物。固体废物一定要妥善处理后才能丢弃,否则就会对大气、水体和土壤带来严重污染,危害人体健康。固体污弃物具有两重性,也就是说,在不同的时间和地点,对于不同的人而言,被废弃的某物品有可能是废物,但如果转换一定条件,废弃物也能为资源。防治固体废物污染就是利用废物的这个双重性,使固体废物减量、无害化,并且变成资源。对于不能利用和一定会产生污染的固体废物,一定要妥善处理。
1.4 噪音污染
噪音污染根据分贝高低大致可以分为高低两种,低噪音对人体是无害的,在相对的条件下甚至对提高工作效率有帮助,但是高强度的噪音对人体是非常有害的他可以造成人的精神紊乱,情绪急躁,对人的生理机能造成损害,对神经系统,心脏系统,血管系统,内分泌等都有影响,有研究显示,在噪音下孕育的孩童体重低下,甚至发育不良。高强度噪音主要来自工厂,交通,高强度喇叭,施工现场,和人群密集的地方。随着城市进程加快,娱乐场所和商场等消费场所的增加,噪音污染更为严重,俨然发展成了城市污染灾害之一。
2 防治污染的措施
2.1 大气污染综合整治措施
大气污染的治理应当在维持现有城市的能源与交通状况的前提下,找出危害广,影响大的最严重污染物,以便能有针对性的有效治理。城市规划的大气污染治理方法主要有:(1)合理工业布局;(2)减少交通废气的污染;(3)绿化造林。
2.2 水污染综合整治措施
生活污水主要是有机物的污染,工业污水主要的污染物就没那么简单了。虽然每个城市水污染的程度各异,但仍可普遍采取如下措施加以防治:(1)提倡节约用水,对废水进行循环再利用。实在不能用的废水经过处理后再排入水管道中;(2)划分区域用水,在污染严重区域开办废水处理基地,尝试多种处理方法,采用新的科学方法净化水,严格杜绝未经处理的污水直接倒入江河湖海中。
2.3 固体废物污染的整治措施
对城市固体废物的处理一般采取填埋,焚烧等。目前,我国大面积能够填埋的土地已经发展到稳步阶段,对土地资源的保护和妥善处理固体废物达到极限,要缩减填埋场地,避免浪费,尽可能将填埋的气体形成资源。焚烧垃圾要将垃圾进行分类,将可燃性的垃圾采取焚烧的方式,尤其东海沿海区域采取此种方式能够尽可能的保留土地的资源,这也是要求了根据不同地区土地环境的特性来采取不同固体废物处理的方式。
2.4 噪音污染的整治措施
随着我国降噪技术的不断完善,很多领域都采用降噪材料和降噪技术,城市发展造成工业,运输业的规模增大,所以在很多场合中都需要进行降噪技术,考虑经济利益等因素,降噪的可造作性来自:在控制环节,设计环节,工厂车间等进行降噪,通过隔离声源,减少振幅,吸纳声响和消除声响等技术进行噪音污染的城市治理,降低噪声,对于相对空旷的地方和很少人去的工作场所相对能放宽对噪声降低的要求,城市建设中的增加绿化水平能够有效的降低噪音污染。
3 结语
总之,人们的生存离不开城市规划和城市环境,这也是经济发展的依托,也体现了人们城市发展和文明发展的程度和象征,进行城市规划的同时,非常有必要进行城市污染的问题跟进并解决。目前,我国面临的问题就是怎样通过现代环境治理的理论方法,根据现有的社会资源和自然资源进行寻找污染环境的根源,进行危害治理,做好环境保护工作,真正做到人类社会环境统一协调发展,为子孙后代提供可持续的资源和生活环境。
参考文献:
[1]李宇.浅析城乡生态环境保护规划中的若干问题[J].山西建筑,2009(05).
[2]车丽荣.浅析如何在城市规划中加强环境保护规划[J].黑龙江科技信息,2015(32).
党的十报告中明确提出建设生态文明是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势,必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展,形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式和生活方式,从源头上扭转农村生态环境的恶化趋势。
一、农村环境污染的现状
1.农村生产生活废弃物随处乱堆乱抛。随着农村居民生活水平的提高和种养殖的发展,各种生产生活垃圾也快速产生。在镇区街道上,垃圾堆随处可见,牲畜粪便到处堆放,农作物秸秆到处乱扔,不仅影响农业生产,而且造成地表水、地下水、土壤、空气等严重污染,恶化了水系,侵占了农田,还成为各类疾病的传染源,严重危及人体健康和人类的生存环境。
2.农村的生活污水随意排放,生活污水得不到有效处理。由于基础设施建设滞后和管理缺位,居民生活废水、人畜粪便、企业生产废水都直接排入河道,甚至在饮用取水保护区的附近有大量的水禽放养,饮用水源污染严重。
3.过量施用化肥、农药,加重农村生态环境污染。一是滥用超过国家标准的化学肥料,化肥流失率高,不仅污染农田环境,还造成地下水和空气的污染。二是国家明令禁止的烈性农药没有从源头上完全禁止,高毒、高残留农药给土壤和农产品的质量安全及广大人民群众的生命健康带来了很大的安全隐患。
4.建筑垃圾污染严重。近年来,由于招商引资和城镇化建设步伐加快,新建了大量的工业企业和房地产。大多开发商为了节约处理成本,对建筑垃圾不作分类,对有毒有害垃圾不作任何处理,擅自乱堆乱倒,直接污染环境。
5.城镇产业转移,农村工业化污染越来越重。非公有制经济和乡镇工业主要以低技术含量的粗放经营为特征,以牺牲环境为代价。大多数企业因资金不足,产品档次不高,技术和设备落后,付不起治污费用,也不愿添购治污设施,环保意识淡薄,工业三废直接排放,已成为农村主要环境污染源。
二、农村环境污染问题的成因
1.各级政府和行政职能部门对农村环境污染的重视程度不够。目前,政府大都以城市和主要企业的污染防治为主,这些地区治污设施基本齐全且运营正常,而广大农村成了城镇化、工业化的“嫁妆”。由于面源污染具有排放主体分散、隐蔽,排污随机、不确定,监测难,管理成本高,农村环境长期处在一种保护的盲区之中,无论是从关注度还是具体经济投入量上都远远低于城市。农村防污治污设施严重缺乏,环境污染日渐严重。
2.环境保护资源来源不够。作为防污治污的主要责任人,即各级政府财政资金投入不足。城乡地区在获取资源、利益与承担环保责任上严重不协调,污染防治投资绝大部分投到了城市和工业上,城市环境污染向农村扩散,而农村从财政渠道无法取得污染治理和环境管理财力建设资金和专项治理的排污费。
3.农民环保意识普遍淡薄。一是农村人口文化程度整体较低,农民和干部环保意识淡薄。二是农民小农意识强,只顾眼前利益,不顾长远发展。三是广大村民环保法律意识淡薄,公众环保意识普遍较差。大多数农民对环境状况的判断持中庸态度,反应迟钝。四是农村法制教育与宣传严重缺位。广大农民对国家的法律法规尤其是环境保护法的认识几乎是盲区。
4.扶持措施不力,导致农村污染治理的市场机制难以建立。目前,针对城市和规模以上的工业企业污染治理,政府出台了较多的优惠政策,而对农村环境污染治理的优惠政策严重空缺。由于农村治污资金匮乏,收费机制很难建立,又缺少相关扶持政策,以致农村污染基础设施无法建设,市场运营机制无法建立。
三、农村环境污染的防治对策
农村既是环境污染的产生之地,又是环境治理的利用之地。处理农村垃圾的方法是多种多样的,农村垃圾可以变废为宝、循环利用,通过防污治理,达到环境修复和保护的目的。
1.调整经济发展思路,改革政绩考核机制。把国家确定的环保目标任务落到实处,开展农村环境综合整治目标的责任考核,落实各级政府尤其是地方政府的环保责任,建立农村环保执法监督机制,形成上下级政府和环保机关上下级间的垂直监督关系,促使各级政府和环保部门依法行政、从严执法,倒逼政府由单一的GDP政绩观转向注重经济建设和社会环境的和谐发展,真正落实科学发展观。
2.完善配套政策,加大农村环境保护投入。逐步建立政府、企业、社会多元化产业投资机制,各级政府应在本级预算中安排用于农村环境保护的专项资金,重点支持饮用水水源的保护、农村改厕、生活垃圾、畜禽和水产养殖等方面的污染治理。同时加快配套政策的制定出台,引导和激励社会公益团体和各类企业积极投资农村环境防治工程建设,缓解公共财政对民生投入的压力。
3.加强监测监管,严格控制农村地区的工业污染。加强对农村工业企业生产工艺的监督管理,严格执行企业污染物达标排放和污染物排放总量控制制度,防治农村地区工业污染。同时采取有效措施,防止上游城市和企业污染向农村地区转移。严格执行国家产业政策和环保标准,淘汰污染严重的生产项目、工艺和设备。
4.全面开展综合治理,控制农业面源污染。一是加强畜禽、水产养殖污染防治。大力推进健康养殖,科学划定畜禽饲养区域,改变人畜混居现象,鼓励建设生态养殖场和养殖小区。通过发展沼气、生产有机肥和无害化畜禽粪便还田等综合利用方式,实现养殖废弃物的减量化、资源化、无害化。二是着力提高农业面源污染的监测能力,大力推广测土配方施肥技术,积极引导农民科学施肥,引导和鼓励农民使用生物农药或高效、低毒、低残留农药和生物防治技术。三是做好农作物秸秆的开发利用工作。通过粉碎深埋、收集制作饲料、肥料燃烧等方式加以综合利用,减少集中焚烧导致的大气污染。同时,开发和推广农村生产生活废弃物综合利用方面的环保实用技术,通过试点示范、教育培训等方式,促进农村环保适用技术的应用。
5.加大宣传教育力度,牢固树立农村生态文明的科学理念。开展多层次、多形式的农村环境保护知识宣传教育,提高农民的环保意识,推广健康文明的生产、生活和消费方式。充分利用宣传、教育阵地,运用电视、报纸、宣传画廊等形式,大力宣传农村环境保护的方针、政策、法规,开展各类环保科普活动,增强广大农民的环境保护意识,发动农民群众对直接受益的环境基础设施建设投工投劳,通过自己的辛勤劳动改善生产生活条件,建设美好家园。
综上所述,农村生态环境的恶化直接影响到城乡居民的健康、生活质量的提高和经济社会的可持续发展,不保护农村生态环境,最终受伤害的不仅仅是农民,更是全体社会成员。因此,加强农村生态环境保护是落实科学发展观构建和谐社会的必然要求,是促进农村经济社会可持续发展、建设社会主义新农村的重大任务,是建设资源节约型、环境友好型社会的主要内容,是全面实现小康社会宏伟目标的必然选择。
参考文献:
当污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体后,其含量超过了水的净化能力,使水体的水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化,使水质变坏造成水体污染,就会影响人体健康和饮水安全。地球上可供人类直接利用的淡水资源是十分有限的,而水体污染又进一步缩小了可用水资源,因此,控制水体污染,保护水资源,加强水质管理、节约用水等,是防治水体污染的重要措施。
一、水环境污染现状
我国江河湖库淡水普遍受到了污染,甚至有的受到严重污染。劣V类水质已失去利用价值,使我国本已严重缺乏的淡水资源更是雪上加霜。例如2000年,海河流域56个监测断面,劣V类水质断面占60.7%;辽河流域16个水质断面,劣V类水质占62.4%;淮河干流水质有所改善,在82个断面中属劣V类水质36.3%。这三条河流主要污染物是高锰酸盐指数、生化需氧量、氨氮。太湖有22个点位总氮、总磷超标,属富营养化状态;巢湖湖体12个点位,54.0%为V类水,46%为劣V类,属中营养化状态;滇池湖体13个监测点位均为劣V类水质,总体上处于重富营养化状态。其它流域也受到了不同程度的污染,但没有“三河”、“三湖”严重。
二、水环境污染的过程
水是怎样被污染的呢?原因主要有两种:一是自然的,一是人为的。由于雨水对各种矿石的溶解作用,火山爆发和干旱地区的风蚀作用所产生的大量灰尘落入水体而引起的水污染,这属于自然污染。向水体排放大量未经处理的工业废水、生活污水和各种废弃物,造成水质恶化,这属于人为污染。而人们通常所说的水污染主要是指后一种,而且也是最主要的。
一般来说,水自身有自净能力。水的自净能力包括稀释扩散、沉淀堆积、氧化还原以及水中微生物对有机物的分解等。大体可以分四段:第一为污染段,由于大量污染物混入,河流水质恶化,水中溶解氧极少,除了细菌以外,其它生物较少,特别是几乎不存在自氧性生物;第二是分解段,分解有机质的生物逐渐繁殖,生物分解活动激烈,大量消耗溶解氧,鱼类难以生存,出现藻类和需氧较低的原生生物等,而在生化需氧量逐渐降低后,水中溶解氧又逐渐增加;第三为恢复段,藻类、鱼类和其它大型生物重新又活泼起来,水质逐渐变清;第四为清水段,溶解氧接近饱和,水质清洁,自净过程到此完成。
三、水环境污染的防治对策
1.减少耗水量:我国人均淡水资源占有量仅为世界人均占有量的28%。一方面水资源紧张,另一方面浪费比较严重。在城市用水总量中,工业用水占80%左右,同工业发达国家相比,我国许多单位产品耗水量要高的多。耗水量大,不仅造成了水资源的浪费,而且是造成水环境污染的重要原因。城市地区70%的污染源来自工业,由于工业用水量大、面广、含污染物多、成分复杂,许多有毒有害的污染物在水体中难以降解,从而加重了对水环境的污染。因此,必须把减少耗水量作为水污染防治的一项重要政策来执行。
1.1通过企业技术改造,采用先进的技术工艺,制定各行业的用水定额,提高水的重复利用率等,都是实践中证明了行之有效的。
1.2工业废水要实行清污分流,一水多用、串级使用、闭路循环、污水回用等多种措施,以提高水的重复利用率。
2.建立城市污水处理厂:为了控制水污染的发展, 建立城市污水处理体系对改善城市水环境,保障城市社会经济发展起着举轻重的作用。工业企业还必须积极治理水污染,尤其是有毒有害污染物的排放必须单独治理或集中治理,使城市污水处理和废水治理结合起来。
3.产业结构调整:关停那些耗水量大、污染严重、治污代价高的企业。因为水体的自然净化能力是有限的,合理的产业结构可以充分利用自然环境的自净能力,变恶性循环为良性循环,起到发展经济、控制污染的作用。
4.加强水资源的统一管理、调配,利用市场市场机制和经济杠杆作用,促进水资源的节约化,促进污染管理及其资源化。
四、水环境污染的管理
为了有效的控制水污染,在管理上应从浓度管理逐步过渡到总量控制管理。以前通过污水排放标准控制污水浓度,为减轻水环境污染负荷起到了很大作用,但在经济飞速发展的今天,由于废水排放量大,有的地方即使排放的污水达标,水污染问题仍未减轻。为改变这种情况,我国将逐步实行对水污染排放的总量控制政策,即通过申报登记,发放排污许可证来实现控制污染物总量的目的。
五、结束语
水是一种资源,取之于自然,用之于社会。过去由于人类活动的规模小,因而水资源相对较丰富,使人们认为水是取之不尽,用之不竭的。但是,由于经济建设的发展,人类活动的规模的范围扩大,水资源短缺与需求日益增长之间的矛盾日趋突出,无偿采取,用之弃之,既是一种落后的社会观念,也是对资源的一种浪费。过去人类对于水的依存关系的认识很肤浅,导致人们对水只是片面的无情的索取,地下水开采过量,地面水污染严重,水生态环境急剧恶化。现在世界正在沿着两个方向发展,一是从工业社会向信息社会过渡,二是从过渡开发的社会向持续发展的社会过渡。运用现代信息技术,创造持续发展的人居环境成为面向21世纪的建设目标,而水的问题则是二十一世纪关系到人类社会持续发展的重要战略问题之一,是达到这一目标的关键领域。我们不仅要考虑留给后代充足的水,而且应该是清洁的水,这是我们地球人类所共同努力的目标。人类依赖水而生存,水环境亦需要人类的保护而完成循环,两个方面相互依存。总而言之,水环境保护必须遵循合理开发、节约使用和防治污染三者并行的方针,使我国水资源在经济建设中发挥更大的作用。
1.引言
煤炭是工业的粮食,我国一次能量消费结构中,煤炭占75%以上。煤炭工业发展将直接关系到国计民生。中国是世界上煤炭资源丰富的国家之一,但在给我国社会主义经济建设和人民生活带来巨大利益的同时,煤矿开采对矿区生态环境也造成了比较大的影响。
煤矿开采对矿区生态环境的污染主要表现为煤矿开采对土地的破坏,煤矿开采对水资源的影响,煤矿开采对大气的污染,煤矿开采过程中产生的噪声对环境的影响等几个方面。据不完全统计,煤矿石全国堆存超过4000Mt,每年产量约占煤产量的10%,由矿井开采造成的地面塌陷面积已超过70万公顷,我国每年超过200亿立方米瓦斯排入大气,从以上这些数据可以看出煤矿开采确实对矿区生态环境造成了一定的影响。
2.煤矿开采中环境污染的防治措施
2.1地表塌陷的防治措施
煤炭开采会引发地表塌陷,造成水土流失、道路断裂、基础设施和房屋破损等,矿区百姓的生活、生计、生产受到严重影响。
对于塌陷区的治理要与矿井矿石废渣治理相结合。一方面,在井下回采过程中,用矿石直接充填采空区,随采随填,有利于抑制地表塌陷,减少矿石的运输成本,提高生产效率。另一方面,利用煤矿石充填技术对已塌陷区域的土地进行复垦,通过土地复垦,可以实现土地可持续利用,农民有地可种,增加农民收入。
我们可采用以下途径和方法。
2.2.1实行保护性开采。通过改革矿井开拓部署、合理选择开采方法、合理布置开采工作面、采用条带开采等措施,减小地表塌陷破坏。
2.2.2利用粉煤灰井下充填减小地表下沉。粉煤灰地面排放既占地又污染环境,将粉煤灰用管道充填到采空区或充填覆岩离层带空间,既减少地表塌陷对土地的破坏,又可避免粉煤灰占地污染环境。该方法已在我国一些矿区得到应用,效果较好。
2.2.3矿石不出井工艺。对半煤岩巷道施行宽工作面掘进,将挑顶和卧底的矿石用人工或机械进行巷旁、支架壁后或采空区充填;对夹石厚的煤层,采用分采分拣工艺,拣出的矿石直接丢弃于采空区。这样既可减少矿石排到地表压占土地,又可使矿石起到支护作用。
由于矿区部分塌陷水域大而深,可以大力发展水产养殖业。另外,可在塌陷水域建立水上公园,周围建设休闲或旅游的景点,改善矿区的景观环境,发展当地的旅游经济。
为保护土地资源,充分利用矿区已塌陷土地,减少新建筑征占良田,节省征用土地费用,可以在塌陷区填垫矿石复垦地上建设住宅楼。
2.2煤矿石的处理和综合利用措施
煤矿石的大量堆放,不仅压占土地,影响生态环境,矿石淋溶水污染周围土壤和地下水,而且煤矿石中含有一定的可燃物,在适宜的条件下会发生自燃,排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等有害气体污染大气环境,影响矿区居民的身体健康。
因此,对于矿区的煤矿石应该加以处理和综合利用。煤矿石可作为水泥掺和原料,制煤矿石砖、煤矿石加气混凝土、釉面砖等建筑材料制品。有的煤矿石有一定的发热量,可作为低热值燃料,供沸腾炉使用或建煤矿石电站。大量矿石还可以直接作为充填材料,直接回填采空区和塌陷区。在煤矿开采中,将不可利用的矿石应用于充填工业广场和道路等。
2.3矿区水污染控制措施
煤矿矿井水是指在煤炭开采过程中,从各种途径流入矿井并经矿井排水系统外排的水。目前我国煤矿矿井水的年排放量约为22亿吨,而矿井水的资源化利用率仅在20%左右,大量未经处理的矿井水直接排放,不仅污染了环境,而且浪费了宝贵的矿井水资源。
对煤矿水资源的破坏与污染有如下防治措施。
2.3.1为减少矿井水质污染应以防为主,防治结合。能清污分流的尽量做到清污分流;对矿井污水可视条件先采取井下水仓沉淀和井口过滤等方法处理,最后经水处理厂净化处理,实现矿井水资源化。
2.3.2超前开采利用疏干水。在煤矿开采前或开采过程中,对即将被疏干或破坏的含水层,选择合适的疏干方式,统筹安排,充分利用或储存疏干水,既能满足煤炭开采的需要,又可解决供水水源问题。
2.3.3建立反渗透帐幕。在开采地段周围设置一道封闭的反渗透围墙,用于防止地下水流入矿坑或井巷,保护地下水不枯竭、不被污染,使地下水仍保持或接近天然状态。
2.3.4填堵导水通道。对塌陷的地质构造形成的含水层及井巷导水通道,采用回填、注浆等方法封堵;对渗漏严重的河床,采取河流改道、修整河底的方法既可减少矿井涌水,又可保护水资源。
2.3.5选择合理的开采方法和措施保护水资源。利用充填、条采等方法减少采煤对覆岩含水层和地表水体的破坏。
2.3.6就地循环利用。矿井生产中产生的污水通过稀释、混合、沉淀等作用,杂物浓度降低,通过防尘管路作防尘水使用,实现矿井水井下循环。
2.3.7加强煤矿水资源的管理,合理用水、节约用水、防治污染,实现污水的再资源化。
2.4噪声的控制措施
由于煤矿生产活动多数发生在井下,作业空间小、设备相对集中、功率较大,因此在煤炭生产各个环节都有高噪声源存在。噪声不仅妨碍听觉,导致职业性耳聋,掩蔽音响信号和事故前征兆,导致伤亡事故的发生,而且引起神经系统、心血管系统、消化系统等多种疾病。各种不同频率不同强度的噪声,既污染了煤矿的生产环境,又影响了矿工的身心健康,降低劳动生产率,给煤炭生产造成不良后果。
由于矿井工业场地内产噪设备的噪声极大,声源集中,因此可以采取综合治理措施,尽量选用低噪声机电设备,有针对性地进行环境绿化,从而减少噪声对外环境的影响。还要加强个体防护,如使用防声棉耳塞、耳罩、防声头盔等个体防护工具,以在一定程度上降低煤矿噪声的危害。另外,可以有针对性地对高噪声设备,如煤矿通风机、局部通风机、气动凿岩机等进行噪声控制。如设计时可将矿井主要通风机放在远离居民区外或装消声器减少噪声。
2.5大气污染的防治措施
煤矿开采过程中会对大气产生污染,如自燃矿石山燃烧产生大量有毒有害气体、煤层瓦斯中的甲烷对温室效应的作用等,因此应加强对大气质量的监测,采取综合性的防治措施。
常用矿石山的灭火方法有覆盖法、表面浇灌法和注浆法。覆盖法是将黄土等惰性物质覆盖在燃烧区上,隔绝空气,以达到灭火的目的。表面浇灌法是向燃烧区的表面喷洒、浇灌石灰乳或其他灭火浆液,一方面降低燃烧温度,另一方面将浆液中的某些有效成分被覆在矿石表面,阻止矿石进一步氧化。注浆法是将灭火材料制成浆液后,再借助机械将其压入矿石山内部,浆液渗透充填到矿石的空隙中。该法的灭火机理类同于表面浇灌法,也是通过降温与隔氧的双重作用达到灭火的目的,降温与隔氧效果均优于表面浇灌法。覆盖法需要大量的泥土。表面浇灌法简便易行,但与灭火浆液渗入矿石山内部相比,效果欠佳。注浆法灭火效果最好,多被国内外采用。
预防矿石山自燃可采用减少矿石中的可燃物质和减少矿石山内部空气的渗入两种方法。减少矿石山内部空气的渗入量,可延缓可燃物的氧化速度。主要措施是改变矿石山堆积形式,将传统的锥形堆积改为平面堆积,以减少矿石山的侧翼面积。因为空气主要从侧面进入矿石山的内部,自燃也主要发生在侧面,还可以将矿石山的自然堆放改为压实堆放。
3.结语
煤矿开采过程中产生的生态环境问题制约了我国国民经济的发展,给矿区人民生活带来不便,所以保护环境刻不容缓。为实现矿区的可持续发展,我们需要从煤矿开采、矿区生态环境保护、矿区土地复垦、矿区煤矿石的治理与利用等各方面下手,切实保护好矿区的生态环境。吸收和借鉴国外先进经验,使合理开发与利用和环境保护相结合,才能从根本上解决煤矿环境污染问题。
参考文献:
[1]陈引亮.矿区工业生态经济[M].北京:煤炭工业出版社,2005.6.
[2]李金柱等.煤炭工业可持续发展的开发与利用技术[M].北京:煤炭工业出版社,1998.9.
[3]曾键年.矿山安全与矿山环境保护[M].地质出版社,1998.6.