煤矿环境污染分析及对策探讨

煤炭在社会经济发展过程中占据重要地位，据统计，中国煤炭的一次性消费可达67%以上，是人们生产生活不可或缺的主要能源。但是，多数煤矿矿山由于一味追求短期效益，缺乏矿区的生态环境保护意识，导致环境污染问题日益严重，加上矿区管理不善，导致煤矿环境急剧恶化，甚至诱发多种地质灾害，直接威胁人们生存安全与人体健康，制约社会的可持续发展。

1 煤矿环境污染问题分析

1.1 煤矿地表水的污染分析

矿区地表水污染主要包括建筑期污染与运营期的污染。其中的生活废水包括氨氮、BOD、SS等;建筑废水中主要的污染物为SS，此类污染物通过风力迁移、降水等直接进入到地表水系，引起地表水污染。长期堆积的煤矸石对环境造成的危害最为严重，一方面是因物理作用煤矸石被冲刷，使地表水系受到污染;而另一方面通过水力浸泡、氧化及风化等化学反应导致此类物质的淋溶液产生，其中含有的重金属直接影响人类与动植物生存。部分矿区乱排乱放影响地表水体或周边河流。此外煤炭开采容易导致水土流失，矿坑的出现使得地表水量下降，造成供给不足。采空区不仅会消减补给，而且会对地表水直接截取，导致地表水明显减少，甚至出现干涸。部分煤矿一味追求自身经济效益，不遵循环保措施与环评要求，过度开采致使水位下降，人们的生活用水难以保证。

1.2 地下水的污染分析

地下水流动过程中会接触矿区中的矿物质，发生化学反应，导致水中含有更多的化学物质与离子，井下水酸性强、含盐量高且硬度大。人为活动也会影响地下水水质，开采时的人为活动会增加细菌与有机悬浮颗粒。煤炭开采过程中容易发生井下突水的事故，井下突水一般与裂隙水有关。煤炭开采会对地下水流动产生直接或间接的影响，并改变地下水排放、补给与径流。同时，开采区地下水位下降，会使采区井泉水量减少甚至干涸，影响矿区内正常用水。此外，矿井排水还会改变地表水、地下水及自然降水间的关系，减少地下水的总水量。

1.3 大气污染分析

矿区的大气污染一般体现为燃煤时出现的CO2、SO2及氮氧化物、工程运营中由于运输原因产生的尾气污染与扬尘、原煤洗选中导致煤尘、运送时出现的煤粉尘等。煤炭燃烧直接危害人体，同时影响周边环境，破坏生物生长。煤炭燃烧产生的CO2导致温室效应，影响气候变化，加速全球变暖。SO2会致使酸雨形成，直接危害建筑、森林与土壤。相关资料显示，煤炭开采过程中导致的瓦斯气体为5 Gm3/a～7 Gm3/a，瓦斯气体容易导致井下爆炸，对环境造成严重的负面影响，而且施工过程中产生的扬尘会影响大气环境。

1.4 噪声环境污染分析

煤矿在生产建设过程中的各个环节均会产生噪声污染，危害施工人员身心健康。噪声危害主要表现为以下方面：a) 损害听力;b) 导致心血管疾病发生;c) 干扰通讯联络，甚至引起安全事故;d) 注意力分散，疲劳，工作效率下降;e) 妨碍休息，烦躁易怒;f) 强噪音会造成仪器失灵。矿区中最为突出的噪声为选煤厂产生的声音，矸石经运输带到达漏斗发出的撞击声、鼓风机与电动机运行过程中发出的声音、提升斗在运行时发生的噪声均会对周边群众生产生活及身心健康造成严重影响。

2 煤矿环境问题治理对策

2.1 煤矿环境治理措施

治理矿区环境不只是发生污染后提出整改举措，更为重要的是在煤矿前期的生产建设过程中尽量控制与减少环境风险。绿色开采主要是指从煤矿开采方面减少开采阶段与开采后煤矿对周围环境造成的危害，尽可能地使环境与资源趋向协调，进而实现最佳的社会效益、经济效益及环境效益。针对矿区选择科学合理的煤炭开采技术是保证采煤清洁与实现，矿区持续发展的前提。此种于源头减少与控制污染的方式可以有效缓解环境问题。同时，根据煤矿开采项目的可行性报告、开采设计、环境影响研究、城镇规划等相关资料进行合理开采，杜绝盲目开采与过度开采，尽量避开生态区，对敏感地带与水源地进行保护。对环境破坏严重与过度开采的煤矿企业进行通报并责令整顿，力求经济发展与环境保护同行。除自身控制有效预防外，尽量争取政府与周边群众的支持。煤矿生产运营中，提倡政府与周边群众积极参与，发挥监督作用与主导作用。煤矿新建阶段在采区内进行张榜公示，欢迎群众来访，并专门设立接待点，听取群众意见，汇总意见并及时上报，着实反应煤矿建设或整合中可能导致的环境问题，并针对问题做好预案，制定切实可行的解决对策。

2.2 地表水问题的治理措施

由于中国约有70%的矿区存在缺水现象，处理地表水时需首先综合处理地表废水，然后回收利用为生产用水、消防用水与降尘洒水。经过处理的生活污水需要全部回用，禁止外排。建议在矿井水量相对充沛的情况下实施中水回用，安装回用管道，经过处理的生活污水可直接用于电厂或洗煤厂的生产用水或绿化等。这种方法不仅保护了生态环境，而且污水回用也对水资源有效节约，显著提升经济效益。多数洗煤厂实行湿法洗煤，此种方式在生产过程中要求大量用水，势必会浪费并且污染水资源，建议采用闭路循环，清水车间可以进行再利用，产生的废水煤泥不得外排。同时，根据煤质特征，针对性地选用主选工艺，尽量选用适当矿业发展、产污低而且可靠性好的工艺。由于矿区的水资源相当匮乏，所以提高洗煤废水与矿井水的利用率是可持续发展的重要途径。回灌既可以减少废水排放，又能够促进水循环。重点考虑洗煤废水的回灌，洗煤废水到达地下，可以有效缓解由于煤矿开采造成的水资源锐减与水位下降问题，而且此种方法能够有效缓解矿区由于干旱缺失及水土流失导致的一系列环境问题。简单处理洗煤废水与矿井水，通过自然消化与降解作用实现重复利用，节约经济费用。

2.3 地下水问题的治理措施

矿井水为矿区的主要地下水，实践中可针对矿井水的不同进行差异化处理。例如，洁净矿井水的水质相对较好，可直接实行清浊分流，不混合其它浊水，经过简单处理后即可回用。酸性矿井水的pH值通常在6以下，通常采用减源、减量与减时的方式尽量减轻危害。酸性的矿井水可采用石灰乳进行中和，或采用湿地法与微生物法科学处理。此外，针对由于矸石堆积导致的重金属与淋溶液污染，矿区需要遵循相关制度规范堆积，按照规定要求堆积夯实。减量控制煤矸石，使煤矸石最大程度的资源化，可将其用作建筑材料、电厂发电或铺路等。针对由污染物导致的环境问题，一方面要采取科学的治理措施给予治理，另一方面需要控制污染源头。环评与可研报告中均要求查开采前煤矿要设立保护煤柱，同时对禁采区域明确划定。矿区在开采时要严格按照相关要求合理开采，不得违规与违法。

2.4 大气环境问题的治理措施

SO2为主要的大气污染物，目前常用的脱硫技术有炉前、炉中与炉后脱硫三种，此种方法可有效减少SO2产生，一定程度上改善大气污染。扬尘可升高大气中的PM10与TSP浓度，恶化空气质量。挖方中，要求集中堆积土方，给定期给予洒水降尘，上覆防尘网，给予防尘。回填土方与修整路面之后残留的土方可用作排矸场的覆土或填充到井下巷道中。筛分车间设置洒水装置与除尘器，最大限度地降低煤尘污染。原煤运输前需要进行必要的洒水加湿，保证含水率，并且要求限超载与限速，加盖覆布于车顶位置。

2.5 噪声环境问题的治理措施

噪声污染的解决问题方面，尽量选择噪声低的施工机械作业，合理安排施工时间，制定科学合理的施工计划，施工时间内尽量选择在白天，减少晚上施工，以免夜间扰民。煤炭运输要求的运输时间为白天，保证晚上运输停止。针对凿岩机产生的噪声，选择低噪设备，同时采取一定的消音措施，以实现降噪目的。空压机与通风机均选择降噪设备，隔音设备安装在机身与排气口，同时于机组上安装隔声罩，杜绝噪声外逸。以低噪设备取代选煤厂的强噪设备，采取一定消声措施，对设备定期检修，并对传送带与齿轮涂抹机油进行润滑。运营期间，煤炭运输干线要与环评所提要求完全符合，运行过程中尽量控制噪声，最大程度地减少对居民区造成负面影响。同时，煤矿要制定管理措施，对出入准则严格把控，要求运营生产坚决遵循要求与标准进行，保证最低的煤矿噪声污染。

3 结语

控制矿区环境污染是一项相对复杂的工程，这需要全民具有高度的环保意识，煤矿企业要建立一套适宜严格的管理方法与管理制度。加强矿区环境监测力度，强化煤矿生态环境管理，对于污染源狠抓治理，并且编制环境治理的综合处理方案，最大程度地保证煤矿生产与环境保护实现同步规划、实施与发展，以进一步适应社会主义市场经济需求，促使矿区生态环境管理实现制度化与科学化。