馬群英

（安徽省淮北市濉溪縣劉橋鎮(zhèn)恒源煤礦，安徽 淮北 234000）

1 前言

煤炭在我國能源產(chǎn)業(yè)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占70%左右，是我國重要的戰(zhàn)略性能源。煤炭工業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中占有極為重要的地位。在煤炭的大量開采和利用過程中，也帶來了一系列的環(huán)境和生態(tài)問題。如煤炭開采引起地表塌陷、煤矸石大量堆放、廢水外排等環(huán)境問題，對(duì)社會(huì)文明進(jìn)步產(chǎn)生了不利影響，制約了煤炭企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)是“資源-產(chǎn)品-再生資源”的物質(zhì)閉環(huán)流動(dòng)型經(jīng)濟(jì)的簡稱，它與清潔生產(chǎn)、生態(tài)煤礦一起成為當(dāng)今礦區(qū)環(huán)保戰(zhàn)略的3個(gè)發(fā)展方向。從物質(zhì)流動(dòng)的方向看，循環(huán)經(jīng)濟(jì)改變了傳統(tǒng)工業(yè)“資源-產(chǎn)品-廢物”單向線性流動(dòng)，單純依靠消耗資源和破壞生態(tài)環(huán)境實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長的模式，逐漸成為許多國家環(huán)境和發(fā)展的主流。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的標(biāo)志是優(yōu)質(zhì)資源總量不減少或增加。

在煤炭開采和洗選過程中，產(chǎn)生煤矸石、廢水以及工作面生產(chǎn)設(shè)備更換下來數(shù)量較大的潤滑油和乳化油，這些廢棄物堆放或直接外排，不僅占用土地，污染環(huán)境，還浪費(fèi)了大量的可利用資源，還要繳納排污費(fèi)，這與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的模式相違背，因此，按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原理開展煤炭廢棄物循環(huán)利用也是實(shí)現(xiàn)礦區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的有效途徑之一。

2 煤礦廢水綜合利用模式

2.1 礦井水

礦井廢水是煤炭開采過程中向地面排出的液體廢棄物。為確保煤礦井下安全生產(chǎn)，必須及時(shí)排出大量的礦井涌水。由于它含有大量的煤泥、硫化物、石油類、COD等污染物，直接外排會(huì)污染周邊環(huán)境，還要繳納水資源費(fèi)和排污費(fèi)，因此礦井水處理回用是煤礦急需解決的問題。

在國內(nèi)，全國煤礦外排礦井水達(dá)22億噸，綜合利用率僅為20%左右，在我國礦井水有著巨大的利用潛力，前景廣闊。通過分析，我國煤礦礦井水中普遍含有以煤粉和鹽粉為主的懸浮物以及可溶性無機(jī)鹽類，有機(jī)物含量很少，一般不含有毒物質(zhì)，礦井水水質(zhì)較好，為礦井水再利用提供了可能的前提。目前，國內(nèi)對(duì)礦井水的處理多采用混凝、沉淀、過濾、除鹽、消毒的工藝。礦井水可考慮的綜合利用方向有以下幾個(gè)方面：井下消防、工廣抑塵灑水、洗煤補(bǔ)水、電廠生產(chǎn)用水、設(shè)備冷卻水、綠化用水、儲(chǔ)煤場(chǎng)用水、矸石山滅火用水等。主要的處理工藝流程圖如下：

2.2 洗煤水

洗煤廢水是煤礦濕法洗煤加工工藝的工業(yè)尾水，含有大量的煤泥和泥沙，給礦區(qū)附近的環(huán)境造成了污染，處理洗煤廢水有3個(gè)目的:節(jié)約工業(yè)用水，最大限度地從煤泥水中分離出固體懸浮物，以獲得分選介質(zhì)-循環(huán)水:節(jié)約能源，最大限度回收精煤，提高精煤產(chǎn)率；保護(hù)環(huán)境，減少外排廢水。

煤泥水處理是選煤廠工藝流程中十分重要的環(huán)節(jié)，它包括分級(jí)、浮選、濃縮、過濾等作業(yè)，主要任務(wù)是選出精煤回收尾煤凈化洗水，實(shí)現(xiàn)清水洗煤，洗水閉路循環(huán)，廢水零排放，是實(shí)現(xiàn)選煤廠循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

2.3 生活污水

生活污水是煤礦的一個(gè)很大廢水源，一般來源于居住區(qū)和工業(yè)廠區(qū)的洗浴中心、辦公樓、食堂、宿舍、洗衣機(jī)房、鍋爐房等用水場(chǎng)合，生活污水不經(jīng)處理直接外排，不僅污染環(huán)境，還浪費(fèi)了寶貴的水資源。如果處理后回用，不僅可以減少污染，還可以緩解水資源緊張的局面，降低排污費(fèi)，是符合資源再生循環(huán)利用理念的可持續(xù)發(fā)展的水資源開發(fā)利用模式。

煤礦生活污水所含污染物的成分比較復(fù)雜，一般采用物理、化學(xué)、生物相結(jié)合的工藝進(jìn)行處理，處理后的水可用于生活雜用水、礦井生產(chǎn)用水、綠化用水等。處理工藝流程如下：

山東省某煤礦對(duì)生活污水進(jìn)行深度處理，實(shí)現(xiàn)了廢水的零排放，年少交納排污費(fèi)36萬元，年回用水44萬噸，節(jié)約自來水成本72.6萬元。

3 煤礦廢棄物綜合利用

3.1 煤矸石

煤矸石是煤炭開采和加工過程中排出的廢棄物，主要產(chǎn)生于井巷掘進(jìn)、煤炭洗選、露天開采剝離中。排放量約占煤炭產(chǎn)量的10%-20%。截至2003年國內(nèi)歷年存矸石量達(dá)30億噸，占地5500hm2，并以每年1.5-2.0億噸的速度遞增，增加占地300-400hm2，國有重點(diǎn)煤礦現(xiàn)有矸石山1000多座，可燃矸石山約占20%左右，大量堆放的矸石不僅占用土地，還污染環(huán)境，并且由于矸石的自燃，還造成大氣污染和水污染，影響了煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。煤矸石的綜合治理，不僅可以減少污染，退地還田，而且可以變廢為寶，節(jié)約煤炭資源，符合煤炭企業(yè)清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念。

煤矸石是可利用的資源，而且利用途徑很多，主要有：⑴煤矸石發(fā)電。煤矸石發(fā)電以循環(huán)硫化床鍋爐為主要爐型，燃用煤矸石，產(chǎn)生的熱量既可以發(fā)電，也可以用于采暖供熱，燃燒后的灰渣具有較高的活性，是生產(chǎn)建材的良好原料；⑵煤矸石建材及制品。如制磚、制水泥等。用煤矸石代替黏土制磚、制水泥等建筑材料，既可實(shí)現(xiàn)廢物再利用，又能節(jié)約土地，減少生態(tài)破壞;⑶煤矸石制取化工產(chǎn)品。利用煤矸石、玻璃粉為主要原料，添加適量發(fā)泡劑和穩(wěn)定劑研制的泡沫玻璃具有吸聲、質(zhì)輕、不易老化、加工方便等特點(diǎn)；⑷復(fù)墾回填及做土壤改良劑。

目前國內(nèi)煤礦對(duì)煤矸石的利用途徑主要是作為路基、地基及制造建筑材料。隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展，利用煤矸石發(fā)電和制造化工產(chǎn)品的工藝已日趨成熟。

3.2 廢潤滑油

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，潤滑油的應(yīng)用日益廣泛，全世界每年消耗潤滑油約4000萬噸，我國作為潤滑油消費(fèi)大國，2005年消費(fèi)量高達(dá)600多萬噸。潤滑油是從石油中提煉的，屬于耗竭性的資源，我國在石油資源上的短缺，已經(jīng)使國家經(jīng)濟(jì)安全受到了很大的威脅，廢潤滑油再生則可成為寶貴的再生資源和能源。

煤礦工作面生產(chǎn)設(shè)備使用的潤滑油超過一定的期限需要進(jìn)行更換。目前，國內(nèi)多數(shù)煤礦企業(yè)對(duì)潤滑油的處理方式有兩種：⑴含廢潤滑油的廢水處理后達(dá)標(biāo)排放。⑵送往有資質(zhì)的單位進(jìn)行再生后回用。含油廢水的處理非常困難，處理成本高，因此，如果把高精密設(shè)備的潤滑油換下來經(jīng)過處理后，再加到一般設(shè)備中，在礦區(qū)建立廢油收集系統(tǒng)，可節(jié)約原油減少浪費(fèi)，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。

結(jié)束語

節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境是煤炭工業(yè)發(fā)展的必然選擇。推行清潔生產(chǎn)是當(dāng)今全球性的潮流，是改變我國目前粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的重要措施之一，是工業(yè)污染防治的最佳模式，是實(shí)現(xiàn)煤礦經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙贏的有效途徑，是建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要舉措。

煤炭是我國重要的戰(zhàn)略資源，煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展關(guān)系到整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。目前，大多數(shù)煤炭企業(yè)采用的是粗放型的發(fā)展模式，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，大量的煤矸石堆放，工作面設(shè)備更換下來的潤滑油直接拋棄，煤礦清潔生產(chǎn)迫在眉睫。

實(shí)施煤礦清潔生產(chǎn)，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)的道路，能從根本上解決煤礦的污染問題，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)將成為煤炭企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要實(shí)現(xiàn)形式。

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