矿山环境保护论文汇总
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宗教是人类对于信仰和灵性追求的表达,它给人们带来安慰和指引。如何提高学习效率是学生们共同面临的挑战。大家可以从这些总结范文中找到一些写作技巧和思路。
我国是一个矿业大国,煤炭、钢铁、有色金属等产量均排于世界前列。随着工业的不断发展,矿产资源的需求和消耗越来越大,而采掘业的发展使矿产资源的开发力度、广度和深度也越来越大。目前品位较富、埋藏较浅,易采易选、交通方便的矿床已优先开采。矿床开采的趋势趋于深部复杂地层。矿山在开采资源的同时,不仅有诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突变性地质灾害的可能,而且有诱发地面沉降、土壤荒漠化、水环境恶化、生态环境恶化等缓变性地质灾害的可能性。日本色堡煤矿1955年一次暴雨形成人工泥石流造成370人的伤亡;1966年英国南威尔士阿伯番煤矿排土场滑坡,使144人丧身;我国湖北省某磷矿一次山体崩塌事故,整个工业场地和居住区被淹理,死亡数百人;沪沽铁矿、云浮硫铁矿、潘洛铁矿、永平铜矿、海南铁矿以及东川矿务局所属铜矿都相继发生过规模较大的泥石流灾害。尾矿坝崩塌造成的严重灾害,在国外的有智利爱尔克伯区尾矿坝。国内有云锡火谷都尾矿坝。
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当下,贾汪正处在资源枯竭转型发展期,其应在综合考虑矿山地质环境的基础上结合内外部环境,以因地制宜为原则,兼顾保护与治理相协调的治理方法。与此同时,将建造潘安湖湿地公园、徐州后花园和利用工矿废弃地等与小城镇的建设相结合,以达到多维治理效果,从而为贾汪这座城市在矿山地质环境方面的成功转型打下坚实的基础。
所谓的资源型城市,是指资源带动了城市的兴起或促进了其发展。从新中国成立到现如今,资源型城市为我国的经济发展和社会进步做出了巨大的贡献,但就目前的情况来看,这类城市正面临着资源枯竭的危机。就拿贾汪区来说,它所拥有的煤炭资源已经开采殆尽,随之带来了许多严重的地质问题,如地质灾害和地下水污染以及土地资源浪费等,这些都阻碍了资源型城市的发展,特别是该类城市经济和社会的可持续发展。贾汪区的现状十分堪忧,已有8820公顷、占总耕地面积28%的耕地塌陷,塌陷的地表不是成为水坑就是荒地,导致土地无法耕种,使5万多人的生活受到影响。所以,笔者认为探讨存在矿山地质环境问题的资源枯竭型城市的转型发展策略意义重大。
地质灾害较为严重的矿区有6个,它们分别是青山泉、韩桥、权台、旗山和董庄以及大黄山;开矿留下的宕口带来了视觉污染,尤其是“三区二线”,即京沪、京福沿线、310和206两条国道、京杭运河沿线以及大洞山风景区等地,不仅破坏了城市形象,还导致投融资的丧失。与此同时,采矿留下了大面积不可再次利用的土地,导致土地资源的严重浪费,类似地区的面积有5583.5公顷。
再加上开采煤炭导致的耕地和村庄塌陷等问题,不仅使当地民众的生产和生活得不到保障,甚至还会危及到生命。田地因配套的水利设施遭到破坏而塌陷,导致地面坑坑洼洼,旱涝不好控制,最终大部分都沦为了水塘。
(二)矿区大量废弃地的形成,使环境和土地资源遭到破坏
旗山煤矸石堆是矿区最主要的煤矸石堆,目前占地面积为3公顷,在该区域内,土地基本处于荒废状态;在其外围大约20米以内的土地和水资源等都受到了严重污染。
(三)视觉污染多处于采石宕口,城市形象和投融资环境皆受到影响
采石宕口的裸露极大地破坏了地区景观。矿山经过露天开采后,不是被夷为平地就是成为一个大坑,造成山体的凹陷不平;而采面边坡的布局则更为散乱,不堪入目,这些都是造成视觉污染的直接因素。城市没有一个好的形象,自然也就影响其投融资环境。
(一)重建生态
对于那些废弃露采的矿山,尤其是对景观、环境和城市形象影响大的,首先应尽量消除存在于破面的安全隐患,然后再采用绿化技术,在岩质边坡喷播植被,以便能迅速覆盖裸露的岩石。及时做好矿区生态环境重建工作,尽最大努力使被破坏的山体能在最短的.时间内与周边的山体融合;对于破坏程度不是很深的、不容易发现且具植被自然恢复能力的矿山,先对其进行平整,然后让它自然恢复。
(二)开发并整理土地
对于塌陷地及其周边的荒地的整改措施可依据其是否有积水分为两种;即:一、没有积水的塌陷干旱地区宜挖高垫低;二、挖深垫浅并对有积水的地区进行充填复垦。经过治理后的土地可根据其用途分为三种模式,即建设用地、农业用地和林业用地等。
(三)景观再造
为了与景区的风景相协调,应该对周边的废弃露采矿山进行修整,尽力恢复其绿化植被;其次,可以与新农村的规划与建设建立联系,譬如:将部分废弃的矿山和废地等平整后用作居民的住宅用地;另外,若塌陷地区有积水且常年不干涸,可考虑将其改造为湿地景观或公园等,使塌陷地的环境从根本上得到重建。
(四)余量整治
废弃的矿山周边可能会有孤立的山丘或高陡边坡存在,可采用开采与整治兼顾的修复式整治。这样一来,不仅可以获得余量资源,还可以将其用于生态环境的恢复与土地资源的开发利用上,从而为矿区建设提供资金支持。
(五)矿山公园与地质公园
韩桥煤矿拥有百年采煤发展史,其考察价值不可小觑,可就此建造一个矿山公园,供人观赏游览;类似的大洞山风景区,也可以考虑建立地质公园。
(一)打造潘安湖湿地公园
打造潘安湖湿地公园有其自身的地理优势和条件;第一,该地区有关于综合整治的修复工程为基础,为了修复环境和生态,可对部分农耕用地采取土壤复垦措施。第二,该区域的水系具有连通性,通过整治积水较深区域的岸线引入相关的景观规划元素,发展具有独特性的生态型休闲旅游。据笔者的调查可知,潘安湖湿地公园的拟规划面积有1652公顷,设置的有湿地景区、马庄农家乐景区和湿地康体建设俱乐部,占地面积分别为956公顷、492公顷和204公顷。构建四区一带、三轴、六组团是其最终目标。
(二)构建贾汪绿色生态走廊,打造徐州后花园
以大洞山风景区、督公湖和京福、京沪铁路沿线及其周边地区的山体治理为依托,致力于国道沿线和徐贾快速等的景观绿化,并以此为基础,对贾汪区的荒山进行绿化,尽量扩大森林的覆盖面积,将贾汪打造成为徐州的后花园,为徐州甚至是整个苏北提供天然氧气。
(三)建立工矿废弃地修整与小城镇建设相结合的示范区
青山泉因采煤而导致塌陷,形成了名为白土塘的积水区,其占地面积几乎达到3平方千米。当下,国家为了提高土地的利用率,正在发展小城镇的建设,利用白土塘的废弃地,与小城镇的建设相结合,不仅可以缓解人地矛盾,还能为露天废弃矿区的建设起到示范性作用。
综上所述,贾汪的现状实在令人担忧,不仅可供开采的资源殆尽,而且因此导致该城市的发展陷入衰退阶段。综合各方面的因素考虑,衰退的原因有很多,譬如:政策、自身的地理环境、单一的产业结构链以及资源枯竭等。笔者结合自身的调查实践和对地质环境的研究,将解决措施归纳为以下几点:(1)对现有的环境条件做一个详细的调查,以因地制宜为原则,对城市的各方面条件进行改善,以便集聚经济要素; (2)为了对资源进行可持续开采,应鼓励替代产业的发展,建立多元化的产业结构; (3)将现有资源与社会和企业以及高等科研院所的发展相结合,为资源枯竭型城市转型做好准备。
作者简介
纵博;出生年月:1978年9月;性别:女;民族:汉族;籍贯:安徽省宿州市;学历:本科;研究方向:水文地质、工程地质、环境地质。
由我国国土资源部部署牵头,地质调查局组织实施的《全国矿山地质环境调查综合研究与成果集成》经历了五年的时间,通过全国31个地质环境监测站的汇总与评价,对我国矿山地质环境现状进行了调查。调查显示,由于长时间、高强度的矿山开采.造成了我国大量土地荒废,生态环境恶化。在地质环境破坏严重的地区.已经发生大面积地面塌陷的地质灾害。至2005年底,由于矿山开采造成的地质灾害12379起,死亡4250多人,造成直接经济损失160多亿元。由于采矿活动造成地面塌陷面积达35.22万公顷,占压和破坏土地面积143.9万公顷。而且由于建矿、采矿强制性抽排地下水以及采空区上部塌陷使地下水、地表水渗漏,严重破坏了水资源环境,导致采矿区域及周边出现严重的生态环境破坏。加上采矿废水的排放对环境的污染,使得矿区周边地质环境及生态环境遭到严重破坏。针对这样的情况,加快我国矿山地质环境保护与治理,保护我国生态环境已经势在必行。自2006年开始我国已经开始对矿山地质环境保护与治理加大的管理力度。
矿山废渣、废石、弃土对于矿山地质环境有着重要的影响,废弃物的堆积造成矿山周边占压土地、植被破坏,影响了原有地貌环境以及水文环境。其中还有重金属的废弃物长期受阳光、雨水、空气的析出,对矿山周边环境造成的影响等。合理利用废弃矿物进行矿坑回填可以极大的降低矿坑回填资金使用。通过废弃矿石与砂石的合理配比进行回填,一方面减少了回填使用材料带来的资金与物质浪费,另一方面也对废弃矿物有了很好的处理。并且这样的回填在压实度、以及地质原有情况复原上也有着一定帮助。
由于传统矿山开采很少进行矿坑回填,造成地质塌陷等情况极易发生。按照矿山地质灾害发生的时间快慢可将其分为两大类,一类为突变性地质灾害,如地震、泥石流、崩塌、滑坡、水土流失等。另一类为缓变性地质灾害,如沙漠化、荒漠化、地面沉降等。由于矿山开采对于矿山周边水资源的污染影响了植被的生长,造成矿山地质出现松散,为滑坡、崩塌、泥石流的发生创造了条件。在矿山开采过程中,地下岩石的应力发生改变,以前的岩石应力均衡被破坏,以及矿石废渣的乱堆乱放,易造成边坡的不稳固,在外力诱发下,极易产生滑坡、崩塌及泥石流灾害。
针对这样的情况,矿山地质治理首先要从水资源治理开始,加快矿山矿物制备过程中水处理设备的投入,将污水进行处理后再行排放。同时加快矿山植被的恢复,通过树木种植、草皮移植等方式恢复矿山植被,防止滑坡、泥石流的发生。
土地荒漠化也可以算矿山地质环境的一种,由于矿山生产运行中地下水的过度开采,造成水资源的减少,河流的`干涸,植被的消失是其产生的主要原因,但矿山的不合理开采也是一个不容忽视的问题。某些矿山由于排水,疏干了附近的地表水,浅层地下水长期得不到补充恢复,影响植物生长,破坏了周围的生态环境,最终使矿区土地石化和沙化。这种情况的治理是一项长期的工作,通过上面论述的水资源治理、植被治理等方式,慢慢恢复矿山周边土壤水分以及植被,恢复土地含水量是治理矿山土地荒漠化的唯一方式。
近几十年的矿业开采虽然对我国经济发展起到了巨大的促进作用,但是也对矿山环境造成了严重的破坏。针对我国矿山环境现状,加强我国矿山环境保护与治理,通过复合治理方式、拦、排、护、整、植等多种方式相结合的方法加快我国矿山环境治理与保护,对于我国生态环境保护有着重要的意义。
为了更好的推进我国矿山环境保护工作的进行,首先有关部门要加强领导.通过对矿山环境保护制度的建设,促进我国矿山化境保护工作的实施。环境管理部门要充分认识到矿山环境保护工作的重要性,通过国家环境保护总局的监督职能、国土资源部具体环保工作的实施共同来履行我国地质环境保护与监督的工作,促进我国矿业地质环境保护与治理的实施。同时加强有关法规与制度的建设,从法律立法的角度,强化矿山环境保护工作的实施。
矿山环境治理必须应用先进的科学技术来实施。加强科学技术在矿山环境保护中的应用,特别是要加强对矿山的综合利用和尾矿、煤矸石、矿渣等开发利用的科研投入和生产开发研究工作。这样既可减少环境地质问题,起到保护环境的作用,又可以避免资源浪费。另外还要通过高等教育专业人才培养以及对在职人员的再培训等方式加快我国矿山地质环境保护人才培养,促进我国矿山地质环境保护的实施。
3.3加快矿业“三废”回收利用技术的应用,促进矿山地质环境保护实施。
在矿山开采过程中,对于“三废”的回收、利用,对于矿山地质环境保护有着重要意义。通过采用先进的采选技术和加工技术,提高矿山资源利用率,对于加快我国矿山环境保护有着重要的推动作用。
在进行矿山地质环境治理与防护过程中要系统开展地质环境调查与研究,加强区内地质环境监测。建立政府引导,市场运作机制,治理区内环境。借鉴外国经验,加强国际合作,比如日本菱刈金矿矿山开发复耕绿化,保护环境的成功经验说明.高度机械化开采矿石,不仅节约人力以充分利用资源,还可以利用矿渣回填植树造林绿化环境,真正实现矿区乃至当地经济的可持续发展。加强科学技术研究和应用,推进矿山“清洁生产”,发展绿色矿业。加强矿山开采导致的滑坡、泥石流、地面塌陷,地裂缝等突发性地质灾害的防御和治理的研究。
结论:矿山地质环境保护与治理,是一项长期的工作,需要我国有关部门通过长期的监控与管理以及有效的引导,促进矿山地质环境的恢复。另外,还要通过对有关人才的培养以及技术开发.促进矿山地质环境保护与治理的实施。通过多方面的共同努力,为我国绿色矿业生产打下基础,促进我国可持续发展路线的有效实施。
摘要:膜技术作为一项高新技术,在发达国家已广泛应用于制药、生化、乳品、食品饮料、化工和环保领域。国内超滤膜的应用开发方面已取得一定成果,但还有相当大的潜力。本文介绍了上海应用物理研究所在膜技术应用方面开展的一些工作及其在工业生产、环境保护中的应用情况,以期为超滤技术在生产实践中的应用提供一些参考。
膜技术作为一项高新技术,在发达国家已广泛应用于制药、生化、乳品、食品饮料、化工和环保领域。国内在膜的应用开发方面做了一些工作,但还有相当大的潜力。其中超滤的技术原理近似于机械筛分。当溶液体系经由水泵进入超滤器时,在超滤膜表面发生分离,溶剂和其他小分子量溶质透过滤膜,而大分子溶质和微粒(蛋白质、细菌、胶体等)被滤膜阻留并得到富集,从而达到分离、提纯和浓缩产品的目的。选择超滤器应根据具体的分离目的、要求及其他条件,慎重选择,选择得当会达到事半功倍的效果,但如果选择不当则事倍功半,甚至对超滤技术失去信心。由于目前国内、外对于超滤膜性能表征尚无统一的测试标准,因此标定为同一切割分子量的超滤膜,不同厂家的产品实际性能可能会有较大的差异,用户要选择到理想的超滤膜,比较明智的选择是到生产厂家进行膜的筛选实验。此外,膜企业还应向用户提供滤膜切割分子量的标定方法及采用的标准物质,膜的材质等信息,同时提供选型试验服务。这些服务主要有膜的选择,包括膜切割分子量的选择和膜材质的选择,膜超滤工艺,包括运行方式、运行压力、运行温度、膜表面流速以及膜设备组器方式等。本文就上海应用物理研究所在膜技术应用方面开展的一些工作及其在工业生产、环境保护中的应用情况,以期为超滤技术在生产实践中的应用提供一些参考。
研究表明注射剂在制造过程中加入活性炭不能完全吸附热使用切向流超滤系统去除热原效果更优。在黄芪注射液生产中,通常采用活性炭吸附的方法去除热原,但采用这种方法,黄芪的损失比较大,上海应用物理研究所同二家制药企业合作,采用超滤技术去除黄芪注射液的热原,取得了较好的结果。将超滤技术用于卵磷脂的除热源在上海有关厂家已有多年的`使用历史。氨基酸的除热原是上海应用物理研究所又一成功的应用项目,处理规模1t/h。经超滤处理,氨基酸溶液的透光度从50%~60%提高到100%。有效成分没有变化,经上海市药品检验所检定过滤液热原均呈阴性。
2.在生化、发酵工业中的应用。
生化产品一般都是具有生物活性的物质,其主要来源包括动物血液、动物脏器及植物等。在生化产品的生产过程中,需要对提取物质进行纯化或浓缩,提取物的分离、纯化直接关系到产品的性能和经济性。传统的方法是采用大吸附树脂离子树脂、醇沉等纯化,采用薄膜蒸发等进行浓缩。这些方法有些使用繁杂,有些能耗高,化学试剂消耗量大。使用超滤可以代替吸附树脂,除去大分子蛋白等杂质,因此在这一领域已普遍采用膜分离技术进行纯化、浓缩等。
2.1膜分离技术在生化产品中应用呈现的特点:
(1)在分离浓缩时不加热,同时在闭合回路中运转时减少了空气中氧的影响,而热和氧对生化产品的活性影响很大。
(2)超滤过程只是简单地加压反复输送,工艺简单。
(3)在分离水分时,由于无相变化,所以能耗低、操作便利,他的费用大约为蒸发浓缩法的1/2-1/5。另外由于装置结构简单,所以设备费也低。
(4)对稀溶液中微量成分的回收,低浓度溶液的浓缩等,目前许多方法是困难的,而膜分离阀可以实现。
(5)由于物质仅通过约1μm厚的膜,因此物质在通过膜的迁移中不会发生性质的改变。膜分离技术在生化制药领域应用最为广泛的是“浓缩-脱盐”。使用超滤技术对生化产品进行浓缩,在浓缩过程中,水和无机盐透过超滤膜,而生化产品不能透过滤膜得到富集,这种“浓缩-脱盐”过程是同时完成的。根据产品含盐量的要求还可以通过“多次少量”添加溶剂的方法进一步脱盐。理论上可以使无机盐含量降为零。
2.2超滤在生化制药、发酵行业的部分应用实例:
(1)sod的浓缩sod的生产中引用超滤,主要是将低含量原料液浓缩。超滤可以将sod的效价浓缩8~10倍,收得率85%~90%。上海应用物理研究所经过对膜材料、膜的切割分子量、操作压力、膜表面流速对超滤速度影响的研究表明:sod的超滤浓缩,除了选取合适的膜切割分子量,膜材料是极其重要的影响因素,必须给予足够重视。
(2)鸡冠透明质酸的浓缩透明质酸是分子量分布很宽的酸性多糖类物质,在低浓度下,分子间也有强烈的相互作用,因此具有很高的特性黏度,通常的制备方法是将公鸡冠脱水干燥、去血污、匀浆、水提取、过滤、滤液经酶解、酒精沉淀、脱水干燥。在上述方法中酒精沉淀工艺耗用酒精量很大。引入超滤工艺,先将酶解液用超滤浓缩,再用酒精沉淀,耗用酒精量可以大大减少,使成本降低。
(3)肝素钠的纯化、浓缩肝素钠的生产在我国已有近30年的历史,在肝素钠的精制生产中已普遍使用超滤技术。粗品生产普遍采用酶解――树脂吸附工艺。即酶解――吸附――洗涤――洗脱――沉淀――干燥。在上述工艺中,在酒精沉淀前用超滤浓缩洗脱液,可以使洗脱液体积大幅度降低,减少酒精的耗用量。超滤在肝素钠生产中的另外一项应用是在精制品的生产上使用切割分子量较大的超微滤膜进行预过滤,再使用切割分子量为6000的纳滤膜进行浓缩,这种应用方式在山东枣庄已有成功实例。
(4)小牛胸腺肽的纯化小牛胸腺肽经生化提取后,作为原料药还须进行纯化,特别要去除过敏性物质,而过敏性物质的分子量一般在10000以上,因此,采用膜技术是最合适的,通常采用的工艺是将提取液进行粗过滤,滤出液再经大孔径超滤膜或微孔膜过滤,去除大分子蛋白等杂质,最后经切割分子量为10000的超滤膜过滤去除过敏性物质。上述分离工艺可以在常温或低温下进行,操作简单。
(5)纤维素酶的浓缩在纺织工业和饲料工业中有重要的应用,采用超滤技术可以进行浓缩、脱盐。目前上海植物生理研究所等十余家生产企业使用原子核所的超滤器用于纤维素酶浓缩,经济效益显著。
(6)核苷酸的纯化核苷酸有不同的生产方法,膜法生产核苷酸的工艺如下:酵母提取核酸―酶解―离心分离―超滤―纳滤浓缩―喷雾―产品,该流程的特点是操作简便,成本较低。采用板框式超滤器超滤鲜酵母浸膏,超滤液可直接喷雾,省却了浓缩工艺,节能效果显著。生产的酵母浸膏粉灰份大幅度下降而氨基酸含量有较大幅度的提高,配制成溶液清澈透明、无沉淀。超滤用于生化、发酵产品的提纯、浓缩分离起步较早,很多项目的应用已相当成熟,更因为生化产品一般价值较高和膜的研究与生产企业不断地开发出低吸附、耐污染的高性能超滤膜,所以越来越多的企业愿意将超滤技术引入到生产中,这为超滤技术在生化、发酵领域应用提供了巨大的发展空间。
3.在食品、保健品领域的应用。
食品行业是超滤重要的应用领域。在酱油生产中采用超滤技术,代替传统的灭菌工艺,在达到除菌目的的同时,滤去酱油中可引起沉淀的物质,既能改善酱油的风味,又能达到外观清澈透明的效果。在江南地区传统米酒的改造方面,经与有关单位合作,使用超滤技术成功研制出“中国清酒”,该酒在色、香、味及澄清度等方面全面达到了“日本清酒”的水平,经中国专家和国际友人的品尝,受到广泛好评。使用超滤技术纯化、澄清人参精口服液和水解珍珠口服液,可使口服液清澈透明,长期放置无沉淀。在甜叶菊甙的提取生产中使用超滤技术,可以简化工艺,产品吸潮性得到明显改善,纯度提高。此外,在花生蛋白的浓缩、食用醋的澄清等方面,已经获得了大量的试验结果,证明了超滤使用的可行性。
环保领域成功的应用实例是印钞废水的处理。该废水含有表面活性剂、碱和组分复杂的油墨颗粒,经超滤处理,过滤水可以回用,既可解决环保问题又可产生较高的经济效益,节省了大量的表面活性剂和烧碱。超滤用于乳化油废液过滤是膜技术在环保领域应用的又一成功实例。上海宝山钢铁总厂冷轧厂使用进口管式超滤膜投入运行已有十余年,期间,上海应用物理研究所也同宝钢总厂合作用板框式超滤器处理废乳化液并进行了中试的连续运行,积累了宝贵的经验,为进一步实现管式膜的国产化奠定了基础。综上所述,超滤膜在液体的大小分子分离乃至固液分离方面有着广泛的应用前景,国内在应用开发方面还不够深入,开发的空间或潜力巨大,在膜技术专家的努力和各行业的专家、学者的支持和帮助下,膜的应用一定会登上新的台阶,膜技术一定能在国民经济的发展和技术进步中发挥重大的贡献。
参考文献:
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在当今的社会中我国的轻重工业飞速发展,为我国经济实力的不断提高做出了巨大的贡献,但是轻重工业在进行生产的同时也会释放出大量污染环境的有害气体和有毒液体。在采用化学技术对这种现象进行处理时要注意根据环境和污染物的类型进行科学的选择,在对化学试剂进行投放时一定要做到准确适量,控制住投放各种化学试剂的比例,使各种化学反应在能够在控制之中准确进行,从而治理矿山的环境污染。经过精确控制用量和使用前污染物种类的确定,即使在经过化学技术的处理后无法将污染全部消除,也不会造成更大范围内的污染。污染治理人员在研究污染种类后,应该制定出详细的策略方案,使工作的进行更加具有针对性,达到治理环境的最大效益。
2.2在技术上通过研究解决问题。
矿山环境的治理是一个艰辛而漫长的过程,它不可能一蹴而就,它需要更多的研究人员付出自己辛勤的努力和智慧的汗水。在对矿山环境进行治理和保护的过程中,需要在多个方面按序进行,例如在进行治理之前应当先对当地的矿山环境进行实地调查,在需要治理的地方进行取样,在取样之后将采集的样本送到实验室进行相关实验,并在一段时间内不间断的进行记录实验进程和样本的变化情况,这些实验数据会为以后在矿山环境的治理提供相关的实验数据基础,在得出实验数据后,在较大的实验范围内进行实际的治理操作,观察实验数据的准确性,以及查看试验后实验区域是否产生了新的污染物。
2.3在矿山的治理过程中应当注意绿色化学的使用。
环境治理最好的做法就是做到无废物排放的绿色治理,这种绿色治理能够实现废物利用率的`最大化,减少因化学反应造成的化学产物对土壤和水源的污染。在环境的治理过程中,治理人员应该大力的推广绿色化学,绿色化学的不断发展能够促进一系列的绿色农业的发展,在推广绿色化学的情况下,应结合相应的技术使产生的最终产物能够再次被回收利用,从而造福民众。处于矿山环境的企业应该加大对自身技术的改进力度,加快技术的创新,减少有害物质的排放量,只有在源头控制住污染的产生才能达到改造矿山环境的根本目标。政府在矿山环境的治理过程中应当制定相应的法律法规,对于不遵守法律法规造成矿山环境污染加重的相关企业进行处罚,对企业的负责人进行环境保护知识的教育,督促企业改进生产技术。政府对矿山环境治理者应当起到监督作用,防止在环境的治理中乱用化学技术,造成更为严重的化学污染。
3结语。
在我国经济发展的关键时期,矿山丰富的自然资源为我国各行各业的发展做出了重要的贡献,但是在矿产资源开采过后,矿山环境却遭到了污染,这种污染使得矿山的环境急剧恶化。开采矿山后的环境治理与恢复是世界各国都比较关注的问题,本文讲出了我国在治理矿山环境采用化学技术时所存在的问题以及相关的解决策略。治理人员在进行矿山的治理时对环境情况的不了解以及在治理过程中乱用化学试剂会导致矿山环境的进一步恶化,因此在对矿山进行治理时应当对环境进行详细的研究和考察,对化学试剂的应用要有严格的管理制度,只有做好这几方面才能在矿山的治理上有所成就。
参考文献。
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[3]滕永波.地下金属矿山绿色产业链模式构建与应用研究[d].中国地质大学(北京),2017.
我国的地形复杂性造成了我国中部、东部以及西部地区有着明显的差异,各个区域的生态环境、地理条件以及经济发展都有明显区别。我国矿山的种类多种多样,一般不同地区的矿山种类也不相同,再加上不同地区的环境对矿山开采所造成的影响不相同,在开发矿山的过程中,一些如废渣、粉尘、尾矿、废气、废水等污染会破坏矿山所在地方的环境,而且也会对矿山的地形产生影响,使得其地质松动,从而破坏地表,造成泥石流、裂缝等自然灾害,更有甚者会威胁到人们的生命安全。由此可见,矿山地质环境的破坏可以直接影响到人们的经济以及社会发展,因此,在保护和治理我国的矿山地质环境过程中一定要对矿山进行观察分析。为了更好的适应时代的发展,对矿山地质环境问题有了新的要求,因此,保护和治理矿山地质环境的难度相应的有所加大。由于我国不同区域的矿山地质环境所面临的问题不同,需要按照不同的区域,不同的矿山类型分别对其地质环境进行分析,然后再制定与区域相符合的标准以及规范,之后根据实际环境问题进行系统性的分析,制定出最好的治理方案。这种分区分类分级保护与治理矿山地质环境的方法可以使我们的工作更加清晰、明理,在开展治理工作过程中可以更好的对各部门的职责进行划分,同时更明了地进行各方面的统计工作,非常有利于工作的开展。
2分级别、分类型、分区域治理矿山地质环境的原则。
对矿山的地质环境进行保护必须要制定一定的管理制度,只有这样才能保证环境保护与治理顺利进行。由于地质环境的破坏往往是在矿产资源开发过程中产生,因此,地质环境保护制度的建立需要围绕开发矿产资源来进行。为了能够更好地加强对矿山地质环境的保护与治理,我们可以根据矿山种类不同采取不同措施,具体原则如下。
由于矿山的类型不同,在开采时所采取的方式也相同,这就导致其造成的地质环境破坏也不相同,因此,在研究保护与治理矿山地质环境的过程中需要根据矿山的类型不同研究出不同的方案。根据对矿山的研究,可以从3个层次来对矿山进行分类,首先,可以将矿山分为金属、能源、非金属、水汽矿山四大类;第二在第一次基础上,还可以对每一大类矿山根据矿山的具体特征进行细分,在第二次基础上,我们需要根据各个矿山治理的特征进行划分。下图就是我国矿山地质图的种类划分。根据矿山种类的不同对矿山进行划分更利于我们采取正确的措施,制定保护与治理矿山地质环境的标准。
随着社会的发展,我国的经济也在不断提升,然而,由于地区的限制使得我国各区域经济发展不均。对于我国的区域也可以从3个层次,进行划分,首先,第一个层次,我们可以从地区的发达程度进行划分,一般可以分为较为发达、中等发达、欠发达三个部分,这种划分的标准与我国中部、东部、西部的划分大体相同;在第一层基础上,可以根据不同地区气候的不同,对矿山地质环境的影响不同对其进行划分,一般可以分为南方以及北方两个部分;在第二层次基础上,可以按照不同地区流域环境以及地形单元的具体特征对其进行第三层次的划分。在制定保护与治理矿山地质环境的方案过程中可以分不同区域来进行。不同地区具有着不同的地质条件以及分布规律,而且不同地区人类的社会经济也有很大不同。为了解决各个地区不同特征的地质环境,必须保证地区内的环境大体相同,地区间的环境有较为差异明显,因此,在划分区域的过程中,我们必须要严格按照区间相异,区内相似的原则来进行。为了制定出不同环境下保护与治理矿山地质环境的措施,我们必须要对我国的自然规律进行研究;同时,由于地区经济发展存在差异性,因此,需要进一步对各个地区的经济发展进行研究,找到适合各个区域的不同保护与治理措施。
在保护与治理矿山地质环境过程中一定要严格按照经济规律来进行,同时在采取措施过程中要加入科学的管理方式。一直以来,我们在规定矿山的环境标准时采用的都是统一的规范,对于好坏、优劣的划分并不明确,这也使得治理效率大大下降。由于很多矿山在开发的过程中并没有结合其自身的特征,都是采用统一模式进行开采,使得矿山开采后存在很多地质环境问题。为了避免这种问题,在进行开采的过程中需要充分考虑到开采对环境以及地区的不利影响,找到适合的`保护与治理措施,针对不同矿山,采取不同技术,如此一来,对矿山保护与治理的效果会有较大提升。
由于矿山的地理环境不同,在保护与治理的时候需要进行不同等级划分,最好的方法就是通过对自然规律以及经济规律进行研究,找到符合规律的方式,再结合国家所制定的矿山整合措施研究出可以循环使用的开采方式。首先,我们需要了解矿山的基本情况,根据矿山的地貌、所处地理环境、矿山的规模、矿山的种类以及开采方式的不同,对矿山进行划分,然后对不同级别的矿山采取不同的保护与治理方法;其次,需要了解矿山地质环境遭到破坏的程度,对矿山地质环境进行的等级划分。一般情况相下可以将其分为一般、比较严重、严重、特别严重4个等级,针对不同等级的矿山环境制定不同的治理恢复措施。制定相应的等级划分指南,以此来对矿山地质环境的保护与治理进行指导。
3.2制定相应的矿产权,加强对矿山开发的开采管理。
由于我国矿山的分布过于广泛,因此会导致一些地方存在矿山开采管理缺陷,过度开发导致矿山地质环境遭到破坏。为了合理规范开采制度,需要制定相应的矿业权,严格控制对矿山开采的权利,设置相应的开采门槛,将环保开发放在最重要的位置。对于矿山开发的过程也需要进行有效管理,合理安排矿山资源。根据对矿产资源的需求以及矿山的不同等级,制定不同方式的保护与治理措施,对矿产资源的生产建设进行合理规划,对于能源的利用划分出明确的重点与方向,对于所开发的资源进行合理分配。采用科学方式对矿山资源进行勘察以及开发规划,从而达到保护与治理矿山地质环境的目的。
为了减少矿山建设和生产活动造成的矿山地质环境问题及地质灾害,改善矿山地质环境和生态环境,促进矿山地质环境问题治理工作的规范化,需要对开采矿山开展矿山地质环境保护与恢复治理工作。
一、矿山地质背景。
1、地层岩性。
举例煤矿区位于太行山中南段的泽州盆地北端,地势总体为南高北低。矿区南部出露大面积下石盒子组地层,上石盒子组地层在井田内零星出露,矿区中部、北部大部分区域被黄土覆盖。矿区处于太行山复背斜与沁水复向斜之间,位于华北板块山西板内造山带沁水板拗太行块隆西侧、晋获褶断带西北侧。
2、水文地质条件。
矿区处于沁水盆地中段东部,属高平―晋城盆地三姑泉域水文地质单元,区域内地下水类型主要存在碳酸盐岩类、碎屑岩夹碳酸盐岩类裂隙、碎屑岩类裂隙、松散岩类孔隙3个含水岩组。
二、矿山开发利用方案概述。
该煤矿开采方式为地下开采,矿井保有资源量约6000×104t以上,生产规模约为90×104t/a,矿区面积近700hm2。部分地区煤层已进入残采期,但在矿井改扩建期间,企业利用煤矿现有生产系统准备开采该区残存煤资源。
该煤业有限公司为再整合改建矿山,目前处于整合后基建期。通过近年调查与监测未发现崩塌、滑坡、泥石流灾害,但矿山开采潜在地裂缝、塌陷影响区范围内存在耕地、有林地、其它林地、草地等多种用地类型。该区煤层已大面积采空,地表也曾发育裂缝、塌陷,煤层开采已对其上覆地层造成较大破坏,该煤层之上的二叠系上统上石盒子组、下统下石盒子组、下统山西组砂岩裂隙含水层亦可能遭到破坏,如隔水层破坏,储水结构发生变化,同事部分地区浅水井已出现明显水位下降。现状条件下,采矿活动对含水层的`影响程度较严重。
地质灾害危险性预测评估认为:煤矿开采可能引发地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡等地质灾害,主要影响目标为旱地、有林地、其它林地等,造成的危害主要为耕地减产和林木损毁,若保安煤柱留设不当将对区内居民及工业场地建筑造成较严重影响,地质灾害危险性大。煤层采空后,可能将在矿区南部沟谷边坡引发崩塌、滑坡地质灾害,其威胁对象主要为沟谷中园地、耕地、林地等。矿山新建工业场地占用土地面积约13hm2,其中占用旱地约10hm2,占用其它草地约两公顷。
矸石堆放占用土地面积约3hm2,土地类型主要为灌木林地。矿山开采将导致地面塌陷、地裂缝等潜在地质灾害,其中重度地质灾害区约占矿区面积的70%,对土地资源影响程度为严重。通过对各开采煤层垮落带、导水裂隙带高度计算结果分析,矿区内各煤层大面积采空后,会对可采煤层上覆含水层造成较大破坏,甚至影响到第四系孔隙水。
根据矿山地质环境影响评估结果,结合矿区社会经济发展需求,确定了矿山地质环境保护与恢复治理的目标和任务。结合矿山开采方案的确定性,总体工作部署分为近期(近5年)和中远期(5年后至闭坑)。矿山地质环境恢复治理工程包括:
(1)地灾防治,如土地塌陷和裂缝填埋、崩塌、滑坡治理等。
(2)含水层修护。
(3)地貌景观修复,植被绿化等。
(1)矿山开采时为区内村庄、工业场地等留设保安煤柱。
(2)采矿引发的地面塌陷、裂缝及时填埋,恢复土地功能。
(3)恢复采矿地表变形损毁的地表植被,改善及恢复中转场地、煤矸石堆放场地形地貌景观。
(4)解决受影响村庄的人畜饮水问题。
(5)建立矿山地质环境监测网络,开展矿山地质环境监测工作,掌握矿山地质环境的动态变化。
综上分析,该煤矿山地质环境条件相对复杂,矿山生产建设规模在全国范围居中,但由于其地理位置与地质条件特征,因此对周围社会生产生活可能造成的影响较大。现状调查及预测分析发现,矿山开采可能引发地面塌陷、地裂缝、崩塌和滑坡等地质灾害,另外会对含水层造成较严重影响。因此结合矿山地质、交通、经济及社会等条件,应从地质灾害防治、地质环境保护、地貌景观保持三个层面进行矿山地质环境保护与恢复治理工作,从而保障当地的地质环境、生态环境与群众生产生活的正常持续进行。
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