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固廢治理的現(xiàn)狀和前景范例6篇

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固廢治理的現(xiàn)狀和前景

固廢治理的現(xiàn)狀和前景范文1

此次的十項(xiàng)經(jīng)濟(jì)刺激措施別提出要加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè),包括加快城鎮(zhèn)污水、垃圾處理設(shè)施建設(shè)和重點(diǎn)流域水污染防治,支持節(jié)能減排工程等,此舉明顯提振了包括節(jié)能減排、污水處理和城市供水在內(nèi)的環(huán)保概念股走勢。

同時(shí),政府大力扶持的政策機(jī)遇在剛剛披露結(jié)束的三季度上市公司財(cái)務(wù)報(bào)告中已逐漸顯現(xiàn)。環(huán)保行業(yè)在未來幾年有著良好的發(fā)展前景,行業(yè)內(nèi)的龍頭上市公司將從中受益。

業(yè)績增長趨勢穩(wěn)定

從今年的三季報(bào)中可以看出,包括水務(wù)、固廢處理以及環(huán)保設(shè)備在內(nèi)的環(huán)保行業(yè)20余家上市公司業(yè)績呈現(xiàn)整體平穩(wěn)增長態(tài)勢。不過,其中若干家水務(wù)子行業(yè)公司表現(xiàn)相對欠佳。

行業(yè)內(nèi)的明星公司合加資源2008年前三季度實(shí)現(xiàn)每股收益0.19元,每股凈資產(chǎn)2.18元,凈資產(chǎn)收益率8.71%,營業(yè)收入同比增長59.88%,凈利潤同比增長44.72%。公司在季報(bào)中稱,報(bào)告期內(nèi),公司營業(yè)利潤、利潤總額、歸屬于母公司所有者凈利潤較上年同期相比分別增加49%、49.57%及44.72%,主要原因?yàn)閳?bào)告期內(nèi)公司固廢類業(yè)務(wù)增加及部分水務(wù)類項(xiàng)目投入商業(yè)運(yùn)營所致。 另一家較受關(guān)注的公司龍凈環(huán)保前三季度每股收益達(dá)到0.56元,每股凈資產(chǎn)6.05元,凈資產(chǎn)收益率9.30%,實(shí)現(xiàn)凈利潤9400.2萬元,同比增長31.82%。公司表示,營業(yè)收入同比增長45.42%的主要原因是本期脫硫項(xiàng)目營業(yè)收入增加所致。

而經(jīng)過大規(guī)模重組的龍頭公司城投控股前三季度更是實(shí)現(xiàn)營業(yè)總收入22.43億元,同比增長29.79%,實(shí)現(xiàn)凈利潤10.53億元,同比增長66.07%。公司在7月份向上海城投以每股15.61元的價(jià)格定向增發(fā),置入上海環(huán)境集團(tuán)100%股權(quán),成為目前兩市最大的環(huán)保概念股。

相比之下,行業(yè)內(nèi)的子行業(yè)水務(wù)行業(yè)的公司表現(xiàn)相對欠佳,首創(chuàng)股份增收不增利,在營業(yè)收入增長12%的情況下,凈利潤卻同比大幅下滑近7成,創(chuàng)業(yè)環(huán)保則同比下降5%。

千載難逢的政策機(jī)遇

盡管環(huán)保行業(yè)上市公司良莠不齊,規(guī)模各異,同時(shí)業(yè)績參差不齊,但歷史性的政策機(jī)遇將給行業(yè)的公司帶來極大的發(fā)展契機(jī)。中國改革開放以來,經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了舉世矚目的成就,同時(shí)也付出了高昂的環(huán)境代價(jià)。由于過分追求經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,忽視對環(huán)境的治理,中國的經(jīng)濟(jì)增長呈現(xiàn)“兩高一低”的特點(diǎn),即高污染、高排放、低效率。在此背景下,節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)已成為下階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要一環(huán),相關(guān)產(chǎn)業(yè)也受到極高的重視。

在此次國務(wù)院提出的擴(kuò)大內(nèi)需十項(xiàng)措施中,第五條是加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè),其中提出將加快城鎮(zhèn)污水、垃圾處理設(shè)施建設(shè)和重點(diǎn)流域水污染防治,加強(qiáng)重點(diǎn)防護(hù)林和天然林資源保護(hù)工程建設(shè),支持重點(diǎn)節(jié)能減排工程建設(shè)。

這一目標(biāo)也曾在“十一五”目標(biāo)中被提及。“十一五”規(guī)劃預(yù)計(jì),中國主要污染物排放總量計(jì)劃減少10%,到2010年,二氧化硫排放量由2005年的2549萬噸減少到2295萬噸,化學(xué)需氧量由1414萬噸減少到1273萬噸;全國設(shè)市城市的污水處理率不低于70%,工業(yè)固體廢物綜合利用率達(dá)到60%以上。大氣污染、水污染和固體廢物是三大主要的投資領(lǐng)域。

從政府的政策指針出發(fā),水務(wù)、固廢行業(yè)將是重點(diǎn)的受益行業(yè),是值得考慮的投資品種。就水務(wù)行業(yè)而言,其具有比較典型的弱周期性特征,在環(huán)境波動(dòng)比較明顯的情況下,其生產(chǎn)和消費(fèi)保持相對穩(wěn)定。

固體廢棄物處置行業(yè)市場的巨大容量也是一個(gè)亮點(diǎn)。根據(jù)世界銀行(2005)的報(bào)告,在2004年,我國就已經(jīng)超過美國成為世界最大的城市固體廢棄物制造國。預(yù)計(jì)我國每年制造的固體廢棄物數(shù)量將從2004年的1.9億噸增長到2030年的4.8億噸,平均年復(fù)合增長率3.63%,超過美國同期產(chǎn)生的固體廢棄物總量的兩倍。一些分析指出,如此巨大的固廢制造量對社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展是一種負(fù)擔(dān),但對固廢處置行業(yè)來說也意味著巨大的市場容量,行業(yè)內(nèi)的相關(guān)公司有望從中獲取自身的市場份額。

值得注意的是,不少國內(nèi)環(huán)保節(jié)能減排相關(guān)企業(yè)都面臨資金缺乏、企業(yè)規(guī)模偏小的現(xiàn)狀,要推動(dòng)其發(fā)展必然須依賴于地方政府加大環(huán)保產(chǎn)業(yè)、減排方面的資金投入和優(yōu)惠政策。因而其未來的發(fā)展將主要取決于政府有何實(shí)質(zhì)性措施出臺,這一點(diǎn)是需要進(jìn)一步觀察的。

熱門個(gè)股

合加資源(000826):公司是環(huán)保行業(yè)中為數(shù)不多的固廢處理、污水處理兩業(yè)并舉的企業(yè),隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和環(huán)境治理力度的加大,特別是近年來在應(yīng)用各種經(jīng)濟(jì)手段推進(jìn)市政公用環(huán)保設(shè)施的市場化建設(shè)進(jìn)程,公司所處的行業(yè)面臨快速發(fā)展的有利行業(yè)基礎(chǔ)。

固廢業(yè)務(wù)是公司最主要的增長動(dòng)因。阿蘇衛(wèi)、青浦項(xiàng)目完工之后,公司承接項(xiàng)目以“城市生活垃圾衛(wèi)生填埋和壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)施”為主,如目前建設(shè)中的“淮南市生活衛(wèi)生填埋”和“安徽壕州衛(wèi)生填埋”項(xiàng)目,這些項(xiàng)目周期相對較短,建設(shè)進(jìn)度較快。此外,公司在垃圾綜合處理和大型堆肥項(xiàng)目的開拓方面仍然業(yè)務(wù)活躍,并保持領(lǐng)先優(yōu)勢。

合加資源2008年一至三季度實(shí)現(xiàn)銷售收入3.47億元,營業(yè)利潤9636萬元,凈利潤8072萬元,同比分別增長59.9%、49.0%、53.7%。每股收益0.19元。業(yè)績情況穩(wěn)定。

不過值得注意的是,目前股價(jià)對應(yīng)27倍PE、3.4倍PB,相對而言估值并不便宜。但考慮到環(huán)保業(yè)務(wù)在中國發(fā)展的巨大空間,以及行業(yè)龍頭公司較高的增長速度,合加資源仍然是非常值得投資者關(guān)注的。

首創(chuàng)股份(600008):首創(chuàng)股份是我國最早進(jìn)入水務(wù)市場的國有控股上市公司之一,自2001年起,通過一系列的收購兼并、BOT、合資等手段,迅速占領(lǐng)水務(wù)市場,目前已初步完成了對重點(diǎn)城市的戰(zhàn)略布局,控股、參股的水務(wù)項(xiàng)目遍及北京、深圳、安徽、山東、浙江、河北、河南、湖南等省市的20多個(gè)城市。

固廢治理的現(xiàn)狀和前景范文2

江西省礦產(chǎn)資源豐富,是全國礦種較全、儲(chǔ)量較多的省份之一。發(fā)現(xiàn)有礦種116中,以開發(fā)利用的70多種。其中煤、鐵、銅、鈾、鉭鈮、稀土在華東地區(qū)甚至全國均占有重要地位,礦產(chǎn)資源分布集中,已探明儲(chǔ)量的幾種礦產(chǎn)主要是萍鄉(xiāng)-樂平拗陷帶的煤和鐵,贛東北、贛西北的銅,贛西的鉭鈮、贛南的鎢和鈾。優(yōu)勢礦產(chǎn)多,儲(chǔ)量較大,開采利用前景好。伴生礦床多,綜合利用價(jià)值高。全省已開采礦山7 000多座,從業(yè)人員36萬余人,年產(chǎn)礦石量2億多噸左右。

2江西省礦山地質(zhì)環(huán)境影響現(xiàn)狀

江西省礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用,一方面為全省工業(yè)化進(jìn)程提供礦物原料,促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步;另一方面,也引發(fā)了嚴(yán)重的礦山地質(zhì)環(huán)境問題,造成大量經(jīng)濟(jì)損失,給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活帶來較大的危害。產(chǎn)生的主要礦山地質(zhì)環(huán)境問題有:采空地面塌陷、巖溶地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、地下水破壞、廢石排放等。

2.1礦山采空地面塌陷對環(huán)境影響

礦山開采后形成的地面塌陷主要分布于萍鄉(xiāng)-樂平坳陷帶的煤礦區(qū),其次是贛東北、贛西、贛南等金屬礦區(qū)。全省采空塌陷面積約

200 km2,塌陷中心深度達(dá)10余米。

萍鄉(xiāng)-樂平坳陷帶的煤礦區(qū)最為嚴(yán)重,僅樂平采區(qū)新形成塌陷面積1 800公頃,豐城洛市礦區(qū)采空塌陷面積450公頃,高安八景礦區(qū)塌陷面積520公頃。塌陷造成礦山停產(chǎn)、農(nóng)田毀壞、經(jīng)濟(jì)損失,對附近居民造成不良影響。

2.2礦山巖溶地面塌陷對環(huán)境影響

江西省巖溶塌陷始于20世紀(jì),每年均有新的塌陷產(chǎn)生,較集中的分布在萍鄉(xiāng)-樂平坳陷帶及九江-瑞昌成礦帶。因煤礦開采疏排地下水而導(dǎo)致的巖溶塌陷最為嚴(yán)重,如:豐城尚莊煤礦曾因井下排水形成180處塌陷和地裂縫;豐城河西煤礦曾由于排水造成礦區(qū)附近的嶺下村、塢下村等地面塌陷,房屋開裂,水井干枯。

2.3礦山崩塌、滑坡、泥石流對環(huán)境影響

崩塌、滑坡、泥石流是露采礦山常見的地質(zhì)環(huán)境問題,常會(huì)造成人員傷亡、設(shè)備毀壞、停產(chǎn)及采場報(bào)廢等災(zāi)難性后果。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),自上世紀(jì)八十年以來,江西省先后發(fā)生較大規(guī)模的露采礦山塌陷、滑坡、泥石流災(zāi)害共80多起。

露采礦山崩塌、滑坡、泥石流主要發(fā)生在德興、于都等地。在礦山采石場周圍及廢石堆尾沙庫下游的溝谷中經(jīng)常發(fā)生。在采場籌建期間,因修公路,采場爆破等形成大量松散堆積物,暴雨后極易發(fā)生泥石流,如1967年德興銅礦泥石流導(dǎo)致下游5公里內(nèi)河床抬高0.1 m-2 m;1998年富家鎢礦泥石流導(dǎo)致礦山場房、設(shè)施大部分被淹埋,直接經(jīng)濟(jì)損失

3 000多萬元,富家鎢礦因此而破產(chǎn);1985年以來,于都縣鐵山鎢礦隘上礦段多次發(fā)生泥石流,導(dǎo)致房屋倒塌,農(nóng)田被毀,直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)百

萬元。

2.4地下水破壞

由于我省地表及地下水豐富,雨量充沛,加上個(gè)體采礦對地表露頭礦和大礦保留的保安礦柱非法偷采,造成地表水與地下水貫通,多次發(fā)生井下淹井事故,造成停工停產(chǎn)和設(shè)備損壞損失,給礦井的正常生產(chǎn)及居民的生活造成極大的損失。

多年來的持續(xù)開采導(dǎo)致地下水破壞,對礦區(qū)周圍的地質(zhì)及生態(tài)環(huán)境造成了極其惡劣的影響。僅以樂平市涌山鎮(zhèn)為例,目前涌山鎮(zhèn)居民生活用水主要取自井田地表的涌山河洄流水,由于涌山河水補(bǔ)給源受采煤沉陷影響而缺乏補(bǔ)給,涌水河已變成了半干枯,河水量甚少,且水質(zhì)也不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn),給附近的農(nóng)田灌溉,植被生長等都造成了相當(dāng)?shù)?/p>

影響。

2.5廢石排放

廢石的自燃、廢氣釋放及占損土地所帶來的環(huán)境問題也越來越嚴(yán)重。同時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)廢石滑坡現(xiàn)象,導(dǎo)致周圍農(nóng)田、公路、建筑破壞,廢石山上下滑的廢石打傷行人時(shí)有發(fā)生。

3礦山地質(zhì)環(huán)境影響因素

3.1地形地貌

地形地貌是礦山地質(zhì)環(huán)境問題產(chǎn)生的最主導(dǎo)因素,它在地理區(qū)域上決定了礦山地質(zhì)災(zāi)害的分布。贛江平原分布有眾多的井采礦山,從而多發(fā)生采空地面塌陷;贛北贛南丘陵地區(qū)起伏大,坡降大,溝谷發(fā)育,山體覆蓋土層受剝蝕、侵蝕、流失嚴(yán)重,礦山開采強(qiáng)烈改造了原始地形地貌,隨意堆放的礦山廢土、廢石、廢渣等甚至充填了沖溝,在強(qiáng)降水作用下極易形成崩塌、滑坡、泥石流。

3.2氣候因素

降水是礦山地質(zhì)環(huán)境問題形成的主要誘發(fā)因素和動(dòng)力,降水強(qiáng)度和歷時(shí)等均能影響到地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等礦山地質(zhì)環(huán)境問題的產(chǎn)生。短時(shí)間內(nèi)強(qiáng)度很大的降水,或是長時(shí)間持續(xù)降水,都會(huì)在礦山準(zhǔn)災(zāi)害體中產(chǎn)生強(qiáng)大的動(dòng)水壓力,導(dǎo)致礦山地質(zhì)環(huán)境問題的產(chǎn)生。

3.3地層巖性

在軟巖、含煤碎屑巖分布區(qū),由于巖性脆弱,抗風(fēng)化抗侵蝕能力弱,遇水易軟化,巖石抗壓、抗剪強(qiáng)度低,易形成采空地面塌陷。如萍鄉(xiāng)-樂平坳陷帶的煤礦區(qū)采空地面塌陷多數(shù)都與頂板泥巖的抗壓、抗剪強(qiáng)度低有關(guān)。在碳酸鹽巖分布區(qū),巖溶發(fā)育,富含巖溶水,抽排巖溶水往往引發(fā)巖溶地面塌陷。在丘陵山區(qū)碎石土、粘性土的分布區(qū),在采石場坡麓地帶和廢土、廢石、廢渣堆場,由于土體結(jié)構(gòu)松散或具有一定的膨脹性,極易產(chǎn)生崩塌、滑坡,甚至泥石流。

3.4人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)

礦山開采是人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)的一種體現(xiàn)。

長期以來,許多礦山缺乏可持續(xù)性發(fā)展的戰(zhàn)略思想,盲目開采礦產(chǎn)資源,輕視或忽略了礦山環(huán)境的保護(hù)。企業(yè)側(cè)重于經(jīng)濟(jì)效益,缺乏足夠的治理資金,礦山環(huán)境保護(hù)治理工作投入不足,客觀上導(dǎo)致礦山地質(zhì)環(huán)境破壞不斷加劇,地面塌陷、崩塌、滑坡時(shí)常發(fā)生,經(jīng)濟(jì)損失巨大。

礦山企業(yè)盲目發(fā)展,小型企業(yè)不斷擴(kuò)大,部分小礦山不遵守國家的法律法規(guī),在未辦理采礦許可證的情況下,違法開采礦石,爭搶資源,亂采濫挖小煤礦、小鐵礦以及灰?guī)r礦產(chǎn),加之設(shè)備簡陋,開采條件差,使礦山地質(zhì)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,并導(dǎo)致崩塌、滑坡、泥石流等災(zāi)害的發(fā)生,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

4礦山地質(zhì)環(huán)境發(fā)展趨勢

4.1礦山采空地面塌陷發(fā)展趨勢

在未來10-20年內(nèi),大量礦井?dāng)U建,江西煤炭、火電基地的規(guī)模不斷擴(kuò)大。煤炭開采量加大,地下采空區(qū)逐年增大,采空塌陷面積也在擴(kuò)大。據(jù)推算2030年江西省的采空地面塌陷面積將達(dá)300 km2。

4.2礦山巖溶地面塌陷發(fā)展趨勢

豐城老礦區(qū)巖溶地面塌陷已基本穩(wěn)定,巖溶塌陷擴(kuò)大的趨勢減緩。八景塌陷區(qū)隨著老礦區(qū)閉坑和封堵礦坑水,減小排水量,塌陷發(fā)展趨勢緩慢。總體看,老塌陷區(qū)可能復(fù)活,或產(chǎn)生新的巖溶塌陷。如九江-瑞昌一帶、樂平礦區(qū)等地開采巖溶水,當(dāng)外在條件達(dá)到一定程度時(shí),則有可能出現(xiàn)新的地面塌陷區(qū)。

4.3礦山崩塌、滑坡、泥石流發(fā)展趨勢

在未來的十多年中,江西省將加大建材礦產(chǎn)的開發(fā),以此推斷,省內(nèi)的建材礦山,尤其是小型的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、個(gè)體礦山發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流的可能性較大,而特別要注意的是贛東北及贛南地區(qū)的礦山。

5礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與治理措施建議

5.1治理重點(diǎn)

地面塌陷與地下水破壞是我省礦山地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害的兩大主要方面,它們之間既相互影響、相互制約,又各自獨(dú)立的發(fā)生、發(fā)展與演變。

礦區(qū)采煤,深降強(qiáng)排地下水,頻繁疏干地下水含水層,形成疏干漏斗。巖石在地下水侵蝕、溶蝕作用下,易發(fā)生變形、斷裂,導(dǎo)致地下水含水層頂板壓力減小,破壞采空區(qū)頂板巖層的隔水性,形成地面(采空)塌陷、地面沉降地質(zhì)災(zāi)害,同時(shí)伴生地裂縫地質(zhì)災(zāi)害。此外,由于采空區(qū)塌陷,誘發(fā)地表水、地下水沿塌陷、斷裂處涌入礦坑,發(fā)生礦坑突水、頂板脫落等地質(zhì)災(zāi)害。各礦區(qū)開采引起的抽冒和地表裂隙,使地表水與井下水連通,從而造成地表水的直接下灌及雨季時(shí)礦井的巨大排水量,影響礦井的正常生產(chǎn)和安全。

同時(shí),地下水水位下降,容易引起地面沉降、地面塌陷,同時(shí)伴生地裂縫的產(chǎn)生和復(fù)活等。

地下水水位上升,容易引發(fā)礦區(qū)周邊斜坡、矸石山(排土場)等巖土體變形、崩塌、滑坡類地質(zhì)災(zāi)害,對建筑物產(chǎn)生變形、破壞作用。

鑒于此,本文治理的重點(diǎn)是地面塌陷與水患災(zāi)害。

5.2 礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)建議

5.2.1露采礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)建議

全面開展礦產(chǎn)資源開發(fā)利用方案的審查,淘汰開采規(guī)模小、存在地質(zhì)災(zāi)害隱患、缺乏環(huán)境保護(hù)的礦山,開發(fā)利用方案審查合格后方可開采。規(guī)范礦山開采操作規(guī)程,提高資源綜合利用率,遵循資源優(yōu)質(zhì)優(yōu)化原則,減少廢棄物排放量,實(shí)行固體廢棄物最高允許排放標(biāo)準(zhǔn)制度,對表土或耕作層采取預(yù)先剝離堆放,閉坑后用于復(fù)墾的措施。

5.2.2井采礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)建議

加大礦山開采管理,劃定塌陷區(qū)影響范圍,實(shí)施居民搬遷,禁止塌陷危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)人畜進(jìn)入,禁止在塌陷區(qū)內(nèi)進(jìn)行開山采石及非法采礦。圈定塌陷穩(wěn)沉區(qū)范圍,實(shí)施土地復(fù)墾。嚴(yán)禁任意堆放廢土、廢石、廢渣,加強(qiáng)“三廢”的再生利用研究,防止堆體發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流。加強(qiáng)尾礦庫壩基穩(wěn)定性和滲透性檢測,防止尾礦壩潰堤,加固有潰堤隱患的尾礦庫壩。

5.2.3建立礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)

按輕重緩急,分步實(shí)施的辦法,從重點(diǎn)礦山著手,逐步建立和完善全省礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)。

5.3礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程措施

5.3.1采空地面塌陷的治理工程措施

地下采礦無論其采礦規(guī)模大小,采礦方式的差異和所采礦種的不同,長期開采后,多會(huì)發(fā)生采空地面塌陷,圈定采空地面塌陷易發(fā)區(qū),細(xì)分土地功能區(qū),及時(shí)規(guī)劃塌陷區(qū)的土地復(fù)墾、復(fù)植、復(fù)建,營造新的環(huán)境區(qū)。

5.3.2巖溶地面塌陷的治理工程措施

隱伏巖溶分布區(qū)的地下采礦,由于礦坑疏干排水,易引發(fā)巖溶地面塌陷。主要治理措施有:劃分巖溶易發(fā)區(qū),建立巖溶地面塌陷易發(fā)區(qū)地面形變的礦區(qū)監(jiān)測網(wǎng),對礦區(qū)存在巖溶地面塌陷隱患的隱伏巖溶溶洞進(jìn)行灌漿帷幕,夯實(shí)土洞,隔離巖溶地下水與礦坑排水的聯(lián)系。

5.3.3崩塌、滑坡、泥石流的治理工程措施

露天開采礦區(qū),由于多采用劈坡開采,形成高而陡立的采礦宕口是崩塌、滑坡的主要因素,其次是斷裂構(gòu)造的發(fā)育和大氣降雨入滲的引發(fā)。主要治理措施有:露采礦山必須用臺階式采礦法,科學(xué)依據(jù)廢土、廢石、廢渣的特征,確定堆放高度,預(yù)設(shè)排水溝、渠,及時(shí)植樹造林、種植固土植被。

泥石流主要發(fā)生在亂采濫挖、采礦廢棄堆土量大的丘陵山區(qū)。主要治理措施有:禁止亂采濫挖,實(shí)施礦區(qū)邊開采邊綠化,保持礦區(qū)的植被覆蓋率,避免水土流失,減少表層巖土和廢棄堆積物被降雨直接沖刷的面積,減弱地表水對巖土層的侵蝕,消減地表洪流。加強(qiáng)閉坑礦坑及采礦廢土、廢石、廢渣的治理,修建擋土墻、排水溝,植樹造林,土地綠化。

5.3.4地下巖溶水治理

治理方法是隔斷巖溶水補(bǔ)給煤系地層的通道,使巖溶水不與煤系地層發(fā)生水力聯(lián)系,恢復(fù)地應(yīng)力平衡。主要是沿煤系地層底部與下覆灰?guī)r的不整合接觸面布置鉆孔進(jìn)行帷幕注漿。

參考文獻(xiàn)

[1]顏春.江西省礦山開發(fā)主要生態(tài)環(huán)境問題.新世紀(jì)首屆學(xué)術(shù)論文集江西省地質(zhì)學(xué)會(huì),2002.

[2]劉劍峰.江西災(zāi)害地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)狀況及防治淺談.新世紀(jì)首屆學(xué)術(shù)論文集.江西省地質(zhì)學(xué)會(huì),2002.

[3]金太平.加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治 確保防治措施落實(shí),加強(qiáng)地質(zhì)工作促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展.江西省地質(zhì)學(xué)會(huì),2006.

固廢治理的現(xiàn)狀和前景范文3

關(guān)鍵詞:阜康 煤焦化 產(chǎn)業(yè) 前景 分析

Developing Prospects Analysis of Coal Coking Industryin Fukang City of Xinjiang

Cui Jun

(Shanxi Coking Co., Ltd Shanxi Hongtong 041606)

Abstract: Through fully discussion and in-depth analysis to the available resources, infrastructure, government support policies, national macro-economic guidance and related upstream and downstream industry situation and technical level of Fukang City in Xinjiang Province, it is pointed out that the development of coking industry project in Fukang City is feasible and the outlook is optimistic.

Key words: Fukang city Coal coking Industry Prospects Analysis

阜康市位于新疆維吾爾自治區(qū)中北部,地處新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快的天山北坡經(jīng)濟(jì)帶和國家重點(diǎn)開發(fā)建設(shè)的準(zhǔn)東煤電煤化工產(chǎn)業(yè)帶,與自治區(qū)首府烏魯木齊相距57公里。全市總面積1.17萬公里,總?cè)丝?7萬,市區(qū)人口5萬多。境內(nèi)省道、國道、高等級公路及鐵路線貫穿全境,交通十分便利,在新疆的區(qū)位優(yōu)勢非常明顯。

阜康有著極豐富的礦產(chǎn)資源,包括石油、煤炭、天然氣、石灰石、陶土、芒硝等上百種礦產(chǎn)資源。其中煤炭遠(yuǎn)景儲(chǔ)量100億噸(煉焦用煤65億噸、動(dòng)力用煤35億噸)。境內(nèi)水資源充足,年徑流量2億m3,地下水可開采量1.26億m3,引額濟(jì)烏水庫工程可分配1.43億m3。電力供應(yīng)有保障,現(xiàn)已建成220千伏變電站一座,110千伏變電站5座,35千伏變電站10座。豐富的資源,良好的基礎(chǔ)條件為阜康的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的支撐。

2010年,在中央新疆工作座談會(huì)關(guān)于大力發(fā)展新疆經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的重要決策指引下,阜康市確定了以開發(fā)煤炭資源及煤炭深加工為主要內(nèi)容的產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路。隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類對能源的需求特別是石油的需求與資源枯竭的矛盾愈來愈突出,發(fā)展煤化工以替代石油化工或減少對石油的依賴,是我國調(diào)整能源布局和能源戰(zhàn)略的重要一步。研究和發(fā)展煤化工對阜康來說是涉及經(jīng)濟(jì)能否跨越式大發(fā)展的根本大事。本文從兩個(gè)方面對阜康發(fā)展煤焦化產(chǎn)業(yè)的可行性及其發(fā)展方向進(jìn)行分析。

一、宏觀環(huán)境分析

1.自然資源(煤炭)及基礎(chǔ)條件

阜康市是新疆維吾爾自治區(qū)主要的煉焦煤生產(chǎn)和加工基地。已探明儲(chǔ)量29.7億噸,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量達(dá)100億噸,其中煉焦用煤65億噸,動(dòng)力用煤35億噸。

煉焦用煤分布在八道灣區(qū)域,煤種主要為氣煤、氣肥煤、肥煤和少量的焦煤。原煤中含硫量為0.23~1..05%,含磷0.02~0.03%,灰分 7.96~26.43%,原煤發(fā)熱量26.55~31.86MJ/KG。煤層焦渣特征7~8,粘結(jié)指數(shù)在90~120,X值42~52mm、Y值9~26mm。以上煤種是較好的煉焦配合煤,但不能單獨(dú)煉焦,需外購主焦煤。考慮到本地煤量多,價(jià)格低的因素,可在此建焦化廠。水資源相比較新疆其他地區(qū)而言是很豐富的。通過近幾年的努力,阜康在劃定的產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)水、電、交通、通信等公共輔助設(shè)施已基本配套完成,可滿足規(guī)劃產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的需要。

2.能源格局

在“十一五”規(guī)劃中已經(jīng)明確了我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略即:“堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先,立足國內(nèi),煤為基礎(chǔ),多元發(fā)展,優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和消費(fèi)結(jié)構(gòu),構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全的能源供應(yīng)體系”。我國是一個(gè)多煤少油的國家,人均能源消費(fèi)遠(yuǎn)低于世界水平,而我們又是一個(gè)高速發(fā)展的國家,能源的需求將會(huì)越來越多,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)必須走多元化道路。充分利用和開發(fā)好煤炭資源將給我國帶來一個(gè)安全穩(wěn)定的能源供應(yīng)渠道,將減少對石油能源的依賴,因此發(fā)展煤化工就成為我國能源戰(zhàn)略部署中的一件大事,同時(shí)也為煤化工的發(fā)展帶來契機(jī),而國家經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的可持續(xù)性使得煤化工必然會(huì)在今后的長期發(fā)展中占據(jù)越來越重要的地位。從經(jīng)濟(jì)角度考慮,石油價(jià)格每上升10美元將會(huì)使下年度中國的真實(shí)GDP下降0.8個(gè)百分點(diǎn),通貨膨脹上升0.8個(gè)百分點(diǎn)。因此從戰(zhàn)略和經(jīng)濟(jì)的角度考慮發(fā)展煤化工都是發(fā)展和穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)的必然選擇。

3.行業(yè)現(xiàn)狀

隨著世界經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇,我國經(jīng)濟(jì)在國家4萬億投資項(xiàng)目的陸續(xù)實(shí)施拉動(dòng)和十大產(chǎn)業(yè)振興計(jì)劃政策的刺激下已逐步回暖。各大鋼廠提高產(chǎn)量,鋼鐵產(chǎn)品的需求有望繼續(xù)保持平穩(wěn)增長態(tài)勢,從而拉動(dòng)焦炭產(chǎn)品的需求。焦炭及其副產(chǎn)品價(jià)格在穩(wěn)步回升,焦化行業(yè)仍具有較大的發(fā)展?jié)摿Α膰H市場上看,西方發(fā)達(dá)國家因環(huán)保原因不斷削減焦炭產(chǎn)量,這就為焦炭大量出口迎來一個(gè)巨大機(jī)遇。從新疆本地看,隨著西部大開發(fā)和援疆工作的進(jìn)一步開展,區(qū)域內(nèi)鋼鐵產(chǎn)品的需求將繼續(xù)放大,從而將更大地刺激鋼鐵及焦炭市場。從行業(yè)發(fā)展的歷史看,通過多年不斷的對落后產(chǎn)能進(jìn)行淘汰和加大技術(shù)改造力度,行業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)了焦?fàn)t建設(shè)和改造的大型化、自動(dòng)化、清潔環(huán)保化促,進(jìn)了焦化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級,形成了具有中國特色的煉焦業(yè)。成熟先進(jìn)的技術(shù)和裝備可為阜康高起點(diǎn)大跨步地發(fā)展提供有力支持。

4.污染與能耗

煉焦行業(yè)是一個(gè)高能耗高污染的行業(yè)。經(jīng)過多年治理,行業(yè)三廢治理情況有了明顯的改觀,但產(chǎn)業(yè)布局不合理,集中度不高是未能徹底解決的根本問題。特別是水資源的利用,我國人均水資源很低,煤炭資源又與水資源逆向分布,一些地區(qū)發(fā)展煤化工對水資源的壓力很大,而水資源的超標(biāo)消耗可能導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境失去平衡,這與國家新戰(zhàn)略中的可持續(xù)發(fā)展原則相悖。因此生態(tài)平衡和環(huán)境容量是發(fā)展煤焦化的關(guān)鍵考量點(diǎn),應(yīng)以水資源限制來作為煤焦化的硬性指標(biāo)設(shè)置準(zhǔn)入門檻。

5.政府對產(chǎn)業(yè)的支持

阜康市發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)擁有幾項(xiàng)優(yōu)勢:首先,政府從戰(zhàn)略上考慮會(huì)提高準(zhǔn)入門檻,以避免盲目投資,同時(shí)為鼓勵(lì)技術(shù)裝備創(chuàng)新會(huì)有所優(yōu)惠。其次,煤化工生產(chǎn)運(yùn)行成本不是很高,有一定經(jīng)濟(jì)可行性。再次,國內(nèi)企業(yè)已積累和儲(chǔ)備了相關(guān)技術(shù),裝備也得到了不斷更新,為發(fā)展提供技術(shù)保障基礎(chǔ)。最后,煤焦化建設(shè)朝著大規(guī)模、裝備現(xiàn)代化的方向發(fā)展,也可以吸引大量民間和國外資金,形成配套完善的產(chǎn)業(yè)集群。

阜康市依據(jù)國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》已對境內(nèi)重化工業(yè)園區(qū)做了項(xiàng)目規(guī)劃,符合規(guī)劃的項(xiàng)目在稅收、土地、水電供應(yīng)上給予相當(dāng)大的優(yōu)惠政策。

二、技術(shù)分析

1.阜康焦化產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

阜康園區(qū)內(nèi)現(xiàn)有焦化企業(yè)9家,總產(chǎn)能為300萬噸,預(yù)計(jì)2015年產(chǎn)能將達(dá)1000萬噸。目前園區(qū)內(nèi)各焦化廠規(guī)模小,技術(shù)裝備落后,無下游產(chǎn)品延伸,煤氣點(diǎn)天燈現(xiàn)象嚴(yán)重,資源利用效率低下,環(huán)境壓力很大,多為小容積搗固煉焦,焦炭質(zhì)量受配煤生產(chǎn)技術(shù)的影響,質(zhì)量較差,且分布散,綜合利用困難很大。但由于新疆市場的供需狀況有利于賣方市場,因此多數(shù)廠家近年都在贏利。從技術(shù)和裝備的角度考慮園區(qū)規(guī)劃應(yīng)走焦?fàn)t大型化方向,積極采取搗固煉焦技術(shù),重點(diǎn)推廣干法熄焦技術(shù),煤氣脫硫技術(shù)、煤氣綜合利用技術(shù)、焦化廢水處理等清潔技術(shù)、煤焦油綜合利用及深加工技術(shù)等。

2.上、下游產(chǎn)業(yè)影響分析

2.1上游供應(yīng)分析

阜康市煤炭資源豐富,配焦煤質(zhì)量好,價(jià)格相對低廉,運(yùn)輸距離短,但煤種單一,需要外購大量主焦煤,由于運(yùn)輸距離的問題,使成本有所提高。總體生產(chǎn)成本較其它大多數(shù)省份要低很多,這是其產(chǎn)品仍具有一定競爭力的原因。

隨著自治區(qū)煤礦整合工作的深入開展,煤礦資源多由國有大型企業(yè)擁有,這為今后擴(kuò)大產(chǎn)能打好了基礎(chǔ)。短期內(nèi),新疆煤炭資源受運(yùn)力影響,以區(qū)內(nèi)消化為主,受政府不斷出臺的基于資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)和安全管理的相關(guān)法律、法規(guī)以及煤炭行業(yè)固定資產(chǎn)需要高投入的雙重壓力下,產(chǎn)能釋放的步伐會(huì)放緩。同時(shí),新疆大開發(fā)對于煤炭的需求將更高,這將造成短期內(nèi)供需的不平衡。基于這些煤炭企業(yè)下游多元化投資的內(nèi)部吸收,使低成本煤炭上下游一體化產(chǎn)業(yè)鏈極具投資前景。

2.2下游消費(fèi)分析

鋼鐵企業(yè)是焦炭的主要用戶,和煤炭一樣,運(yùn)輸距離成為新疆焦炭無法全面參與國內(nèi)大市場的制約因素,因此重點(diǎn)必須面向全疆地區(qū),從2003年以來的統(tǒng)計(jì)看,新疆鋼鐵產(chǎn)量逐年增長,這就帶動(dòng)了焦炭的需求,2003―2009年焦炭產(chǎn)能擴(kuò)大了4倍。新疆大開發(fā)為新疆鋼鐵企業(yè)帶來巨大的發(fā)展機(jī)遇。為確保鋼鐵與焦炭產(chǎn)量匹配,政府就有大的作為,應(yīng)采取適度發(fā)展的策略。

3.生產(chǎn)技術(shù)分析

發(fā)達(dá)國家煉焦工業(yè)的收縮以及中國國內(nèi)取消土焦,淘汰小型落后煉焦工藝都為發(fā)展先進(jìn)、大型焦化工業(yè)提供了新的機(jī)會(huì)。阜康發(fā)展煤焦化要體現(xiàn)高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、大規(guī)模、成熟可靠的原則,產(chǎn)業(yè)布局上要提高集中度,發(fā)揮專業(yè)化、互補(bǔ)優(yōu)勢,便于產(chǎn)業(yè)下游的進(jìn)一步開發(fā)。應(yīng)建設(shè)以6.25米或5.5米的搗固焦?fàn)t為產(chǎn)業(yè)源頭的焦煤氣綜合利用、焦油深加工、苯類精制、聯(lián)產(chǎn)發(fā)電為一體的產(chǎn)業(yè)集群。

各產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成(如下圖):

三、結(jié)束語

固廢治理的現(xiàn)狀和前景范文4

關(guān)鍵字:礦山酸性廢水 形成機(jī)理 石灰中和法 處理技術(shù)

analysis of cause of acid drainage and treatment in metal mines

abstract:acid mine drainage is a natural consequence of mining activity where the excavation of mineral deposits, exposes sulphur containing compounds to oxygen and water. oxidation reactions take place (often biologically mediated) which affect the sulphur compounds that often accompany mineral seams. finally, acid mine drainage which metals within accompanying minerals are often incorporated into generates. the discharge of wastewater which comprises acidic, metal-containing mixture into the environment surrounding abandoned mines is likely to cause serious environmental pollution which may be lead to off-site effect. all over the world there has been a long-term programme involving governments, academic and industrial partners which have investigated a range of acid mine drainage treatments. there is still no real consensus on what is the ideal solution. the problem with treatment is that there is no recognized, environmentally and friendly way. the standard treatment has been to treat with lime. there are many technologies, such as ion exchange and other adsorption treatments、biology-based treatments、electrochemical treatment technologies, proposed for treatment of metal mine drainage, which are usually expensive and always more complex than liming. lime treatment is simple and robust, and the benefits and drawbacks of the treatment well known due to long usage. this paper will discuss the mechanism of acid drainage formation in metal mines and the methods with an emphasis on lime treatment which have so far been proposed for its treatment

key words:amd;mechanism of formation;lime treatment;treatment technologies

金屬礦山礦體酸性廢水的產(chǎn)生主要是開采金屬礦體礦石中含有硫化礦,硫化礦在自然界中分布廣、數(shù)量多,它可以出現(xiàn)于幾乎所有的地質(zhì)礦體中,尤其是銅、鉛、鋅等金屬礦床[1],這些硫化礦物在空氣、水和微生物作用下,發(fā)生溶浸、氧化、水解等一系列物理化學(xué)反應(yīng),形成含大量重金屬離子的黃棕色酸性廢水,這些酸性水ph一般為2~4,成份復(fù)雜含有多種重金屬, 每升水中離子含量從幾十到幾百毫克;同時(shí)廢水產(chǎn)生量大,一些礦山每天酸水排放量為幾千甚至幾萬m3,且水量、水質(zhì)受開采情況,及不同季節(jié)雨水豐沛情況不同而變化波動(dòng)較大,這些酸性重金屬廢水的存在對礦區(qū)周圍生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重的破壞。針對礦山酸性廢水特點(diǎn)的處理技術(shù)的研究已有很大發(fā)展,但各處理工藝各有特點(diǎn)

一、形成機(jī)理分析

金屬礦山酸性廢水的形成機(jī)理比較復(fù)雜,含硫化物的廢石、尾礦在空氣、水及微生物的作用下,發(fā)生風(fēng)化、溶浸、氧化和水解等系列的物理化學(xué)及生化等反應(yīng),逐步形成含硫酸的酸性廢水。其具體的形成機(jī)理由于廢石的礦物類型、礦物結(jié)構(gòu)構(gòu)造、堆存方式、環(huán)境條件等影響因素較多,使形成過程變的十分復(fù)雜,很難定量研究說明[1]。一些研究資料[2]表明,黃鐵礦(fes2)是通過如下反應(yīng)過程被氧化的:

fes2 + 2o2 fes2(o2)2 (1)

fes2(o2)2 feso4 + s0 (2)

2s0 + 3o2 + 2h2o 2h2so4 (3)

上式表明元素硫是黃鐵礦氧化過程中的中間產(chǎn)物。而另有研究則認(rèn)為其氧化反應(yīng)過程是通過下式進(jìn)行的,即:

(1)在干燥環(huán)境下,硫化物與空氣中的氧氣起反應(yīng)生成硫酸亞鐵鹽和二氧化硫,在此過程中氧化硫鐵桿菌及其它氧化菌起到了催化作用,加快了氧化反應(yīng)速度:

fes2 + 3o2 feso4 + so2 (4)

在潮濕的環(huán)境中,硫化物與空氣中的氧氣、空氣土壤中的水分共同作用成硫酸亞鐵鹽和硫酸。

2fes2 + 7o2 + 2h2o 2feso4 + 2h2so4 (5)

反應(yīng)(4)、(5)為初始反應(yīng),反應(yīng)速度很慢。

據(jù)中科院1993年的調(diào)研資料[3]證明礦物中的硫元素在初始氧化過程以四價(jià)態(tài)為主,反應(yīng)過程(5)可以表示為:

2fes2 + 5o2 + 2h2o 2feso3 + 2h2so3

2feso3 + o2 2feso4

2h2so3 + o2 2h2so4

(2) 硫酸亞鐵鹽在酸性條件下,在空氣及廢水中含氧的氧化作用下,生成硫

酸鐵,在此過程中氧化鐵鐵桿菌及其它氧化菌起到了催化作用,大大加快了氧化反應(yīng)過程:

4feso4 + 2h2so4 + o2 2fe2(so4)3 + 2h2o (6)

反應(yīng)(6)是決定整個(gè)氧化過程反應(yīng)速率的關(guān)鍵步驟。

(3) 硫酸鐵鹽同時(shí)還可以與fes2及其它金屬硫化礦物發(fā)生氧化反應(yīng)過程,形成重金屬硫酸鹽和硫酸,促進(jìn)了礦物中其它重金屬的溶解及酸性廢水的形成。

7fe2(so4)3 + fes2 + 8h2o 15feso4 + 8h2so4 (7)

2fe2(so4)3 + ms + 2h2o + 3o2 2mso4 + 4feso4 + 2h2so4 (8)

(其中m表示各種重金屬離子)

反應(yīng)(7)、(8)反應(yīng)速度最快,但是取決于反應(yīng)(6),也即亞鐵離子的氧化反應(yīng)速率。

(4) 硫酸亞鐵鹽中的fe3+,同時(shí)會(huì)發(fā)生水解作用(具體水解程度與廢水的ph大小有關(guān)),一部分會(huì)形成較難沉降的氫氧化鐵膠體,一部分形成fe(oh)3沉淀,其反應(yīng)方程式如下:

fe2(so4)3 + 6h2o 2fe(oh)3(膠體)+ 3h2so4 (9)

fe2(so4)3 + 6h2o 2fe(oh)3+ 3h2so4 (10)

二、金屬礦山酸性廢水治理現(xiàn)狀

2.1 石灰/石灰石中和沉淀法[6]

中和沉淀法是處理礦山酸性廢水最常用的方法,該方法主要是通過投加堿性中和劑,提高礦山酸性廢水的ph,并使廢水中的重金屬離子形成溶度積較小的氫氧化物或碳酸鹽沉淀。常用的中和劑有生石灰(cao)、石灰乳(ca(oh)2)、石灰石(caco3)、白云石(caco3、mg co3)、電石渣(ca(oh)2)、mg(oh)2 等,此類方法可在一定ph值條件下去除多種重金屬離子,具有工藝簡單、可靠、處理成本低等特點(diǎn)。工程上較為常用的中和沉淀法為石灰/石灰石中和沉淀法,根據(jù)其具體方法的不同,石灰/石灰石處理方法又具有不同的處理工藝、系統(tǒng)。

(1)水塘處理工藝

水塘處理系統(tǒng)(pond treatment)是礦山酸性廢水與生石灰混合進(jìn)入反應(yīng)沉淀池,進(jìn)行中和反應(yīng),中和泥渣沉降,上層澄清水外排。反應(yīng)沉淀池一般是考慮兩段設(shè)計(jì),第一段主要用作反應(yīng)沉降,水面較深,底泥要定期清理,第二段主要用作進(jìn)一步沉降,增強(qiáng)出水水質(zhì)(圖 2-1為水塘處理工藝)。此處理工藝簡單可靠、工程投資及運(yùn)行費(fèi)用低,且能較好的適應(yīng)水量、水質(zhì)的變化。但由于處理系統(tǒng)沒有考慮控制問題,在處理過程中可能要出現(xiàn)一些問題,例如處理過程中由于沒有混合反應(yīng)設(shè)備反應(yīng)時(shí)間及混合不均勻?qū)е乱徊糠骤F離子不能被充分氧化,但如果添加曝氣系統(tǒng),會(huì)對污泥對沉降性能產(chǎn)生影響。另外水塘一般地勢低洼,處理出水及底泥到排放需要添加動(dòng)力提升設(shè)備,將會(huì)加大能耗,增加處理運(yùn)行成本。同時(shí)在處理過程中天氣對處理出水水質(zhì)有重要影響,水塘的塘面比較大,較大的風(fēng)力會(huì)引起攪動(dòng),影響出水水質(zhì)。水塘處理系統(tǒng)最大的不利條件是中和藥劑石灰的利用率比較低,低于50%,為提高石灰的利用率可以考慮建立底泥回流系統(tǒng),把一部分中和污泥用機(jī)械設(shè)備輸送回處理系統(tǒng),這樣不但能提高石灰的利用率,而且提高污泥的濃度,從而可以降低處理運(yùn)行成本。

圖 2-1水塘處理工藝

(2)基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)

基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)(pit treatment )類似與水塘處理工藝,但在水塘處理工藝的基礎(chǔ)上添加泵入、泵出設(shè)備,反應(yīng)過程的混合作用增加了中和藥劑石灰的效率。

批處理過程是礦山酸性廢水在中和反應(yīng)器中與配置的石灰乳液混合,發(fā)生中和反應(yīng),使重金屬離子以形成相應(yīng)的氫氧化物沉淀,在此過程中可以添加絮凝劑,一段處理出水自流進(jìn)入基坑,在其中進(jìn)行絮凝沉降,基坑上層清液通過浮動(dòng)泵泵入二段中和反應(yīng)器,通過添加硫酸調(diào)節(jié)ph值,使其達(dá)到出水限制要求,二段反應(yīng)器最終出水達(dá)標(biāo)排放。圖 2-2為某基坑連續(xù)/批處理工藝系統(tǒng)圖。

圖 2-2 基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)

基坑連續(xù)/批處理系統(tǒng)運(yùn)作的關(guān)鍵是保證浮動(dòng)泵泵出的是基坑內(nèi)表面澄清液。泵入泵出基坑的水量是變化的,基坑內(nèi)的水面高度同時(shí)也是波動(dòng)的,整個(gè)處理過程可以連續(xù)進(jìn)行也可以進(jìn)行批處理操作。雖然基坑連續(xù)/批處理工藝系統(tǒng)相比水塘處理工藝能較好的提高中和藥劑石灰的利用率,但是同樣面臨著中和ph不易控制,中和污泥沉降效果不佳等問題。

(3)傳統(tǒng)處理工藝

傳統(tǒng)處理工藝(conventional treatment plant)礦山酸性廢水進(jìn)入石灰中和反應(yīng)池,進(jìn)行中和反應(yīng),通過控制反應(yīng)池ph使廢水中的重金屬以氫氧化物沉淀的形式去除,處理出水經(jīng)投加絮凝劑后進(jìn)入澄清池,進(jìn)行泥水分離,上層清夜達(dá)標(biāo)外排,底泥從澄清池底部泵入污泥池或者壓濾機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的處理、處置。但是通常要添加砂濾池或者其它過濾澄清設(shè)備,對溢流出水進(jìn)行進(jìn)一步處理,除去剩余的懸浮物、雜質(zhì),以提高出水水質(zhì)。

圖 2-3 傳統(tǒng)處理工藝

江西德興銅礦、永平銅礦及擬建中的銅陵化工集團(tuán)新橋礦業(yè)公司的污水處理系統(tǒng)均采用傳統(tǒng)處理工藝。此處理工藝簡單可靠,處理運(yùn)行費(fèi)用低,在德興銅礦、永平銅礦廢水治理過程中取得了較好的廢水處理效果,處理出水均可達(dá)到相應(yīng)的國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

雖然與水塘處理工藝及基坑連續(xù)/批處理工藝相比具有較好的石灰利用效率,但是與hds底泥循環(huán)處理技術(shù)相比石灰的利用率還是較低。同時(shí)hds底泥循環(huán)處理技術(shù)污泥的固含量可以達(dá)到20%,而傳統(tǒng)處理工藝污泥的固含量不到5%,同時(shí)hds處理技術(shù)在防止由于石膏的生成造成管道堵塞問題,而且hds污泥回流工藝與傳統(tǒng)處理工藝相比僅增加了底泥回流系統(tǒng)對整個(gè)工程投資及運(yùn)行費(fèi)用來說僅占較小的比例。

(4)簡易底泥回流工藝

簡易底泥回流技術(shù)(simple sludge recycle ),這項(xiàng)處理技術(shù)沒有被申請專利,其成果也沒有被廣泛,但是在一些地方也得到應(yīng)用。主要是因?yàn)槠湓黾恿说啄嗷亓飨到y(tǒng),如圖 2-4。

此種處理工藝與傳統(tǒng)處理工藝相比有較多的優(yōu)點(diǎn):

1)縮小了反應(yīng)器容積

2)提高了污泥的沉降性能

3)提高了石灰的利用率,降低藥劑石灰的用量

4)增加底泥濃度

關(guān)鍵點(diǎn)是簡易底泥回流工藝底泥濃度明顯的高于水塘處理系統(tǒng)和傳統(tǒng)處理系統(tǒng),其污泥固含量可達(dá)到15%,低于hds處理技術(shù)的20%,但相對水塘處理工藝及傳統(tǒng)處理工藝產(chǎn)生的污泥固含量的不足1%、5%來說是一個(gè)重大的提高。但從整個(gè)工藝流程來說,簡易底泥回流技術(shù)省略了hds處理技術(shù)中的混合池,從處理設(shè)施基建投資及運(yùn)行費(fèi)用方面來說是簡易底泥回流技術(shù)較hds處理技術(shù)具有低的基建投資及運(yùn)行成本。

圖 2-4 簡易底泥處理工藝

(5)hds處理技術(shù)

與簡易底泥回流系統(tǒng)不同,hds處理方法(the high density sludge process),增加了石灰/污泥混合池,澄清池回流底泥與中和藥劑石灰在混合池(lime/sludge mix tank)中混合,此過程可以促進(jìn)中和藥劑石灰顆粒在回流沉淀物上的凝結(jié),從而增加沉淀顆粒粒徑和污泥密度,同時(shí)通過石灰的添加調(diào)節(jié)混合池ph值。混合池混合反應(yīng)物溢流進(jìn)入快速反應(yīng)池(rmt)與酸性廢水發(fā)生中和反應(yīng),中和污泥溢流進(jìn)入中和反應(yīng)池,完成進(jìn)一步的中和反應(yīng)。通常反應(yīng)過程中要鼓入空氣進(jìn)行曝氣,氧化中和廢水中的亞鐵,提高出水水質(zhì)。中和反應(yīng)池溢流水進(jìn)入絮凝池,通過加入絮凝劑使中和污泥形成絮體,提高在澄清池中的沉降性能。澄清池沉降污泥一部分外排進(jìn)行處理處置,一部分進(jìn)入底泥循環(huán)系統(tǒng),進(jìn)一步循環(huán)利用。圖 2-5 為hds工藝處理系統(tǒng)。

圖 2-5 hds處理工藝系統(tǒng)

hds處理技術(shù)在世界范圍內(nèi)的多數(shù)礦山都有廣泛的應(yīng)用,國內(nèi),江西德興銅礦為解決傳統(tǒng)處理工藝在實(shí)際應(yīng)用過程中,出現(xiàn)的管道結(jié)、底泥含水率高等問題,通過國際招標(biāo),選擇與加拿大pra公司合作,開展了利用hds技術(shù)處理礦山酸性廢水的現(xiàn)場試驗(yàn)研究,已經(jīng)取得了較好的效果,底泥濃度可控制在25%~30%,當(dāng)so42-離子濃度大于25g/l時(shí),整個(gè)試驗(yàn)工藝流程不存在結(jié)垢現(xiàn)象,生產(chǎn)實(shí)踐中可有效的延長設(shè)備的使用周期[11]。

圖 2-6顯示了不同的hds處理工藝系統(tǒng),稱為the heath steele 處理技術(shù),與hds處理系統(tǒng)不同,heath steele 處理系統(tǒng)沒有快速混合池和絮凝池。hds處理系統(tǒng)的快速混合池主要是利于控制反應(yīng)ph,隨著污水處理控制系統(tǒng)的完善,快速混合池完全可以取消,試驗(yàn)表明快速混合池在hds處理系統(tǒng)中沒有多大作用。同時(shí)中和反應(yīng)池溢流中和污泥完全可以與絮凝劑在輸送管道中混合發(fā)生絮凝,這樣可以取消hds處理系統(tǒng)中絮凝池的,由此這種改進(jìn)的hds處理技術(shù)在降低工程基建投資及廢水處理運(yùn)行費(fèi)用方面更具有優(yōu)勢。

圖 2-6 the heath steele 處理工藝

(6)分段中和處理技術(shù)

這個(gè)處理系統(tǒng)不同的添加量也不是必須的,排,底泥從澄清池底部泵入污泥塘。反應(yīng)器設(shè)計(jì)分段中和處理技術(shù)(staged-neutralization (s-n) process )是在各段中和反應(yīng)中通過控制不同反應(yīng)器不同反應(yīng)終點(diǎn)ph值使不同的重金屬離子分段沉淀,便于回收利用。

江西永平銅礦2003年以前采用同樣的處理工藝——分段中和沉淀法處理銅礦酸性廢水,第一段中和反應(yīng)槽反應(yīng)ph控制在4.5左右,廢水中的fe3+、部分的fe2+、cr6+形成氫氧化物沉淀,通過斜板沉淀池沉淀去除,澄清液進(jìn)入第二段中和反應(yīng)槽,反應(yīng)終點(diǎn)ph值控制在7.5沉淀銅離子,生成氫氧化銅沉淀,送銅回收車間通過壓濾、干燥、煅燒回收銅。由于隨礦山開采時(shí)間的延長,酸性廢水中銅離子濃度的含量逐年下降第二段沉淀池污泥中的品位達(dá)不到設(shè)計(jì)時(shí)的要求,通過污泥回收銅的運(yùn)行成本高于其價(jià)值,因此永平銅礦放棄使用從污泥中回收銅的工藝,由兩段中和工藝改為一次中和兩次沉淀的處理方案[9]。

2.2 硫化沉淀法

硫化物沉淀法是利用硫化劑將廢水中重金屬離子轉(zhuǎn)化為不溶或者難溶的硫化物沉淀的方法,金屬硫化物沉淀是比其氫氧化物沉淀離子溶度積更小。常用的硫化劑有na2s、nahs、h2s、cas和fes等,該法的優(yōu)點(diǎn)是硫化物的溶解度小、沉渣含水率低,不易因返溶而造成二次污染,同時(shí)產(chǎn)渣量相較石灰中和沉淀法少,而且當(dāng)用中和沉淀法處理礦山酸性重金屬廢水不能達(dá)到相應(yīng)的限制要求時(shí)可采用硫化沉淀法,同時(shí)可以與浮選法組合成沉淀浮選工藝,對廢水中的重金屬進(jìn)行選擇性沉淀回收。

硫化沉淀法在礦山酸性廢水處理過程中一般工藝流程為第一段通過添加中和藥劑控制ph值為4.0左右,主要去除礦山酸性廢水中含有的三價(jià)鐵,溢流出水添加硫化劑,使含有的其它重金屬轉(zhuǎn)化為金屬硫化物沉淀,所得硫化渣通過浮選工藝進(jìn)一步回收重金屬,處理后水進(jìn)一步用石灰處理進(jìn)行中和處理使之達(dá)標(biāo)排放。

德興銅礦1985年設(shè)計(jì)廢水三段處理工藝(一段投加石灰乳除鐵,二段利用硫化沉淀法回收金屬銅,三段中和),當(dāng)時(shí)處理礦山酸性廢水12370t/d,二段硫化沉淀法回收銅,銅的回收率可達(dá)到99%,銅渣含銅品位大于30%,自建立到1999年底,共處理酸性水1600萬t,回收金屬銅304t,處理水達(dá)標(biāo)率達(dá)到87.5%,產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益[13]。

硫化沉淀法在一些礦山酸性廢水處理過程中已經(jīng)得到應(yīng)用,但在應(yīng)用過程中出現(xiàn)了一些問題:

(1)硫化劑本身有毒,在礦山酸性廢水處理過程中易形成有毒的h2s氣體造成空氣污染;

(2)相較其它處理藥劑,硫化劑價(jià)格高,增加了污水處理運(yùn)行成本,但其具體經(jīng)濟(jì)可行性要綜合考慮重金屬回收獲得的收益;

(3)處理過程中不易控制藥劑添加用量,過量不但增加污水處理成本而且也會(huì)造成污染。

但一些研究考慮利用資源豐富的硫鐵礦(fe2s)制備硫化劑fes,可以避免硫化沉淀過程中產(chǎn)生h2s,排水可再處理,使硫化沉淀法得到改進(jìn)。

2.3 氧化還原法

氧化還原法在礦山酸性廢水處理過程中的應(yīng)用主要是兩個(gè)方面:一是酸性廢水中二價(jià)鐵的氧化,在礦山酸性廢水中含有大量的二價(jià)鐵,在中和、硫化沉淀法處理過程中不易處理,將二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵(礦山酸性廢水處理過程中一般采用曝氣法)可以便于去除,控制ph在3.0左右即可去除大部分的鐵離子,同時(shí)由于三價(jià)鐵的共沉淀作用,可以去除部分的其它重金屬;二是廢水中重金屬的置換、回收。在礦山酸性廢水的處理過程中氧化還原法主要是鐵屑置換工藝,利用鐵的還原性還原廢水中的重金屬離子,形成海綿態(tài)的重金屬。江西銅業(yè)股份公司永平銅礦和山東招遠(yuǎn)黃金冶煉廠都有相關(guān)工程應(yīng)用,永平銅礦在采區(qū)廢水形成匯流端處建起了數(shù)個(gè)小型氧化還原反應(yīng)池,采用鐵屑置換法,生產(chǎn)收集海綿銅,每年可獲得近10萬元的經(jīng)濟(jì)效益[9]。

2.4微生物處理技術(shù)[10]

中和沉淀法及硫化沉淀法的嚴(yán)重缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量難以處置的固體廢棄物,產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染,而廢水水量大、重金屬濃度低的礦山廢水的處理具有較高處理成本。氧化還原工藝只能處理一部分重金屬離子,單一處理并不能使廢水處理達(dá)標(biāo)排放。由于中和法、硫化沉淀法和氧化還原技術(shù)的缺陷和局限性,利用微生物技術(shù)處理金屬礦山酸性廢水處理礦山酸性重金屬廢水技術(shù)就成為研究的前沿課題。

根據(jù)微生物處理重金屬廢水作用機(jī)理的不同,微生物處理技術(shù)主要分為生物吸附技術(shù)、生物累積技術(shù)、生物浸出技術(shù)三大類。

(1)生物吸附技術(shù)是指廢水中的有毒有害的重金屬離子與微生物細(xì)菌細(xì)胞表面的多種化學(xué)基團(tuán)如胺基、酰基、羥基、羧基、磷酸基和巰基等發(fā)生物理化學(xué)作用,結(jié)合在細(xì)菌的細(xì)胞表面,然后被輸送至細(xì)胞內(nèi)部并被還原成低毒物質(zhì)。微生物可以從極稀的溶液中吸收金屬離子,在一定條件下,微生物細(xì)胞能夠富集幾倍于自身重量的金屬離子;富集后的金屬可以通過有機(jī)物回收的途徑再轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏玫漠a(chǎn)品。

(2)生物累積技術(shù)是指細(xì)菌依靠生物體的代謝作用而在細(xì)胞體內(nèi)累積金屬離子。通過生物累積作用清除金屬礦山酸性廢水中的重金屬離子,比現(xiàn)行的化學(xué)方法處理工藝有以下幾方面的優(yōu)勢:

① 對金屬礦山復(fù)雜廢水中某一特定金屬離子有良好的選擇性,從而可以回收廢水中的某些有用重金屬;

② 對礦山酸性廢水中低濃度的重金屬離子具有一定的累計(jì)作用,從而使其達(dá)到回收價(jià)值。

③ 對于廢水水量大、金屬濃度低的礦山酸性廢水的處理具有低成本性。

(3)生物浸出技術(shù)是指利用特定微生物細(xì)菌對某些金屬硫化物礦物的氧化作用,使金屬離子進(jìn)入液相并實(shí)現(xiàn)對金屬離子的富集作用。關(guān)于生物浸出的作用機(jī)理,一般有兩種觀點(diǎn),即直接浸出機(jī)理和間接浸出機(jī)理。直接浸出是指細(xì)菌吸附于礦物顆粒表面,利用微生物自身的氧化或還原特性,使物質(zhì)中有用組分氧化或還原,從而以可溶態(tài)或沉淀的形式與原物質(zhì)分離的過程;間接浸出是指依靠微生物的代謝作用(有機(jī)酸、無機(jī)酸和fe3+等)與礦物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而得到有用組分的過程。

硫酸鹽生物還原法(srb微生物處理技術(shù))是一種典型生物浸出技術(shù)。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用,使礦山酸性廢水中的硫酸鹽轉(zhuǎn)化為硫化物,而這些硫化物可以和廢水中的重金屬離子生成溶解積較小的金屬硫化物沉淀,從而使重金屬離子得以去除,同時(shí)由于還原生成的s2-的水解及硫酸鹽還原菌可以用礦山廢水中添加的有機(jī)物或其它電子受體作為能量來源,產(chǎn)生co2,由化學(xué)平衡可知,整個(gè)的還原過程中,廢水的ph值會(huì)有所升高,一部分重金屬離子將因形成碳酸鹽或氫氧化物沉淀而得以去除。

現(xiàn)階段采用的細(xì)菌堆浸-萃取-電積工藝主要也是利用細(xì)菌浸出技術(shù),其工藝主要是采用酸性水循環(huán)噴淋和細(xì)菌氧化技術(shù),加速低品位含銅、硫廢石中重金屬離子的溶出,通過循環(huán)噴淋提高酸性廢水中重金屬離子濃度,使其具有回收價(jià)值,進(jìn)行進(jìn)一步的萃取、電積,進(jìn)行回收。此工藝不但可以去除廢水中的重金屬離子而且還可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。

江西德興銅礦1994年開始細(xì)菌堆浸-萃取-電積工程建設(shè),工程概算投資為4761萬元,實(shí)際完成投資為4900萬元;整個(gè)流程實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)。堆浸廠從1997年開始生產(chǎn),至2001年年末已從酸性廢水、廢石中回收了a級電銅2476t,2004年產(chǎn)值4000多萬,利潤達(dá)3000多萬。

微生物處理技術(shù)的低成本、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)越性決定了其在在礦山酸性廢水治理過程將具有廣闊的應(yīng)用前景,但也有一定的局限性:

① 微生物一般具有一定的適應(yīng)性處理廢水ph、溫度的高低等均可影響微生物的活性,進(jìn)而影響處理效果;

② 微生物一般都具有選擇性,只吸取或吸附一種或幾種金屬,針對礦山多金屬廢水的處理不具有優(yōu)勢;

③ 微生物具有一定的耐受性,有的在重金屬濃度較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致中毒,因而限制了其廣泛的應(yīng)用。

2.5 離子交換法

離子交換法是指用離子交換、吸附材料離子交換、吸附礦山酸性廢水中的重金屬離子,以達(dá)到富集,消除或降低其濃度的目的。

現(xiàn)階段離子交換吸附、材料的研究主要是無機(jī)離子交換劑改性沸石、膨潤土材料和有機(jī)離子交換劑離子交換樹脂,并取得了一定的研究成果,但是改性沸石、膨潤土材料的應(yīng)用僅局限于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模,且大多用來處理實(shí)驗(yàn)配置水溶液,對于實(shí)際廢水中污染物的吸附處理研究還較少,實(shí)際廢水由于水源不同、成份復(fù)雜,用沸石、膨潤土材料進(jìn)行處理要不具有針對性,而且在處理實(shí)際污水時(shí)具有操作復(fù)雜性,高成本性,其工程應(yīng)用的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)可行性還要進(jìn)一步分析、研究。

離子交換樹脂法處理重金屬廢水相對技術(shù)比較成熟,在技術(shù)上是可行了的 ,但是用其對礦山廢水進(jìn)行處理不具有經(jīng)濟(jì)可行性,礦山廢水水量大、離子濃度低,用離子交換樹脂進(jìn)行處理具有高成本性,同時(shí),離子交換法處理重金屬比較單一,這就更限制類其在礦山酸性廢水處理中的應(yīng)用。但可針對不同金屬礦山廢水的特點(diǎn),離子交換法可與其它處理法組成組合工藝,利用離子交換法富集特性,富集礦山酸性廢水中某一可回收重金屬,不但可以對礦山廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理,而且通過廢水中重金屬離子的回收可以產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益。

三、問題與展望

在礦山酸性廢水處理過程中,不同的技術(shù)方法、工藝具有不同的特點(diǎn),具體廢水處理工藝的選擇要針對礦山廢水處理的實(shí)際,要求處理方法、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可靠、操作運(yùn)行管理方便。雖金屬礦山酸性廢水處理處理技術(shù)的研究已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)展,在實(shí)際應(yīng)用過程中還存在一定的問題,國內(nèi)一些企業(yè)針對問題本身,實(shí)施了相應(yīng)的方案、措施,并取得了較好的效果。

(1)礦山酸性廢水產(chǎn)生量大,而且具有長期性,長期的酸性廢水的治理對礦山企業(yè)是

巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),在酸性廢水治理成熟處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,實(shí)施綜合治理,降低酸性廢水的處理量是礦山酸性廢水治理的有效途徑之一。

① 有效預(yù)防金屬礦山酸性廢水的產(chǎn)生很重要,可以從源頭上控制酸性廢水的產(chǎn)生量,從而降低后續(xù)污水處理成本。

② 在礦山采場、排土場建立截排水系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)清污分流,減少酸性廢水的產(chǎn)生量,從而降低污水處理成本。德興銅礦采礦場根據(jù)地形特點(diǎn),采取分區(qū)截流方式,經(jīng)清污分流進(jìn)入封閉圈的水量可減少60%以上。

③ 酸堿廢水中和,以廢治廢,綜合治理

酸堿中和,以廢治廢,是永平、德興銅礦廢水治理成功的前提。目前德興銅礦采場和廢石場酸性廢水產(chǎn)生量約為4萬t/d,但其進(jìn)污水處理站的酸性廢水量僅為8600t/d,約31000t酸性廢水是通過尾礦庫酸堿中和和選礦用水(主要是選硫過程)得到處理。

④ 酸性廢水綜合利用。

永平銅礦酸水回用單獨(dú)建立了一套酸性廢水回用設(shè)施,包括一個(gè)泵房、近2000m長的玻璃鋼輸送管道,每日向該礦選礦廠輸送約1440m3酸性廢水。回用酸性廢水可提高硫浮選回收率1.5%,每年為企業(yè)增效120萬元以上。

(2)礦山酸性廢水水量、水質(zhì)具有波動(dòng)性,不利于處理技術(shù)方法的有效利用,達(dá)不到

理想的處理效果。在礦山酸洗廢水治理實(shí)際過程中較大庫容的酸水調(diào)節(jié)庫可以有效的保障后續(xù)污水處理設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行及其出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。

永平、德興銅礦礦山廢水治理的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)水水量、水質(zhì)比較穩(wěn)定,易于后續(xù)處理。兩礦均建有較大容量的酸水調(diào)節(jié)庫,如永平銅礦主庫9#、10#酸水調(diào)節(jié)庫容量達(dá)1.2×106m3,德興銅礦調(diào)節(jié)庫更大,其祝家酸水庫總庫容達(dá)289萬t,調(diào)節(jié)庫容261萬t,楊桃塢酸水庫總庫容96萬t調(diào)洪庫容18萬t,且尾礦庫的溢流水中和酸性水工藝也起到了一定的調(diào)節(jié)水量作用,為水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠的保障。

礦山酸性廢水在實(shí)際治理過程中的遇到的一些問題通過相應(yīng)的補(bǔ)充、輔助方案可以得到有效的解決,但現(xiàn)階段面臨另一最突出的問題:

① 中和污泥的處理處置。石灰/石灰石中和法中和污泥含有大量的重金屬,且易返溶,不合理的處理、處置會(huì)造成嚴(yán)重的二次污染,合理的處理、處置方案需要進(jìn)一步的研究。

② 礦山酸性廢水的處理新方法、新技術(shù)得不到推廣應(yīng)用,一方面考慮新技術(shù)方法的可靠性,投資成本,另一方面很多礦山企業(yè)環(huán)保意識淡薄,對礦山酸性廢水的處理當(dāng)作是一種企業(yè)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),不愿對其進(jìn)行過多的投資。

③ 一些工礦企業(yè)的污水處理設(shè)施達(dá)不到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。這樣就額外增加了工程設(shè)施的基建投資和污水處理運(yùn)行成本,加重了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),挫傷了礦業(yè)公司進(jìn)行廢水治理投資的積極性。

④ 較為成熟的技術(shù)工藝得不到正確的應(yīng)用。一些礦山企業(yè) 雖建立了污水處理站并對礦山酸性廢水進(jìn)行了的處理,但是一方面其建設(shè)的處理站存在設(shè)計(jì)不合理,達(dá)不到進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理的目的,另一方面由于污水處理過程自動(dòng)化水平控制水平不高及工作人員不嚴(yán)格按照規(guī)程操作,使能達(dá)標(biāo)處理的廢水不能達(dá)標(biāo)排放。

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固廢治理的現(xiàn)狀和前景范文5

1.1陶瓷膜在醬油生產(chǎn)中的應(yīng)用

陶瓷膜分離技術(shù)可以把醬油生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的沉淀以及渾濁物質(zhì)和細(xì)菌等物質(zhì)分離出來,進(jìn)而達(dá)到提純醬油的目的,此技術(shù)廣泛應(yīng)用于醬油提純中,具有非常可觀的開發(fā)前景[1]。尹谷余[2]等人將預(yù)處理后的醬油原油(料液)引入到陶瓷膜超濾處理裝置的循環(huán)箱對醬油進(jìn)行超濾處理。并對處理后的無機(jī)陶瓷膜清洗再生。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明經(jīng)過超濾的醬油,其全氮、氨基酸態(tài)氮、無鹽固形物、還原糖、色素等的保持率在98%以上,體態(tài)清澈,透光率因色素不同最高能達(dá)到70%左右,其菌落總數(shù)<100個(gè)/mL。馮杰[3]等人選取膜孔徑為200、450、800nm的三種陶瓷膜在30℃、0.20MPa、膜面流速為0.6m/s的條件下進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),最終得出結(jié)論:溫度在30℃(為了實(shí)驗(yàn)具有可比性,固定為30℃)、操作壓力0.20MPa、膜面流速0.6m/s。過濾后的醬油感官、理化和衛(wèi)生均符合國家釀造醬油標(biāo)準(zhǔn),避光放置18月以上無返渾現(xiàn)象。目前陶瓷膜除雜滅菌技術(shù)在醬油工藝領(lǐng)域的應(yīng)用中取得了明顯的研究成果,并在廣東某食品有限公司的醬油工藝中得到應(yīng)用推廣,處理能力顯著,近五年來的運(yùn)行狀況正常,為廠家提供高檔次產(chǎn)品,拓展市場前景廣闊,并且該廠于2007-2008年多次擴(kuò)產(chǎn)。

1.2陶瓷膜在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用

應(yīng)用陶瓷膜技術(shù)可以把果汁生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量細(xì)菌[4]用較為綠色、科學(xué)的方法解決。張敬[5]等人通過對哈密瓜生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的細(xì)菌問題進(jìn)行了研究,實(shí)驗(yàn)選用最佳的工藝參數(shù):膜孔徑0.2μm,操作壓力0.2MPa,進(jìn)料溫度25℃的條件下,在此條件下處理的哈密瓜汁透光度可達(dá)98.8%,濁度為2.61NTU,菌落總數(shù)為13CFU·mL-1,其中大腸菌群、霉菌、酵母菌均未檢出。李軍[6]等用膜孔徑為100nm的陶瓷膜對用果膠酶酶解后的鮮榨果汁進(jìn)行細(xì)菌的測定,在跨膜壓力為0.85×105Pa,溫度為50℃,膜面流速為5m/s;以0.5%次氯酸鈉和4%NaOH溶液作為清洗劑,與傳統(tǒng)的加熱方法相比,結(jié)果實(shí)驗(yàn)表明,在相同的時(shí)間內(nèi),經(jīng)過兩種方法相比,通過陶瓷膜處理的果汁中細(xì)菌的數(shù)量明顯減少的更多,而且果汁樣品的透光率、色值、濁度、粘度、可溶性固形物、總酸、pH值、果膠和淀粉等果汁質(zhì)量的重要指標(biāo)進(jìn)行測定后皆表明陶瓷膜效果更好,而且在儲(chǔ)藏期間果汁中沒有微生物檢出。張和禹[7]等在膜孔徑為0.5μm、壓力為0.15MPa、相同的溫度和時(shí)間下對陶瓷膜方法與傳統(tǒng)的巴氏方法相比,并對桑葚汁的澄清度、除菌效果以及主要理化指標(biāo)進(jìn)行測定,并作感官評價(jià)。最后實(shí)驗(yàn)表明經(jīng)過陶瓷膜處理的桑葚汁在澄清度、細(xì)菌總數(shù)上明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的方法。陳晨[8]等人采用0.1μm的陶瓷膜流速為80mL/min有機(jī)膜操作壓力為20kg條件下生產(chǎn)的白刺果汁與傳統(tǒng)方式下生產(chǎn)的白刺果汁相比較,結(jié)果表明,采用陶瓷膜的白刺汁中其多酚含量與澄清度都比傳統(tǒng)的方法效果明顯,而且口感也純正。總體來說,陶瓷膜技術(shù)在果汁生產(chǎn)中具有很大作用,與傳統(tǒng)方法相比,操作過程簡單、環(huán)保,而且效果明顯,果汁的濁度以及細(xì)菌總數(shù)明顯減少,但是對陶瓷膜的應(yīng)用還不是很廣泛,采用不恰當(dāng)?shù)奶沾赡?huì)造成膜污染。

1.3陶瓷膜技術(shù)在酒類生產(chǎn)中的應(yīng)用

應(yīng)用陶瓷膜技術(shù)可以有效的解決在酒類生產(chǎn)中存在的渾濁度及廢水的問題,陶瓷膜技術(shù)在這些方面都有所作用。單成俊[9]等通過陶瓷膜技術(shù)對黑莓果酒進(jìn)行過濾澄清,采用不同膜孔半徑的陶瓷膜觀察過濾澄清效果以及果酒品質(zhì)變化情況,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用孔半徑為50nm的陶瓷膜對黑莓酒中的大分子蛋白質(zhì)、以及可溶性固形物有阻擋的作用,過濾后的果酒清澈見底,透光率以及色度都有所增加。傅金祥[10]等人選取某啤酒廠的成品包裝車間洗瓶機(jī)堿液槽進(jìn)行研究,經(jīng)過絮凝沉淀預(yù)處理,使用ZrO2/TiO2/Al2O3等多種復(fù)合材料制備的復(fù)合陶瓷膜,0.20%硝酸+0.55%次氯酸鈉+0.15%三聚磷酸鈉復(fù)合清洗再生陶瓷膜,廢堿液中主要污染物質(zhì)為顆粒性雜質(zhì)、鋁系絡(luò)合堿性溶膠和可溶性COD膜通量恢復(fù)率在85%以上。陶瓷膜連續(xù)運(yùn)行兩個(gè)月,清洗再生效果穩(wěn)定,具有工程實(shí)用價(jià)值。劉麗麗[11]等針對山茱萸果酒制作過程中產(chǎn)生的沉淀和細(xì)菌問題進(jìn)行研究,采用陶瓷膜技術(shù)對經(jīng)葡萄酒高活性干酵母發(fā)酵生產(chǎn)山茱萸保健果酒進(jìn)行澄清和滅菌,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)過采用孔徑為0.2μm的陶瓷膜處理的山茱萸果酒,其酒中的酒渣成分被明顯的去除掉,使酒液變得澄清,有效地去除了酒中的有害物質(zhì),而且保留了酒的香氣成分,使口感也非常的香醇。李梅生[12]等人針對黃酒為對象進(jìn)行研究,采用陶瓷膜,對采用膜處理的黃酒與傳統(tǒng)的方法制作的黃酒技術(shù)相對比,同時(shí)也對膜孔徑、膜材質(zhì)、過程參數(shù)處理效果的影響進(jìn)行系統(tǒng)研究,結(jié)果表明,經(jīng)過陶瓷膜技術(shù)處理的生黃酒在非生物穩(wěn)定性和感官上明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的方法,而且在黃酒的細(xì)菌除雜及穩(wěn)定性上也比傳統(tǒng)的方法優(yōu)越。總的看來陶瓷膜技術(shù)在酒的制作和后期的處理中都有著很大的作用,而且使用也較為方便和環(huán)保,有著很大的開發(fā)前景,但是同時(shí)使用過程中也存在著膜污染事件,需要謹(jǐn)慎的使用。

1.4陶瓷膜在食醋中的應(yīng)用

陶瓷膜技術(shù)在在食醋的除菌以及膨脹的方面都發(fā)揮著巨大的作用,可提高食醋的澄清度以及口感。安鳳平[13]等通過對荔枝果醋進(jìn)行研究,原料為來自福州的荔枝,食品級的濃度為15%的酸性硅溶膠,以及食品級的NaOH,對荔枝進(jìn)行果醋發(fā)酵,然后用陶瓷膜對發(fā)酵的果醋進(jìn)行除菌,結(jié)果表明經(jīng)過陶瓷膜處理的荔枝果醋其中的沉淀都得到去除,果醋的透光率也明顯提高,口感也得到增強(qiáng)。馬凈麗[14]等人以食醋脹桶為研究對象,對食醋進(jìn)行陶瓷膜處理,結(jié)果表明,與其他方法相比,經(jīng)過陶瓷膜處理的食醋,其脹桶和細(xì)菌問題得到明顯的解決,改善了食醋的感官、品質(zhì)以及口感問題,同時(shí)也極大的解決了食醋因?yàn)槊浲岸a(chǎn)生的浪費(fèi)的問題。總的看來,陶瓷膜技術(shù)在食醋生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用,可以有效的解決食醋的除菌[15]、脹桶問題,有著重要的應(yīng)用,但是陶瓷膜在食醋中的應(yīng)用還有著許多的問題需要解決,陶瓷膜還沒有廣泛的應(yīng)用于食醋的生產(chǎn)中。

1.5陶瓷膜在味精和茶飲料上的應(yīng)用

陶瓷膜技術(shù)在味精生產(chǎn)上有著廣泛的應(yīng)用,尤其在味精的除菌和體高純度方面效果明顯。任洪艷[16]等以pH等于3左右的上清母液為研究對象進(jìn)行研究,其母液中含有豐富的可利用成分,經(jīng)過無機(jī)陶瓷膜技術(shù)處理后,觀察其各項(xiàng)的指標(biāo)。結(jié)果表明,經(jīng)過陶瓷膜技術(shù)處理的電母液其細(xì)菌數(shù)量明顯減少,而且母液中的味精純度也得到明顯提高,對廢物的利用率也得到提高。覃國勉[17]等人以糖蜜味精精致母液為研究對象,討論陶瓷膜技術(shù)對其影響,結(jié)果表明,經(jīng)過陶瓷膜技術(shù)處理的糖蜜味精在去菌除雜的效果上有明顯的作用,而且有利于收率的提高,以及純度的增強(qiáng),具有長遠(yuǎn)的投資的希望。胡善國[18]等人以速溶型茶飲料為對象,討論陶瓷膜技術(shù)對其生產(chǎn)的影響,結(jié)果表明,茶飲料中的碎末茶和懸浮雜質(zhì)以及純度和透光率經(jīng)過陶瓷膜技術(shù)的處理后都有所解決,而且還具有一定的除菌作用,與傳統(tǒng)的方法相比,陶瓷膜技術(shù)具有很大的優(yōu)勢。總的來說,陶瓷膜技術(shù)在味精和茶飲料的生產(chǎn)中具有很大的作用,具有較為廣闊的前景。但是,在技術(shù)上還需要一定的探索和開發(fā),才能使陶瓷膜技術(shù)得到更加的利用。

2結(jié)論

固廢治理的現(xiàn)狀和前景范文6

Abstract: Soil pollution is one of the important environmental problems. This paper outlines the current physical remediation, chemical remediation and bioremediation Technique as well as their research in soil pollution treatment at home and abroad. Because each one has its good points and limitations, therefore, in order to overcome the disadvantages of a single method, play the strengths of different remediation technology, this paper puts forward several suggestions to comprehensive remediation technology of strengthening the research and development of contaminated soil.

關(guān)鍵詞: 土壤污染;重金屬;石油烴;持久性有機(jī)物(POPs);土壤修復(fù)技術(shù)

Key words: soil pollution;heavy metal;petroleum hydrocarbon;persistent organic pollutants (POPs);soil remediation technology

中圖分類號:X53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)14-0313-02

0 引言

土壤是人類賴以生存的主要自然資源之一,也是人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。土壤是由礦物質(zhì)、動(dòng)植物殘?bào)w腐解產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)、土壤生物、水分和空氣等固、液、氣三相組成的。土壤介質(zhì)是非均質(zhì)的集合體,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,大量有機(jī)、無機(jī)膠體和氧化物相互交錯(cuò)、混雜,介質(zhì)表面上的存在電場和剩余力場,具有巨大的表面能,能與土壤液、氣相中的離子、質(zhì)子、分子相互作用。與此同時(shí),土壤中的生物體系非常豐富,包括微生物區(qū)系、微動(dòng)物區(qū)系和動(dòng)物區(qū)系,其中尤以微生物最為活躍。土壤生物使土壤具有生物活性,是土壤形成、養(yǎng)分轉(zhuǎn)化、物質(zhì)遷移、污染物遷移轉(zhuǎn)化的重要參與者。此外,土壤中的有機(jī)和無機(jī)的氧化性和還原性物質(zhì)構(gòu)成了一個(gè)復(fù)雜的氧化還原混合體系,土壤在這些物質(zhì)的共同作用下表現(xiàn)出一定的氧化-還原特性。土壤的這些性質(zhì),使土壤具備了一定的自凈能力。

雖然土壤自身的凈化作用可以減少土壤中污染物的污染程度,但是如果進(jìn)入土壤中的污染物含量在數(shù)量和速度上超過土壤的自凈能力,即超過土壤的環(huán)境容量,終將會(huì)導(dǎo)致土壤的污染。土壤污染在中國已成為一個(gè)日益嚴(yán)重的問題。這些污染場地的存在帶來了雙重問題:一方面是環(huán)境和健康風(fēng)險(xiǎn);另一方面是阻礙了城市建設(shè)和地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。解決此問題最直接方法是場地修復(fù)[1]。

1 土壤修復(fù)技術(shù)

1.1 幾種典型的土壤污染問題

1.1.1 重金屬污染 采礦、冶金和化工等工業(yè)排放的三廢、汽車尾氣以及農(nóng)藥和化肥的使用都是土壤重金屬的重要來源。按生物化學(xué)性質(zhì)土壤中的重金屬可以分為兩類:第一類,對作物以及人體有害的元素,如汞、鎘、鉛及類金屬砷等,因此,必須減少這些元素的含量使其不超過環(huán)境的容量;第二類,常量下對作物和人體有益而過量時(shí)出現(xiàn)危險(xiǎn)的元素,如銅、鋅、鉻、錳及類金屬硒等,應(yīng)控制其含量,使其有益作物生長和人體健康。

1.1.2 石油污染 石油污染是指在石油的開采、煉制、貯運(yùn)、使用過程中原油和各種石油制品進(jìn)入環(huán)境而造成的污染,土壤中的石油污染物多集中在20cm左右的表層。石油開采過程中產(chǎn)生的落地油和油田的接轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池的底泥,煉油廠含油污水處理設(shè)施產(chǎn)生的油泥,也是我國油田土壤石油污染的主要來源。污染土壤中石油主要成分為C15-C36的烷烴、多環(huán)芳香烴、烯烴、苯系物、酚類等,其中環(huán)境優(yōu)先控制污染物多達(dá)30種。

1.1.3 化肥污染 化學(xué)肥料在現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不僅是糧食增產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ),更是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的主體。在糧食增產(chǎn)中花費(fèi)的貢獻(xiàn)率在40%-60%,穩(wěn)定在50%左右,但是化肥中的有毒重金屬、有機(jī)物以及無機(jī)酸類等是造成土壤污染的主要來源。

1.1.4 農(nóng)藥污染 據(jù)初步統(tǒng)計(jì),我國至少有l(wèi)300-1600萬hm2耕地受到農(nóng)藥污染。造成土壤農(nóng)藥污染的主要是有機(jī)磷和有機(jī)氯農(nóng)藥。據(jù)2000年國家質(zhì)檢總局?jǐn)?shù)據(jù),全國47.5%的蔬菜農(nóng)藥殘留超標(biāo),因農(nóng)殘超標(biāo)被退回的出口農(nóng)產(chǎn)品金額達(dá)74億美元。

1.2 污染土壤的修復(fù)技術(shù) 現(xiàn)有污染土壤的修復(fù)途徑包括:第一,降低污染物在土壤中的濃度;第二,通過固化或鈍化作用改變污染物的形態(tài)從而降低在環(huán)境中的遷移性;第三;從土壤中去除[2]。下面介紹幾種土壤的修復(fù)技術(shù):

1.2.1 物理修復(fù) 治理污染土壤的方法在20世紀(jì)80年代以前僅僅限于物理法和化學(xué)法。如早期的焚燒法、換土法以及隔離法等都要求高溫、人力以及機(jī)械設(shè)備等,不僅成本很高,最主要的是沒有從根本上解決污染問題,這些處理方法僅僅是使污染物發(fā)生了轉(zhuǎn)移,對這些污染物還需要進(jìn)一步的處理,目前這些方法僅僅應(yīng)用于處理一些突發(fā)的緊急事件。而現(xiàn)在出現(xiàn)的一些經(jīng)濟(jì)可行的新技術(shù)、新工藝等逐漸成為了研究的熱點(diǎn),如:電修復(fù)法、土壤氣相抽提法及CSP法、熱解析法等。

電修復(fù)法:將電極插入到受污染的地下水或土壤區(qū)域,在直流電的作用下形成直流電場,則土壤中的離子和顆粒物質(zhì)會(huì)沿著電場方向發(fā)生定向的電滲析、電泳運(yùn)動(dòng)以及電遷移,使土壤空隙中的荷電離子或粒子發(fā)生遷移運(yùn)動(dòng);熱解析法主要用于修復(fù)有機(jī)物,它是通過加熱升溫土壤,收集揮發(fā)性污染物進(jìn)行集中處理;土壤氣相抽提法是一種原位修復(fù)技術(shù),主要是去除石油污染土壤中揮發(fā)性或半揮發(fā)性的石油組分;CSP法是用煤和焦炭等含碳的物料當(dāng)作吸附物,在90℃和強(qiáng)烈攪拌下通過煤表面強(qiáng)力吸附烴基污染物,然后用重選或浮選法將干凈的土壤和吸附有烴基化合物的煤分開。

電修復(fù)法與傳統(tǒng)的土壤修復(fù)技術(shù)相比具有經(jīng)濟(jì)效益高、不破壞現(xiàn)場生態(tài)環(huán)境以及接觸毒物少的優(yōu)點(diǎn),更加適用于治理滲透系數(shù)低的密質(zhì)土壤。而熱解析法需要消耗大量的能力并且容易破壞土壤中的有機(jī)質(zhì)和結(jié)構(gòu)水,同時(shí)還會(huì)向空氣會(huì)發(fā)有害蒸汽而造成二次污染。土壤土壤氣相抽提法具有可操作性強(qiáng)、處理污染物的范圍寬、可由標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備操作、不破壞土壤結(jié)構(gòu)及可回收利用廢物等優(yōu)點(diǎn)。

1.2.2 生物修復(fù) 在減少土壤中有毒有害物質(zhì)濃度的時(shí)候利用生命的代謝活動(dòng)使污染的土壤恢復(fù)到健康狀態(tài),這種修復(fù)土壤的方式為生物修復(fù)。目前有以下三類:

①微生物修復(fù)。土壤中的某些微生物對一種或多種污染物具有沉淀、吸收、氧化和還原的作用,微生物修復(fù)就是利用這種作用來降低土壤重金屬的吸收、修復(fù)被污染的土壤和降解復(fù)雜的有機(jī)物。

影響微生物修復(fù)土壤的因素有很多,如溫度、水分、pH以及氧氣等。每種微生物對生物因子都會(huì)有一定的耐受范圍,在同一個(gè)環(huán)境中,多種微生物就比一種微生物的耐受范圍寬。如果環(huán)境的條件超過了所有定居微生物的耐受范圍則微生物的修復(fù)作用就會(huì)停止。

②植物修復(fù)。利用能夠富集重金屬的植物清除土壤重金屬污染的設(shè)想是美國科學(xué)家Chaney在1983年首次提出的,這就是植物修復(fù)技術(shù)。污染土的植物修復(fù)技術(shù)根據(jù)植物修復(fù)的機(jī)理和作用過程可以分為4種基本類型:植物提取、植物揮發(fā)、植物穩(wěn)定和植物降解。

植物提取主要是靠植物吸收土壤中的污染物,這些污染物運(yùn)輸并儲(chǔ)存在植物體的地上部分,通過種植和收割植物而達(dá)到去除土壤中污染物的目的;植物揮發(fā)凈化土壤可以分為兩種方式:一是土壤中的污染物在植物根系分泌的特殊物質(zhì)的作用下轉(zhuǎn)化為揮發(fā)態(tài),其二是植物將土壤中的污染物吸收到體內(nèi)在轉(zhuǎn)換為氣態(tài)物質(zhì)釋放到大氣中;植物穩(wěn)定是指植物通過某種生化過程使污染基質(zhì)中污染物的流動(dòng)性降低,生物可利用性下降;植物降解是通過植物根系分泌物與根際微生物聯(lián)合作用而達(dá)到降解污染物的生物化學(xué)過程,這種主要是處理復(fù)雜的有機(jī)物。

以上幾種方式中植物提取修復(fù)是目前應(yīng)用最多、最有發(fā)展前景的技術(shù);而植物揮發(fā)修復(fù)技術(shù)僅僅限于揮發(fā)性物質(zhì),將這些污染物轉(zhuǎn)移到大氣中有沒有環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)還不確定,因此應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎采用;植物穩(wěn)定修復(fù)僅僅是暫時(shí)固定污染物,當(dāng)土壤環(huán)境發(fā)生變化時(shí)污染物可能將重新被激活而恢復(fù)毒性;因此,沒有徹底解決土壤污染問題。

③動(dòng)物修復(fù)。動(dòng)物修復(fù)技術(shù)主要是通過土壤動(dòng)物群來修復(fù)受污染的土壤,分為直接作用:吸收、轉(zhuǎn)化和分解;間接作用:改善土壤理化性質(zhì),提高土壤肥力,促進(jìn)植物和微生物的生長。動(dòng)物修復(fù)技術(shù)包括兩方面內(nèi)容:第一,生長在污染土壤上的植物體和糧食等飼喂動(dòng)物,通過研究動(dòng)物的生化變異來研究土壤的污染狀況;第二,直接將蚯蚓、線蟲類等飼養(yǎng)在污染土壤中進(jìn)行研究。目前這項(xiàng)技術(shù)較多的應(yīng)用在石油類污染中。

1.2.3 化學(xué)修復(fù) 化學(xué)修復(fù)是通過土壤中的吸附、溶解、氧化還原、拮抗、絡(luò)合螯合或沉淀作用,以降低土壤中污染物的遷移性或生物有效性。常用的有以下幾種:

第一,固化:為了控制污染物在土壤中的遷移,一般是將含有重金屬的污染土壤與固化劑按照一定的比例進(jìn)行混合,熟化后形成滲透性較低的固體混合物,從而隔離了污染土壤與外界環(huán)境的影響將污染物固封在固化物中;第二,穩(wěn)定化:將污染物轉(zhuǎn)化為不易溶解、遷移能力小以及毒性小的形式或狀態(tài),主要是通過在土壤中加入化學(xué)物質(zhì)改變重金屬的形態(tài)或價(jià)態(tài)實(shí)現(xiàn)的;第三,萃取法:使用有機(jī)溶劑對石油污染的土壤中的原油進(jìn)行萃取主要是根據(jù)相似相溶原理進(jìn)行的,萃取后對有機(jī)相進(jìn)行分離,回收油用于回?zé)挘蛛x的溶劑循環(huán)使用。第四,淋洗法:受到污染的土壤經(jīng)過清水淋洗液或含有化學(xué)助劑的水溶液淋洗出污染物。

以上幾種方式各有自己的優(yōu)勢和適用范圍,因此在處理污染土壤時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況選擇適宜的處理方式以達(dá)到預(yù)期的處理效果。如:固化適用于面積小但是污染嚴(yán)重的土壤;萃取法僅僅適用于受油污濃度較高的土壤;而化學(xué)氧化法雖然操作比較復(fù)雜但是可以靈活的應(yīng)用于不同類型污染物的處理中[3]。

2 結(jié)語

土壤修復(fù)技術(shù)是一項(xiàng)涵蓋地質(zhì)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)、生物學(xué)和環(huán)境學(xué)的多學(xué)科綜合技術(shù)。近年來,對石油污染土壤治理的研究很多,世界各國紛紛制定石油污染土壤的修復(fù)與治理計(jì)劃,并取得很大進(jìn)展目前土壤重金屬污染物修復(fù)技術(shù)在探索中發(fā)展。物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、生物修復(fù)技術(shù)本身都有明顯的局限性。物理修復(fù)技術(shù)能量消耗高、需要專門設(shè)備、處理成本高、工作量大,只能處理小面積的污染土壤;化學(xué)法處理易破壞土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、處理成本高、存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn);生物修復(fù)存在過程緩慢、污染物降解的有些中間產(chǎn)物毒性甚至超過其自身,場地條件和環(huán)境因素對修復(fù)效率的影響大,修復(fù)效果不穩(wěn)定。為克服單一方法的缺點(diǎn),發(fā)揮不同修復(fù)技術(shù)的長處,研究開發(fā)土壤污染綜合修復(fù)技術(shù)尤顯重要。重點(diǎn)在不同生物技術(shù)的綜合利用和開發(fā)物理、化學(xué)和生物聯(lián)合修復(fù)工藝。

土壤修復(fù)技術(shù)是一項(xiàng)多學(xué)科的綜合技術(shù),涵蓋了化學(xué)、材料學(xué)、地質(zhì)學(xué)、物理學(xué)、環(huán)境學(xué)以及生物學(xué)等。通過本文我們知道物理修復(fù)技術(shù)能力消耗高、處理成本大而且需要專門的設(shè)備,它只能處理小面積的土壤污染;化學(xué)法處理成本高而且存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn);生物修復(fù)過程緩慢,場地條件和環(huán)境因素對修復(fù)效率影響較大,因此修復(fù)效果不穩(wěn)定。為了發(fā)揮不同修復(fù)技術(shù)的長處而克服單一方法的缺點(diǎn),必須研究和開發(fā)綜合修復(fù)污染土壤技術(shù),其重點(diǎn)是在不同生物技術(shù)的綜合利用和開發(fā)物理、化學(xué)和生物聯(lián)合修復(fù)工藝。

參考文獻(xiàn):

[1]謝劍,李發(fā)生.中國污染場地的修復(fù)與再開發(fā)的現(xiàn)狀分析.世界銀行,美國,2010,9.

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