谢桥煤矿煤矸石利用方案优化探讨

谢桥煤矿每年大约产生200万t煤矸石,大量煤矸石得不到充分利用,长期露天堆放,形成两座巨大的矸石山,既污染了矿区的环境,又浪费了宝贵的资源.通过优化煤矸石的利用结构.充分利用煤矸石的热能,利用煤矸石制造聚合氯化铝铁和水玻璃,大大提高煤矸石的利用率和附加值,不仅取得了显著的经济效益,而且取得了良好的社会效益和环境效益.     

改性煤矸石对上覆水磷及底泥磷代谢关键基因的影响

将热活化煤矸石和镧改性煤矸石应用于封闭水体除磷固磷试验,采用16SrRNA高通量测序技术分析底泥微生态群落结构、聚磷细菌和磷代谢功能基因的变化.结果表明：镧改性煤矸石对上覆水TP的去除能力最高,稳定期上覆水TP浓度为0.023~0.028mg/L,较对照组低83.5%以上,热活化煤矸石对上覆水TP的去除能力较差,稳定期上覆水TP浓度为0.15mg/L左右,略低于对照组.热活化煤矸石和镧改性煤矸石均提高了底泥中微生物多样性,变形菌门（Proteobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）为底泥优势菌种.不同处理组底泥中聚磷细菌为Tetrasphaera和Candidatus_Accumulibacter,镧改性煤矸石显著降低了底泥中聚磷细菌的相对丰度.热活化煤矸石和镧改性煤矸石对多聚磷酸盐激酶（PPK）影响不大,但对外切聚磷酸酶（PPX）的抑制较大,热活化煤矸石抑制最大.     

改性煤矸石对上覆水磷及底泥磷代谢关键基因的影响

将热活化煤矸石和镧改性煤矸石应用于封闭水体除磷固磷试验,采用16SrRNA高通量测序技术分析底泥微生态群落结构、聚磷细菌和磷代谢功能基因的变化.结果表明：镧改性煤矸石对上覆水TP的去除能力最高,稳定期上覆水TP浓度为0.023~0.028mg/L,较对照组低83.5%以上,热活化煤矸石对上覆水TP的去除能力较差,稳定期上覆水TP浓度为0.15mg/L左右,略低于对照组.热活化煤矸石和镧改性煤矸石均提高了底泥中微生物多样性,变形菌门（Proteobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）为底泥优势菌种.不同处理组底泥中聚磷细菌为Tetrasphaera和Candidatus_Accumulibacter,镧改性煤矸石显著降低了底泥中聚磷细菌的相对丰度.热活化煤矸石和镧改性煤矸石对多聚磷酸盐激酶（PPK）影响不大,但对外切聚磷酸酶（PPX）的抑制较大,热活化煤矸石抑制最大.     

煤矸石制砖业在鸡西市节能减排中的作用及发展趋势

在分析鸡西市北能化厦建筑材料有限公司年生产煤矸石空芯砖.减少煤矸石排放量和占地面积、节约黏土以及煤炭、减少自燃产生的污染的基础上,分析了鸡西市煤矸石制砖业在节能减排中的作用及发展趋势.     

丛枝菌根真菌在不同类型煤矸石山植被恢复中的作用

采用温室盆栽试验的方法,研究了接种丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)、真菌Glomus etunicatum(GE)和Glomus versiforme(GV)对新排、风化和自燃这3种类型煤矸石上玉米(Zea mays L.)生长、矿质营养吸收、C∶N∶P生态化学计量比、重金属吸收的影响,旨在为草原生态系统煤矸石废弃地的生态重建和植被恢复提供技术依据.结果表明,在3种煤矸石上2种AM真菌均与玉米成功建立了互惠共生关系,平均菌根侵染率为36%~54%.接种GE和GV均显著增加了新排和风化煤矸石上玉米植株的干重,接种GV显著增加了自燃煤矸石上玉米植株的干重;接种AM真菌不同程度促进了玉米对N、P和K的吸收,降低了C∶N∶P计量比,符合生长速率假设;接种对植株地上部和根部重金属Cu、Fe、Mn、Zn浓度的影响存在显著的差异.结果表明,GE和GV在3种类型的煤矸石上表现出了不同的菌根效应,GV更适于新排煤矸石和风化煤矸石的植被恢复,GE更适于自燃煤矸石的植被恢复.试验初步证明AM真菌对于增强玉米适应不同类型煤矸石复合逆境,以及在草原生态系统不同类型煤矸石废弃地上重建植被均具有一定潜在的作用,应进一步验证野外自然条件下AM真菌对不同类型煤矸石山的实际作用效果.     

煤矸石淋溶试验方法研究及排污量的估算

我国的煤矿在开采过程中产生大量的煤矸石,而且大部分裸露堆积在矿区附近的地面上.目前,在国内开展的煤矸石中有毒重金属淋溶浸出试验及对环境影响的研究工作较少.近来,我们运用了两种不同的煤矸石淋溶试验方法对煤矸石分别进行了浸出试验.借以探讨煤矸石中重金属浸出试验方法及其排污量的估算.     

矸石山及其周边村庄土壤浸出液对大麦的毒性作用

煤矸石是煤炭开采过程中产生的一种有害固体废弃物,长期堆积会对周边环境造成严重的危害.为探究矸石山的生态风险,本研究通过水培实验方法考察了煤矸石及其下游村庄土壤浸出液在不同稀释浓度(1∶27、 1∶9、 1∶3和1∶1)下对大麦生长发育的影响及遗传损伤效应.结果表明,低浓度煤矸石浸出液对大麦幼苗根和芽的生长有轻微促进作用,而高浓度煤矸石和村庄土壤浸出液则显著抑制其萌发和生长.随着煤矸石浸出液浓度的升高,大麦叶片丙二醛(MDA)含量增加,叶绿素(Chl)呈现先升高后降低的趋势,而村庄土壤浸出液则表现出较低的毒性效应.此外,高浓度的煤矸石和村庄土壤浸出液导致大麦根尖细胞有丝分裂指数的降低和微核发生率的增加,提示其可能涉及遗传毒性.本研究结果为煤矸石堆放区及其周边土壤的生态风险评估提供了实验依据.     

煤矸石的危害性与资源化利用技术研究

煤矸石是煤炭生产和洗煤过程中伴生的一种固体废弃物,废弃的煤矸石污染水体、空气和土壤,甚至破坏生态环境.煤矸石又是一种可以开发利用的再生资源,其矿物特性和理化性能决定综合利用途径,对煤矸石的组分和性质进行分析、评价,有利于选择最佳资源化方向.     

煤矸石危害及其综合利用

煤矸石是采煤和洗煤过程中排出的固体废物,是我国目前排放量最大的工业固体废弃物.介绍了煤矸石的组成及其对环境的危害,并着重分析了煤矸石的综合利用途径.     

煤矿开发过程中“三废”治理与资源化利用研究

针对煤矿开发过程中产生的"三废"(主要为矿井水、煤层气、煤矸石)所造成的环境问题,分别对其治理与资源化利用途径进行了叙述.在矿井水方面:从各类矿井水的水质特征出发,阐述了各类矿井水相应的研究进展.在煤层气方面:从煤层气的利用现状入手,分析了煤层气的利用途径和存在的问题.在煤矸石方面:在分析煤矸石特性的基础上,确定其综合利用途径,为煤矸石的开发利用起到了一定的借鉴作用.     

煤矸石路基材料Ca/Mg淋溶污染特性分析研究

以某高速公路煤矸石路基材料项目为依托,本文在研究分析煤矸石矿物组成和元素组成的基础上,重点研究了煤矸石应用于高速公路路基后Ca、Mg的淋溶释放特性对地下水的影响。研究结果表明：煤矸石的矿物组分主要是粘土矿物（高岭石等）和钙铝硅酸盐;Ca、Mg元素在煤矸石中含量居中等水平,分别为1 438.33μg.g-1、661.67μg.g-1,淋溶元素浓度与煤矸石中元素含量不呈对应关系;Ca、Mg浓度与淋溶液累计水量间呈指数负相关关系,至720 mL后趋于稳定,说明煤矸石对地下水硬度升高的作用主要在淋溶初期;Ca、Mg淋溶特性与K、Na、B等元素的淋溶特性具有很强的正相关性。     

降雨径流下不同煤矸石堆场Fe、Mn、SO_4～(2-)污染特征比较

在自然降雨条件下,采用对贵州废弃煤矸石堆场野外勘查分区采样的方法,对不同风化程度的代表性煤矸石堆场进行分区:泥质煤矸石,砂质煤矸石,煤矸石夹砂,煤矸石夹土,分析比较不同堆场地表径流主要污染物质Fe、Mn、SO42-的污染特征。结果表明:煤矸石堆场地表径流的pH值变化范围为2.27⁷.94,水质表现为低pH值、高含量的Fe、Mn、SO42-;不同堆场主要污染物Fe、Mn、SO42-的浓度存在明显的差异,泥质煤矸石砂质煤矸石?煤矸石夹砂?煤矸石夹土;同时,采用地表水环境质量标准对其水质评价,泥质和砂质煤矸石堆场处于严重污染水平。     

煤矸石矿井填充过程中微生物作用后发酵液对地下水的影响

煤矸石是排放量最大的工业固废之一,堆积在地面会对环境造成严重影响.对煤矸石矿井填充过程中微生物作用后发酵液对地下水的影响进行研究,对煤矸石井下填充的可行性和安全性具有十分重要的意义.文章以义马跃进矿的长焰煤、煤矸石、矿井水为研究对象,在添加接种物的情况下,以硫酸根、硝酸盐氮、氨氮、硫离子和pH值为研究指标,对发酵液进行测定,结果表明:(1)硫酸盐和产甲烷菌在一定条件下可以共存;(2)整个系统的pH值呈弱碱性;(3)浸泡时间的长短使各指标之间有明显差异,是影响地下水的重要因素.在此基础之上,应继续研究利用煤矸石进行矿井填充的可行性和安全性.     

大同矿区煤矸石治理现状调查及技术研究

煤矸石是煤矿开采过程中排放量最大、占地最多、污染环境最为严重的固体废物.本文依托同煤集团煤矿开采过程中产生的固体废物煤矸石,分析了煤矸石对生态环境的影响,阐述了目前煤矸石资源化的综合利用情况,通过对现有治理方法的比较,提出合理的煤矸石治理方法.     

利用煤矸石生产白炭黑和氢氧化铝的研究

介绍了工业固体废物--煤矸石的现状以及综合利用情况,研究了一种新的综合利用煤矸石生产化工产品--白炭黑和氢氧化铝的技术.该方法成本低、能耗低,副产物价值高,无废渣、废水、废气产生,煤矸石的分解率高,并回收催化荆反复使用,为煤矸石的高价值利用开辟了一条新的途径,可以使煤矸石固体废物的处理达到无害化、减量化、资源化的综合利用要求.     

演马矿煤矸石堆周围环境中重金属分布特征

以焦作市演马矿煤矸石堆为对象,检测分析其周围土壤、地下水和植物中的重金属含量,并结合当地的地形地貌、土壤性质和地下水动力条件,研究煤矸石堆放与环境污染之间的联系. 根据地形地貌、地下水流向和风向,在演马矿煤矸石堆周围布置土壤、地下水和植物采样点,检测分析pH和重金属(如Pb,Mn,Zn,Cu,Cr和Cd)含量及分布规律. 结果表明:煤矸石堆放是造成周围环境污染的重要因素,煤矸石释放的重金属大部分被土壤所吸附,所检测的6种重金属在土壤中均被检出,其中部分点位的Zn和Cd含量已经超过土壤环境质量标准(GB15618-1995)中的二级标准;土壤中重金属可以进一步向地下水和植物传递,地下水中Mn含量与煤矸石堆的距离呈负相关,植物叶中Pb的含量最高,叶和茎中重金属含量表现出与煤矸石堆的相关性;矿坑排水、锅炉房飘尘也是造成周围环境重金属污染的重要来源.      

煤矸石与粉煤灰淋溶渗出液对水环境影响研究

试验表明,煤矸石与粉煤灰淋溶渗出液pH值将会稳定在煤矸石和粉煤灰本身pH值附近,淋溶渗出液的重金属离子含量及酸碱度符合<一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准>(GB18599-2001),不会对地下水环境造成污染.试验还表明煤矸石和粉煤灰对淋溶水中高含量的重金属有一定的吸附作用.     

淮南矿区煤矸石资源化利用实践

针对淮南矿区煤矸石的特性及产生情况,对淮南矿区近年来煤矸石资源化利用的实践进行了介绍,结合国内外煤矸石资源化利用现状提出了淮南矿区煤矸石资源化利用的发展方向.     

高硫煤矸石处理含镍废水的实验研究

高硫煤矸石在处理含镍废水中,废水的PH值、反应时间、粒度、加入量、温度和搅拌等因素对Ni<,2 >的去除率影响较大.高硫煤矸石中加入不同配比的还原铁粉进行改性处理实验.结果表明高硫煤矸石与还原铁粉的比例为100:10时,加热温度为200℃时,对镍的去除率明显提高.     

煤矸石及其综合利用

煤矸石是我国最大的工业固体废弃物源,也是潜在的二次利用资源.对它的综合利用是社会的需求,更是环境的迫切要求.在此通过对煤矸石成分、危害及来源的分析,简单介绍了几种综合治理的途径.同时还分析了我国煤矸石在综合利用中存在的主要问题,并针对问题给出了几点建议.