摘要:煤炭工業(yè)城市以重工業(yè)生產(chǎn)為主,城市污染嚴重,對自然生態(tài)環(huán)境的破壞更是觸目驚心,由于受到傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后的影響,隨著生產(chǎn)力的不斷提高,煤炭開采及工業(yè)生產(chǎn)過程中的工業(yè)垃圾逐漸增加。這些工業(yè)垃圾的治理不僅是環(huán)境治理問題,更是一個與經(jīng)濟。社會各方面都有密切聯(lián)系的系統(tǒng)工程,它直接影響到煤炭城市的建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展。通過循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式,對工業(yè)垃圾實現(xiàn)減量—利用—再利用的運作過程,最大程度提高工業(yè)垃圾利用價值和減少污染,達到生產(chǎn)效益和經(jīng)濟效益的增長。

我國是一個煤炭資源豐富,石油和天然氣資源缺乏的國家。從2000年開始,中國煤炭產(chǎn)量連續(xù)增長,2006年全國煤炭產(chǎn)量達24億噸,比2005年增長13.74%。煤炭工業(yè)城市作為我國經(jīng)濟和社會發(fā)展所需能源的提供主體,它的可持續(xù)發(fā)展對全國的工業(yè)建設(shè)和經(jīng)濟增長起到至關(guān)重要的作用。

但煤炭在開采過程中會產(chǎn)生大量的工業(yè)垃圾,包括固體廢棄物(煤矸石和灰渣)。工業(yè)廢水。有害氣體(礦井瓦斯)等[1]。據(jù)統(tǒng)計,全國有大型煤矸石山1500多座,已積存30多億噸,占地5萬畝以上,而且每年新增煤矸石1億噸以上;礦井污水排放18億噸(污水中有高量鉛。鎘等有害元素)。除了數(shù)量上巨大以外,開采過程中還會造成環(huán)境污染和破壞,比如煤炭在洗選加工中排放的洗矸會污染水源;煤炭在加工利用燃燒中排放出的有害氣體。微塵和廢渣,會破壞大氣臭氧層,造成酸雨蔓延;露天堆置會釋放大量有害氣體,會污染空氣和水源;填埋占用了大量的土地資源。然而這些工業(yè)垃圾有利用價值,充分有效地綜合利用,完全可以變廢為寶。

為實現(xiàn)“十五”環(huán)保目標,國家提出發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,走經(jīng)濟發(fā)展。社會進步和環(huán)境保護共贏的道路。循環(huán)經(jīng)濟是把傳統(tǒng)的依賴資源凈消耗線性增加的發(fā)展,轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽可鷳B(tài)型資源循環(huán)來發(fā)展的經(jīng)濟。從資源流程和經(jīng)濟增長對資源。環(huán)境影響的角度考察,它是一種循環(huán)經(jīng)濟模式,可以更有效地利用資源和保護環(huán)境,以盡可能小的資源消耗和環(huán)境成本,獲得盡可能大的經(jīng)濟和社會效益,從而使經(jīng)濟系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程相互和諧,促進資源永續(xù)利用[2]。

利用循環(huán)經(jīng)濟模式,綜合治理煤炭工業(yè)垃圾,一直受到企業(yè)與政府的關(guān)注,但實施的過程是艱巨而又復(fù)雜的�，F(xiàn)階段應(yīng)用循環(huán)經(jīng)濟模式對煤炭工業(yè)垃圾治理存在以下問題:(1)對于循環(huán)利用垃圾進行產(chǎn)品加工的技術(shù)力量薄弱;(2)現(xiàn)有管理體制不利于工業(yè)垃圾治理;(3)對減少垃圾的數(shù)量和再加工利用投入的資金缺乏;(4)相關(guān)法規(guī)不完善,政府執(zhí)行力度不夠。為了實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟綜合治理煤炭工業(yè)垃圾,需要我們從更高的戰(zhàn)略角度來建立一個綜合治理和控制工業(yè)垃圾的體系,提高工業(yè)垃圾利用價值和減少環(huán)境污染。

一、最大程度減少煤炭工業(yè)垃圾的產(chǎn)生量

(一)思想觀念的轉(zhuǎn)變。無論是管理者還是生產(chǎn)者必須意識到工業(yè)垃圾的危害,政府—企業(yè)—個人開展循環(huán)經(jīng)濟和清潔生產(chǎn)的學習和宣傳,使大家意識到環(huán)境保護的重要性。

(二)對煤炭工業(yè)垃圾污染物排放總量進行宏觀控制。實施煤炭工業(yè)垃圾污染物排放總量控制(簡稱污染物排放總量控制),根據(jù)環(huán)境單元的具體情況,采用容量總量控制或者目標總量控制[3]。范圍是限定的時間和空間環(huán)境,其對象是環(huán)境單元及其在環(huán)境單元中排放污染物的一切煤炭工業(yè)單位(簡稱排污單位)。污染物總量控制實質(zhì)上是一項環(huán)境管理系統(tǒng),由六個子系統(tǒng)構(gòu)成:環(huán)境功能區(qū)劃;排污總量申報核定及評價;總量預(yù)測;總量控制指標的確定及分配;污染物總量控制指標的削減;監(jiān)督考核。

(三)實施煤炭清潔開采煤炭。清潔開采主要指在煤炭生產(chǎn)過程中減少廢物的排放和做到廢物的循環(huán)利用,在提供優(yōu)質(zhì)煤炭的同時把環(huán)境污染和生態(tài)破壞降低到最小程度,其原則是從源頭削減污染。

1.礦井水的資源化及污染控制。減少礦井水涌出:當煤系頂板上一定距離外存在較大含水層時,盡可能采取采后頂板移近量較小的特殊開采技術(shù),使煤層頂板冒落的高度不致導通上覆的含水層;當煤層底板有強含水層時,應(yīng)將井下巷道布置在這些含水層上方的安全距離處;當?shù)V區(qū)地面有水體時,應(yīng)在地下相應(yīng)的范圍留設(shè)保安煤柱或采用特殊的采煤法;對于實現(xiàn)水力化采煤的礦井應(yīng)采用閉路循環(huán)供水系統(tǒng)。

礦井水清污分流排放:礦井下排水60%為巖溶水,經(jīng)采煤工作面會受到煤塵及巖塵的污染,使井下排水中的懸浮物含量增高,因此井下實行清污分流措施,可以將采空區(qū)潔凈的巖溶水單獨收集后直接利用;有些礦區(qū)存有奧陶紀灰?guī)r。太原組灰?guī)r。茅口灰?guī)r等豐富的巖溶。裂隙水,水質(zhì)較好,一般不含有毒有害離子,只需在礦坑內(nèi)的源頭處妥善截流,通過專業(yè)管道將其排至地面,經(jīng)簡單的消毒后即可作為生活飲用水或工業(yè)用水。
減少礦井水的污染:定期對井下水倉進行清理;完善井下排水系統(tǒng),水溝規(guī)范并嚴加蓋板;以水介質(zhì)代替乳化液或盡量采用油路系統(tǒng)的閉路循環(huán)。
2.控制或減少煤矸石排出量。煤炭開采過程中排放的煤矸石主要來源于巖石巷道掘進。煤層頂?shù)装鍘r石。煤層夾矸。其產(chǎn)生量主要與礦井的開拓系統(tǒng)。采區(qū)巷道布置和生產(chǎn)工藝等有關(guān)。

使用合適的采煤方法和生產(chǎn)工藝,是提高煤炭質(zhì)量。減少排矸的清潔開采技術(shù)。提高各種技術(shù)措施將巷道掘進煤矸石和工作面煤層夾矸用于井下充填。煤矸石在井下就地破碎加工成為充填材料,然后用設(shè)備充填到采空區(qū)。廢棄巷道。這既能消除煤矸石的危害還能大大減輕地表塌陷和變形的影響。

3.減少控制煤井廢氣和粉塵排放。礦井廢氣抽放與利用:煤炭開采中,廢氣主要是來自煤層及圍巖中釋放出的煤層氣以及煤巖層爆破過程,采用柴油機設(shè)備排放出的有害氣體等。其中煤層氣中含有可利用的可燃成分CH4。CO等,在煤層開采前或開采中通過人工控制。鉆孔抽放。濃縮,可變害為利,綜合利用。

嚴格控制井下煤炭的自燃:大力推廣無煤柱采煤法;優(yōu)化回采工藝,盡量減少采空區(qū)遺煤;及時對采空區(qū)密閉并實施黃泥灌漿;對煤柱壁及采空區(qū)噴灑阻燃劑或采用注氮防滅火技術(shù)。

二、充分對煤炭工業(yè)垃圾進行利用，建立完善的生態(tài)工業(yè)體系

目前的工業(yè)生產(chǎn)體系中煤炭資源基本上是一種單項流動,即人們從自然界中索取大量煤炭資源,在滿足人們生產(chǎn)生活需求后,又將大量的垃圾排放到環(huán)境中。雖然在化工生產(chǎn)中存在部分物質(zhì)循環(huán)利用,但比例相對很小。其原因主要有:煤炭企業(yè)規(guī)模小。技術(shù)工藝落后。單位產(chǎn)量的產(chǎn)品能耗高。資源和能源利用率低;能源。動力和化工生產(chǎn)基本上是兩條平行的線路,沒有交叉點,缺乏物流和能源的交換。

充分重視現(xiàn)有煤炭工業(yè)體系的種種缺點,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),完善生態(tài)工業(yè)體系:

生態(tài)工業(yè)園是一個包括自然。工業(yè)和社會地域的綜合體,是依據(jù)循環(huán)經(jīng)濟理念和工業(yè)生態(tài)學理論而設(shè)計建立的一種新型工業(yè)組織形態(tài),是生態(tài)工業(yè)的聚類場所[5]。它通過成員之間副產(chǎn)品和廢物的交換。能量和廢水的逐級利用。基礎(chǔ)設(shè)施的共享來實現(xiàn)園區(qū)的經(jīng)濟效益。環(huán)境效益和社會效益的協(xié)調(diào)發(fā)展。

建立煤炭工業(yè)生態(tài)園應(yīng)遵循生態(tài)效益。結(jié)構(gòu)優(yōu)化。技術(shù)先進。高效利用,總體協(xié)調(diào)發(fā)展等原則。生態(tài)園總體目標:園區(qū)以循環(huán)經(jīng)濟和工業(yè)生態(tài)學理論為指導,依托煤。電。石灰石。農(nóng)產(chǎn)品等優(yōu)勢資源,在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上以國內(nèi)市場為導向,擴大生產(chǎn)規(guī)模開發(fā)高附加值的深加工產(chǎn)品,延伸產(chǎn)業(yè)鏈,推動科技攻關(guān),提高技術(shù)含量,加強園區(qū)企業(yè)的關(guān)聯(lián),進行資源優(yōu)化配置,提高資源利用率,降低產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的物耗。能耗和污染。

三、建立和完善工業(yè)垃圾排放標準的法律規(guī)范體系和管理體制

(一)如今國家對煤炭工業(yè)垃圾治理的技術(shù)經(jīng)驗選擇。垃圾處理的責任分配及置放標準等現(xiàn)行法律沒有明確的標準,因此急需建立起具體的法律法規(guī),并明確地方政府。煤炭企業(yè)的社會責任。

(二)規(guī)范煤炭工業(yè)垃圾的管理體制,做到政企。政事分開。在市場經(jīng)濟條件下,規(guī)范煤炭工業(yè)垃圾的管理,做到相應(yīng)的行政部門監(jiān)督和管理,開辦專業(yè)處理工業(yè)垃圾的企業(yè),進行科學有效的利用開發(fā),打破政府控制。壟斷經(jīng)營的局面。從長遠角度看對工業(yè)垃圾的運營必須實行產(chǎn)業(yè)化和市場化,垃圾的利用。加工。生產(chǎn)由企業(yè)負責運營,政府只需通過工業(yè)垃圾的收費和貸款等優(yōu)惠政策保障投資企業(yè)的正常運營。

真正做到通過循環(huán)經(jīng)濟徹底治理煤炭工業(yè)垃圾是一項任重道遠。復(fù)雜艱巨的工作。這要求政府和企業(yè)要充分配合,各自發(fā)揮其職能,才能起到實質(zhì)性的效果。

通過管理關(guān)系。合作關(guān)系等相互的循環(huán)配合,引導有利于循環(huán)經(jīng)濟的生產(chǎn)和市場行為;通過運用循環(huán)經(jīng)濟理論對煤炭工業(yè)城市生產(chǎn)垃圾的綜合治理,運用循環(huán)經(jīng)濟的思想和煤炭生態(tài)工業(yè)的實踐,是有效處理煤炭工業(yè)垃圾的必由之路。

參考文獻:

[1]朱志紅.生態(tài)城市建設(shè)中循環(huán)經(jīng)濟理論與實踐的探討[J].齊齊哈爾大學學報,2006,(1):70-72.

[2]孟赤兵,茍在坪.循環(huán)經(jīng)濟要覽[M].北京:航天工業(yè)出版社,2005.

[3]樊杰.我國煤礦城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換問題研究[J].地理學報,1997.

[4]王靈梅.煤炭能源工業(yè)生態(tài)學[M].北京:化學工業(yè)出版社,2006.

[5]金涌,李有潤,馮久田.生態(tài)工業(yè):原理與應(yīng)用[M].北京:清華大學出版社,2003.

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