【正文】 、煤矸石堆放污染土壤 煤矸石中除含有 SO：、 SiO A120 Fe、 Mn等常量元素外，還有少量有毒重金屬如 HPh、 Ga、 Ti、 Sn、 V、 co 等，煤矸石經(jīng)風(fēng)吹、日曬、雨淋等分化作用，部分元素浸入土壤中，造成土壤污染。同時(shí)，煤矸石中的 SO：和 SO，等硫化物遇水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使土壤慢慢酸化，破壞土壤肥力，使植物不能生長(zhǎng)。 、煤矸石堆放污染空氣 露天堆放的煤矸石，日積月累，使礦區(qū)懸浮物大大增加。煤矸石自燃，排出大量的 CO、 SO、 SO、 NOx等有害氣體和煙塵，嚴(yán)重污染礦區(qū)的空氣質(zhì)量。 、煤矸石山失穩(wěn)引起重力災(zāi)害 煤矸石山的穩(wěn)定性受矸石堆基礎(chǔ)巖土體的抗剪強(qiáng)度特性、本身的結(jié)構(gòu)、石堆的形狀和基礎(chǔ)巖土體孔隙的水壓力等因素所制約 [2]。煤矸石的堆放的 自然安息角為 38?！?40。，超過(guò)這個(gè)角度范圍或在人為開(kāi)挖以及降雨量強(qiáng)度達(dá)到 60mrrdh口時(shí)容易引發(fā)重力災(zāi)害，如泥石流、滑坡、坍塌等造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。 在煤矸石內(nèi)部，空隙較大，與空氣接觸氧化產(chǎn)生大量熱量，尤其在夏季高溫悶熱的情況下，容易使煤矸石山內(nèi)部發(fā)生爆炸，嚴(yán)重威脅到礦區(qū)居民生命財(cái)產(chǎn)安全。 第三章市場(chǎng)分析 一、 國(guó)外煤矸石開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀 國(guó)外固體廢棄物開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀 、制定了有關(guān)固廢利用法律法規(guī) 國(guó)外固體廢物污染治理技術(shù)起步較早， 14 世紀(jì)英國(guó)即已出現(xiàn)車裁焚燒爐。美國(guó)于 1826年即已大量利用高爐渣 。但因固體廢物污染 泰安華彩 金屬 經(jīng)貿(mào)有限公司關(guān)于煤矸石 綜合 利用項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 不象廢水、廢氣污染那樣直觀，至椰年代固體廢物的污染治理已遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于廢水、廢氣的治理水平。由于發(fā)生了震驚世界的美國(guó)農(nóng)藥污染的?拉福運(yùn)河案?，日本的東京都鉻渣污染事件等，迫使 ^們于 70年代開(kāi)始重視固體廢物對(duì)地下水的污染．同時(shí)迅速制訂有關(guān)政鐿、法律和相應(yīng)的技術(shù)措旖，加強(qiáng)對(duì)固體廢物的污染治理，特別把危險(xiǎn)廢物的污染控制列為當(dāng)代最嚴(yán)重的全球性環(huán)境問(wèn)題之一。制定的政策對(duì)固體廢物減量化、資源化和無(wú)害化方面作了一系列的明文規(guī)定。推行這些政策，對(duì)減輕環(huán)境污染、節(jié)省天然瓷潭、降低成本等方面收到了顯著的成效。 、推行無(wú)壤低腹清潔工藝 許多發(fā)達(dá)國(guó)家把推行清潔工藝作為基本政策。例如：荷蘭為采用無(wú)廢、低廢技術(shù)的企業(yè)提供 1540％的更新設(shè)備費(fèi)用；法國(guó)為清潔工藝示范工程貼補(bǔ) 10％的投資和 50％的科研費(fèi)用。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（ OECM）專門(mén)介紹了法國(guó) 500種清潔工藝，這些工藝的特征表明，可節(jié)約原材料 67‰節(jié)水 65％，廢物再生利用率為 26％，事故減少了21％，工作環(huán)境改善 21％．節(jié)能 80%。美國(guó)的一些工廠采取的措施主要以 下幾種： A、改變生產(chǎn)過(guò)程 (例如，改變反應(yīng)溫度 )；． B、革新工廠設(shè)備 C、重新調(diào)整化學(xué)品的配方； d．用無(wú)毒化學(xué)品代替有毒化學(xué)品； e．簡(jiǎn)化操作和改善運(yùn)行管理。 通過(guò)這些措施，使有些工廠危險(xiǎn)廢物減少丁 5080％，甚至更多。美國(guó)工業(yè)界計(jì)劃在 5 年內(nèi)減少所有危險(xiǎn)廢物的 50％，環(huán)保局計(jì)劃全圍在今后 25年內(nèi)，減少貯存危險(xiǎn)廢物量的 30％。 、企業(yè)內(nèi)部回收與循環(huán)利用睦物 美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家大多將鋼渣返回高爐或燒結(jié)礦中作為煉鐵熔劑 泰安華彩 金屬 經(jīng)貿(mào)有限公司關(guān)于煤矸石 綜合 利用項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 利用，不再外排鋼渣。日本用焙燒法回收汞．此法是將原料中的汞加熱氣化后，用抽風(fēng)機(jī)抽到玲凝囂中，冷卻誑縮成煙灰狀物貯于槽中。定期將這種煙灰狀物收集，并送到精制工序捕制成金屬汞髀 99爭(zhēng)鉺美國(guó)開(kāi)發(fā) 出一種氧化劑，可對(duì)具有兩種以上氧化價(jià)態(tài)的金屬起氧化作用，用這種方法可將電子儀器、金屬屑、寶石等制品中的黃金回收。純度可達(dá) 5590％。 、大力開(kāi)展綜合利用和廢物交換。 發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)廢渣巳基本得到利用。 70 年代初，美國(guó)即將當(dāng)年產(chǎn)生的 4000多萬(wàn)噸鋼鐵渣全部加工利用。英、法、德、日本，瑞典、比利時(shí)等國(guó)的高爐渣，丹麥等國(guó)的粉煤灰均已全部綜臺(tái)利用。1986年匈牙利將 27． 8％的危險(xiǎn)廢物（約 50萬(wàn)噸）回收利用。德固每年有約 260萬(wàn)噸脫硫石膏用于生產(chǎn)建筑石膏、夾層石青板及主建筑用構(gòu)件。 1972 年前西德化學(xué)工業(yè)坍 臺(tái)為了有效地利用本脅喜 6 盱屬近 200個(gè)企業(yè)的廢物，倡導(dǎo)了?廢物交換?制度．并通過(guò)一千工商組織的幫助，將甲方的廢物供給所需廢物的乙方。這一措施幫助企業(yè)度過(guò)當(dāng)時(shí)的能源危機(jī)起到了積極的作用。爾后，此制度得到了迅速發(fā)展，并取得了國(guó)際合作。 l975 年前西德與奧地利、盧森堡、荷蘭、 tt,J 時(shí)、丹麥等國(guó)簽訂了合作協(xié)定。北歐的瑞典、丹麥、荷蘭及挪威，也建立了廢物交換組織。目前許多國(guó)家將這一組織形式作為成功的經(jīng)驗(yàn)推廣。 1972 年前西德化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)為了有效地利用本協(xié)會(huì)所屬近 200個(gè)企業(yè)的廢物。倡導(dǎo)了?廢物交換?制度，并通過(guò) 一個(gè)工商組織的幫助．將甲方的廢物供給所需廢物的方．這一措施幫助企業(yè)度過(guò)當(dāng)時(shí)的能源危機(jī)起到了積極的作用。爾后，此制度得到了迅速發(fā)展．并取得了國(guó)際合作。 1975 年前西德與奧地利、盧森堡、荷蘭、比利時(shí)、丹麥等國(guó)簽訂了合作協(xié)定．北歐的瑞典、丹麥、荷蘭及挪威，也建立了廢物交換組織。目前許多圖家 將這一組織形式作為成功的經(jīng)驗(yàn)推廣。 、強(qiáng)化對(duì)危險(xiǎn)廢物的污染控制。 70 年代中期美國(guó)的?拉福運(yùn)河寨?把危險(xiǎn)廢物的挑戰(zhàn)呈現(xiàn)在人們面前，一時(shí)間該地區(qū)癌癥發(fā)病率和死亡率很高，經(jīng)調(diào)查是由于 30 泰安華彩 金屬 經(jīng)貿(mào)有限公司關(guān)于煤矸石 綜合 利用項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 至 40年代胡克化學(xué)公司填埋在?拉福運(yùn)河? 鷹河谷中用鐵筒盛裝的農(nóng)藥廢物泄露，嚴(yán)重污染了地下水、大氣、和土壤所致。當(dāng)?shù)毓娕e行大規(guī)模示威游行，迫使政府和胡克化學(xué)公司賠償近 5000萬(wàn)美元，將當(dāng)?shù)?2021多戶居民遷離，使該地區(qū)成了?禁區(qū)?。?拉福運(yùn)河寨?迫使美國(guó)政府將危險(xiǎn)廢物的堆埋作為?一個(gè)緊急環(huán)境問(wèn)題?，于 1980年至 1985 年使用 16 億美元?超基金?對(duì)全國(guó)的堆埋場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，至 1984年查明，全國(guó)有 36． 8萬(wàn)個(gè)堆埋場(chǎng)需進(jìn)行補(bǔ)救。政府再次撥出 85 億美元作 19861990 年期間的?新超基金?，但此款也僅能對(duì)上萬(wàn)個(gè)點(diǎn)安排補(bǔ)救措施。同時(shí)于 1984年修訂了?資 源保護(hù)再生法?毋（ RCRA）。執(zhí)行新法，每年管理危險(xiǎn)廢物需耗用 200億美元。 據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署報(bào)道，經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組綱國(guó)家每年約產(chǎn)生3 億噸危險(xiǎn)廢物，其中 億噸是美國(guó)產(chǎn)生的，而且有 7 城埋在地下，構(gòu)成對(duì)地下水的污染威脅。丹麥有 500多個(gè)填埋場(chǎng)埋有化學(xué)危險(xiǎn)廢物。荷蘭有 4000個(gè)處置不當(dāng)?shù)奶盥顸c(diǎn)，其中 350個(gè)必須立即采取補(bǔ)救措施。 危險(xiǎn)廢物對(duì)人們的挑戰(zhàn)是嚴(yán)峻的．盡管發(fā)選國(guó)家已有填埋，焚燒、物理批學(xué) — 生物處理等多種現(xiàn)代化處理和處置技術(shù)，有建設(shè)各種設(shè)旋的經(jīng)濟(jì)能力，但公眾反對(duì)在他們?后院??埋設(shè)定時(shí)炸彈? (美國(guó)公 眾稱危險(xiǎn)廢物處置場(chǎng) (廠 )為終將爆炸的?定時(shí)炸彈? )。使危險(xiǎn)廢物成為?政治性廢物?．由于處理和處置的棘手。自五、六十年代開(kāi)始就出現(xiàn)了發(fā)達(dá)國(guó)家將危險(xiǎn)廢物越境向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)嫁污染的趨勢(shì) 39。如 98年12 月在柬埔寨發(fā)生的汞淤泥廢料事件就是臺(tái)灣向柬埔寨轉(zhuǎn)移危險(xiǎn)廢物。造成多人死亡和社會(huì)動(dòng)亂。為了保護(hù)人類共同生存的環(huán)境．聯(lián)合國(guó)環(huán)境署早于 1989年 3月 20日至 22日在瑞士召開(kāi)了世界各國(guó)全權(quán)代表大會(huì)，通過(guò)了‘控制危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移及其處置巴塞爾公約》，抵制污染轉(zhuǎn)嫁的不法行為． 各國(guó)對(duì)危險(xiǎn)廢物控制主要目的是為了防止地下水污染。對(duì)危險(xiǎn) 廢物實(shí)行?從搖籃到墳?zāi)?的全過(guò)程管理．采取的主要措施是： A、確定危險(xiǎn)廢物定義和受控廢物類別、制定廢物流名錄。對(duì)廢物進(jìn)行特性鑒別、標(biāo)記、流向登記和建檔．實(shí)行從產(chǎn)生 —— 收集 —— 泰安華彩 金屬 經(jīng)貿(mào)有限公司關(guān)于煤矸石 綜合 利用項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 運(yùn)輸 —— 貯存 —— 處理、處置和綜合利用者的申報(bào)和許可制度。 b．開(kāi)展廢物危險(xiǎn)性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)管理，比較暴露程度對(duì)人體健康影響的風(fēng)險(xiǎn)度。進(jìn)行不同風(fēng)險(xiǎn)度控制方案的?費(fèi)用／效益?比較。選擇最佳方案，在經(jīng)濟(jì)能力支撐可行的條件下．使風(fēng)險(xiǎn)控制在最低程度內(nèi)。 c．改變長(zhǎng)期以來(lái)?先污染、后治理?的?末端?管理傳統(tǒng)，大力研制和開(kāi)發(fā)無(wú)廢、低廢清潔工藝，推行 使廢物產(chǎn)生源最大程度?小量化?的?前端?管理。 D、廣泛開(kāi)展調(diào)查研究和技術(shù)交流，采用和推廣安全的處理、處置和綜合利用技術(shù)，并用法律形式強(qiáng)制推行行之有效的成功技術(shù)。例如，美國(guó)在?資源保護(hù)再生法?中規(guī)定對(duì)填埋危險(xiǎn)性廢物必須采用以高密度聚乙烯膜、粘土、砂石、纖維等組合的雙層襯墊系統(tǒng)加以防潘。其措施和做法都作了具體規(guī)定。 E、建立專項(xiàng)基金用于調(diào)查、判定已有的廢物堆埋場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)．對(duì)已滲漏的場(chǎng)址采取有計(jì)劃的補(bǔ)救措施。 f：大力發(fā)展事故應(yīng)急技術(shù)，研制、開(kāi)發(fā)各種移動(dòng)式檢測(cè)和清除污染的儀器、設(shè)備等裝置；培訓(xùn)技術(shù)人員；建立迅速到達(dá) 事故現(xiàn)場(chǎng)的指揮和處理機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 煤矸石綜合利用現(xiàn)狀 世界各國(guó)都錕重視煤矸石的處理和利用。英國(guó)煤管局在 1970 年成立了媒矸石管理處；波蘭和匈牙利聯(lián)合成立了拇爾得克斯矸石利用公司，這些機(jī)構(gòu)是專門(mén)從事煤矸石處理和利用的。 近 年來(lái)，國(guó)外越來(lái)越廣泛地利用煤矸石生產(chǎn)建筑材料。波蘭水泥工業(yè)采用悔爾得克斯公司的選煤矸石柞水泥原料。用煤矸石作水泥原料有很多優(yōu)點(diǎn)：矸石中古可燃物質(zhì)，其熱值約為 1000 。 1500 ，可使燃料捎耗降低 10％左右；矸石中舍氧化鐵熔劑，煅燒過(guò)程中可以降低熟料燒成溫度，并在 窯村上形成玻璃層，起耐保護(hù)作用。延長(zhǎng)窯村壽命，使耐火材料耗量降低 10％， 20％，增加窯的運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)間 。 泰安華彩 金屬 經(jīng)貿(mào)有限公司關(guān)于煤矸石 綜合 利用項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 原蘇聯(lián)在頓巴斯、庫(kù)茲巴斯、卡拉干選等產(chǎn)煤地區(qū)廣泛選用煤矸石作原料，采用擠出法或半干法成型．生產(chǎn)實(shí)心或空心磚。蘇聯(lián)建工研究所介紹，利用媒矸石制磚，燃料消耗可以減少 80％，產(chǎn)品成本降低 19％ — 20％。 近年來(lái)，許多國(guó)家大力發(fā)展煤矸石輕骨料。生產(chǎn)工藝主要有 2種：一是利用含碳量較高的煤矸石。采用燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)輕骨料，原蘇聯(lián)、波蘭、英國(guó)等國(guó)家都采用選種方法；另一種是采用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)燒脹陶粒，法國(guó)、比利時(shí)等國(guó)家采用 這 種生產(chǎn)工藝 。煤矸石的 含 碳量對(duì)輕骨料的質(zhì)量影響很大，采用燒結(jié)機(jī)工藝． 含 碳量在 10％左右，可以大大降低燃料 消耗 ；采用固轉(zhuǎn)窯工藝，對(duì) 含 碳量有較嚴(yán)格的要求，以 2％為宜。法國(guó)、比利時(shí)采用 含 碳量 4％， 10％的煤矸石。 膨脹 前在脫碳窯中除去多余的碳。 二、 國(guó)內(nèi)對(duì) 煤矸石 開(kāi)發(fā)利用情況 治理現(xiàn)狀 、 固廢治理基本情況。 固體廢棄物的治理包括開(kāi)展綜合利用和處理處置兩個(gè)方面。建國(guó)以 來(lái)。我國(guó)即提倡工業(yè)廢渣的綜臺(tái)利用．已創(chuàng)出了符告國(guó)情的技術(shù)路子，即 以 大宗利用為主，兼顧多功能高教能的利用。在取得環(huán)境散益和社會(huì)效益的同時(shí)，注意盡可能收到良好的 經(jīng)濟(jì)效益。多年來(lái)，大力研究和開(kāi)發(fā)了工業(yè)廢渣耗用量大的水泥、墻體材料、筑路、填方、農(nóng)用等方面的技術(shù)。化工、石油化工等行業(yè)，還在固體廢物回收利用、循環(huán)利用方面開(kāi)發(fā)丁多種無(wú)廢、低摩的清潔工藝技術(shù)。從固體廢物中回收自獸源也做出了不少成績(jī)。據(jù) 1988年的不完全統(tǒng)計(jì)，占年產(chǎn)生量 ％的固體廢物得到了綜合利用，其中冶煉渣 4162萬(wàn)噸，粉煤灰 1550 萬(wàn)噸，煤矸石 2122萬(wàn)噸。這些廢物主要用作工程建設(shè)材料等方面。例如， 90％以上的高爐渣作為水泥混臺(tái)材料。全國(guó)年產(chǎn) 2億多噸水泥中，約有 50％謦用了不同數(shù)量的高爐渣，一年摻塌量 約2021 多萬(wàn)噸。許多工廠使用煤矸石做原料和燃燒．生產(chǎn)建筑剌料和發(fā)電。收到了良好的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì) 效益 。 泰安華彩 金屬 經(jīng)貿(mào)有限公司關(guān)于煤矸石 綜合 利用項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 、 積極開(kāi)展治理工作。 近年來(lái)，許多地方和部門(mén) 以 及廠礦企業(yè)，都在致力于固體廢物的處理和處置。 1988年壘國(guó)已有 ％的工業(yè)固體廢物得到了簡(jiǎn)單的處理和處置。吉林化工公司、北京燕山石化公司等建設(shè)了填埋場(chǎng)。山西省汾西礦務(wù)局利用石灰漿灌注高硫煤矸石堆，取得了熄燃效果。 、 積極開(kāi)展科研和技術(shù)開(kāi)發(fā)工作。 許多單位致力于固體廢物污染治理的科學(xué)研究和開(kāi)發(fā)，并已獲得了不少可喜的成果，對(duì)推動(dòng)固體廢物的污染治理 起到了積極的作用。僅 1984年至 1987年經(jīng)鑒定的重大成果就達(dá) 45項(xiàng)，有的 還 填補(bǔ)丁國(guó)家的空白。 技術(shù)政策 利用本國(guó)資源并以煤炭為主要能源進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)是我國(guó)長(zhǎng)期的政策。資源和能源利用率低、工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量大的狀況，在我國(guó)可能 還 要存在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。如何解決好工業(yè)固體廢物的處理、處置和綜臺(tái)利用，是直接關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的重要問(wèn)題，而制出一套符合國(guó)情的可行政策則是至關(guān)重要的。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐，總結(jié)出以減少?gòu)U物產(chǎn)生源?系統(tǒng)工程?理論為指導(dǎo)思想。在一切經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中加強(qiáng)規(guī)劃工作和統(tǒng)籌安排，合理開(kāi)筮和充分利用天然 資源，減少?gòu)U物產(chǎn)生量，應(yīng)作為工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分。在制定工業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃時(shí)，要開(kāi)展?工業(yè)生產(chǎn)一產(chǎn)生固體廢物一綜臺(tái)利用一貯存一處理、處置?整個(gè)系統(tǒng)的可行性研究，將其列 入 濟(jì)建設(shè)的總體規(guī)劃，選擇最佳方案，付諸實(shí)旌。多年實(shí)踐證明，應(yīng)實(shí)行廢物減量化、資源化和無(wú)害化政策。 、 改進(jìn)與更新工藝，采用清潔工藝進(jìn)行生產(chǎn)．少排 廢物 A、 工業(yè)生產(chǎn)中采用精料工藝．少排灰渣。加強(qiáng)礦物洗