环境保护与水土保持.doc

鄂尔多斯市昊华精煤有限责任公司高家梁矿井及选煤厂初步设计说明书 第十七章 环境保护与水土保持 第十七章 环境保护与水土保持 第一节 概 述 一、自然环境概况 1. 地形地貌 高家梁井田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市东胜区东南部伊金霍洛旗纳陶亥镇、东胜区铜川镇准格尔旗准格尔召乡境内，距东胜区约8km。区内地形总体趋势是东北高、西南低、北部相对高、南部较低。最高点位于区内97号钻孔附近，海拔标高为1520m；最低点位于本区东南部虎石沟，海拔标高为1337m；最大地形标高差为183m。本区属高原侵蚀性丘陵地貌，大部分地区为低矮山丘，第四系广泛分布，基岩（志丹群）大面积出露，植被稀疏，为半荒漠地区。 区内无泥石流、滑坡及塌陷等不良地质灾害现象发生。 2. 水系 区内水系较为发育，最大的铜匠从本区西侧呈北东南西向通过，铜匠川次一级沟谷有泉和常沟、卡前沟、虎石沟。其中泉和常沟、卡前沟呈近东西向从本区中部穿过。虎石沟位于本区东南部，呈南北向，在本区中部一带沟谷较为发育，均属铜匠川水系流域。这些沟谷在枯水季节一般干涸无水，但在丰雨季节，可形成短暂的溪流或洪流，洪流具有历时短、流量较大的特点。大气降水在地表形成迳流后均汇入铜匠川内，经铜匠川由北东向南西流入乌兰木伦河，然后向南汇入窟野河后注入黄河。 3. 气候条件 区内气候特征属于典型的温带大陆性气候，具体特点是太阳辐射强烈，日照较丰富，干燥少雨，风大沙多，无霜期短。冬季漫长寒冷，夏季炎热而短暂，春季回暖升温快，秋季气温下降显著。 据东胜区气象局资料，当地最高气温＋36.6℃，最低气温为-27.9℃,年降水量为194.7～531.6mm，年蒸发量为2297.4～2833mm，年蒸发量为年降水量的5～12倍。区内风多雨少，最大风速为14m/s，一般风速2.2～5.2m/s，且以西北风为主。冻结期一般从10月份开始，次年5月份解冻，最大冻土深度为1.71m，最大沙尘暴日为40d/a。 4. 地震烈度 本区地震设防裂度7度，设计基本地震加速度值为0.1g。 5. 土地资源 鄂尔多斯市土地类型除库布其沙漠、毛乌素沙地外，还有黄河沿岸的冲击平原，丘陵沟壑地区，波状高原地区。土壤共有9类，21亚类，60属，167土种，有栗钙土、棕钙土、灰钙土、灰漠土、风沙土、粗骨土、沼泽土、潮土、盐土。总土地面积为86752km2，1997年，全市耕地面积37.1万公顷，占总面积的4.3，草原面积570.5万公顷，占总面积的65.8，林业面积108.6万公顷，占总面积的12.5，城镇、农村居民及工矿区用地近8万公顷，占总面积的0.9，未利用土地121.43万公顷，占总面积的14。 6. 动、植物资源 全市共有2000余种野生动物，包括国家一级保护动物的遗鸥、国家二级保护动物白天鹅，还有经济价值较高的石貂、黄喉貂等。全市有植物资源800余种，约有400余种可入药。主要的为甘草、麻黄、枸杞、银柴胡、远志、冬花等。其中甘草、麻黄产量较大。另有相当一部分沙生植物，如沙棘、沙芥等，都具有较高的食品经济开发价值。 二、社会概况 高家梁矿井及选煤厂工业场地位于伊金霍洛旗纳林陶亥镇境内。该镇辖9个行政村，总户数约1729户，人口约6636人。全镇目前有总耕地面积4.05万亩，有林面积10万亩，种草保存面积达到8万亩。目前该镇以农业生态为主。 纳林陶亥镇地下蕴藏着丰富的煤炭资源，境内煤炭储量达22亿吨，现有大小煤矿29座，2003年生产原煤140万吨。 本井田内目前有刘家坡、苏家渠、白家沟等十几个村庄，但这些村庄的规模大多较小、人口较少且居住零散，房屋多为窑洞或砖瓦结构。 第二节 主要污染源和污染物 一、资源开发可能引起的生态变化 煤炭开采过程中，地表塌陷是引发生态环境变化的主要问题。地表塌陷除对地面建筑物产生不利影响外，还对当地地表植被生态环境产生不利影响。随着采空区的扩大，塌陷造成的裂缝使周围地表被切割，不利于耕种，降低了土地的利用率。当地表裂缝与地下导水裂隙带贯通或导水裂隙带贯穿含水层时，地表水可能沿裂隙产生透水、下渗，使浅层地下水水位降低，改变地表植物耕层水分原有的动态关系，使上覆土壤更趋干燥，不利于植物生长。另外，可能会破坏地表植被，影响自然景观，加剧地形不完整性，加速土壤沙漠化。 二、主要污染源及污染物 1. 污废水 污废水为矿井井下涌水、矿井及选煤厂工业场地生产、生活污水，主要污染物为COD、SS、石油类，生活污水中污染物为BOD、COD、SS。 2. 大气 大气污染源主要是矿井及选煤厂工业场地新设计锅炉房，产生污染物为烟尘和SO2；煤炭的装卸、储运洗选过程中产生少量的粉尘及运输道路产生扬尘。 3. 固体废物 固体废物有煤矸石、建筑垃圾、锅炉炉渣和生活垃圾。 4. 噪声 矿井及选煤厂主要噪声源分布在风井通风机房、提升系统、锅炉房鼓引风机、选煤厂车间和机修车间等，此外还有厂区内外运输道路产生的交通噪声。 三、可能造成的水土流失和危害 根据煤矿及选煤厂建设工程特点，可能造成的水土流失及其危害有以下几点 1. 施工期开挖导致大量植被被剥离，地面表土结构被破坏，植被面积减少、原地貌水土保持功能降低或丧失。 2. 煤矿开采中产生的废石及煤矸石如不妥善处置，将进一步加剧本区的水土流失。施工期矸石部分回填场区平敷场地。生产期产生的矸石部分不出井，回填井下采空区；部分由无轨胶轮车运至地面与洗选矸石0.45Mt/a，统一运至矿井工业场地东3.1km附近的泉和常冲沟内排矸场堆放，最终压实覆土、绿化造林，以防水土流失。 3. 井下煤炭开采后，将会引起地面塌陷。因受井下采动影响，会使土壤结构变松，涵水抗蚀性降低，增加土壤侵蚀程度，降低土地生产能力。煤层开采可能使地表裂缝与地下导水裂隙带贯通或导水裂隙带贯穿含水层，地表水体和地下水可能沿裂隙产生透水、下渗，使浅层地下水水位降低，改变地表植物耕层水分原有的动态关系，使上覆土壤更趋干燥，不利于植物生长。 4. 工业场地锅炉房排放烟尘和SO2、煤炭加工及运输过程中产生的扬尘，将使大气环境受到影响。生产、生活污水的排放将使地表水受到污染。高噪声设备及交通噪声将干扰居民的生活环境。 伴随矿井开发建设，改变了土地利用的原有使用功能，矿井及选煤厂配套设施的建设及产生的大量废物都将占用大面积的土地，毁坏自然植被。运营期随着煤炭开采，地表塌陷对地表产生扰动，产生的裂缝及对原地貌植被的损坏等情况，易引发水土流失。 第三节 环境保护标准 一、编制依据 1.中华人民共和国环境保护法（1989.12.26）； 2.建设项目环境保护管理条例国务院（98）253号令； 3. 内蒙古自治区贯彻国务院关于环境保护若干问题的决定的实施办法； 4.内蒙古自治区建设项目环境保护管理条例； 5.中华人民共和国水土保持法（1991年6月29日）； 6.中华人民共和国水土保持法实施条例（1993年8月1日）； 7.水利部、国家煤炭工业局关于加强煤炭生产建设项目水土保持工作的通知（水保【1999】398号）； 8.开发建设项目水土保持方案管理办法。 二、环境质量标准 1. 环境空气执行环境空气质量标准（GB3095-96）中的二级标准； 2. 地表水地表水环境质量标准（GB3838-2002）中的Ⅳ类水质标准； 3. 声环境执行城市区域环境噪声标准（GB3096-93）中的3类标准。 三、污染物排放标准 1. 锅炉烟气锅炉大气污染物排放标准（GB13271-2001）中的Ⅱ时段二类区标准；粉尘大气污染物综合排放标准（GB16297-96）表2中的无组织排放监控浓度限值； 2. 污水污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中的一级标准； 3. 噪声建筑施工噪声参照执行建筑施工场界噪声限值（GB12523-90）；运营期噪声工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）中Ⅱ类标准； 四、其他 1. 地表变形执行煤炭工业部制定的建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程； 2. 污水用于农灌的执行农田灌溉水质标准（GB5084-92）旱作标准； 3. 矸石一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准（GB18599-2001）II类物要求。 五、水土保持标准 1.开发建设项目水土保持方案技术规范（SL204-98）； 2.水土保持综合治理技术规范（GB/T16453-1995）； 第四节 环境保护与水土保持措施 一、环境保护措施 1. 污废水防治 1 生活污废水处理 本设计生活污水处理规模为480m3/d。设计综合污水处理设备进行处理，其主要处理工艺为接触氧化法。经处理后的生活污水可满足GB8978-1996污水综合排放标准一级标准，可用于厂区周围的水保防护林浇洒用水，多余流入生态水池。 综合污水处理设备采用地埋式，地面可种植草坪等绿化厂区。 综合污水处理设备所排污泥定期清理外运，可用于农肥。 2 井下排水处理 本设计井下水处理规模为4320m3/d。井下水中主要是含有悬浮物等。 井下排水先进入调节沉淀池，由泵提升至净水器进行混凝沉淀处理，出水一部分供给选煤厂，另一部分再经气浮、过滤及消毒深度处理后，用泵加压分别供给矿井工业场地和井下消防洒水，剩余部分达标排入生态水池。设备所排污泥经污泥浓缩和脱水后外运。 3 煤泥水处理 对洗煤厂的煤泥水全部实行闭路循环，不得外排。 4 水资源保护 应加强对铜匠川水源地的监督管理，矿井开发建设禁止一切破坏与水源地保护相关植被的活动，并应有计划种植水保防护林。 该区域属缺水地区，应合理开采和调配生产、生活用水量，将用水指标控制在规范要求之内，并加强提高水的重复利用率以节约水资源。 5 建生态水池 拟在矿井工业场地南侧预留3公顷的荒地上修建一座生态水池，长155m，宽135m，有效水深5.3m，总容积110900m3，用于贮存非灌溉期多余排水，灌溉期可用于周围的水保防护林浇洒等用水，也可以用于厂区道路洒水、绿化用水，使矿井的生产废水得到充分利用，达到零排放。 2. 大气污染防治 矿井工业场地锅炉房拟建2台SZL20-1.25-AⅡ型包括洗煤厂用热和1台SZL2-1.25-AⅡ型的蒸气锅炉，每台锅炉配备麻石水膜除尘器，除尘效率为97，脱硫效率为60。烟囱高度为60m，出口直径为2000mm。锅炉烟气最大排放量为120000m3/h，最大日耗煤量约120t（其灰分为10.77，硫分为0.68）。烟尘排放量为42.2t/a，排放浓度为71.4mg/m3〈200mg/Nm3，SO2排放量为310.2t/a，排放浓度为450.3mg/m3〈900mg/Nm3，均符合排放标准的要求。 原煤出井后经密闭的胶带走廊运至原煤仓，可有效的抑制扬尘污染；对易引起扬尘的转载皮带机头进行喷雾降尘，道路、场地定期进行洒水防尘，并种植滞尘性能好的树木，形成绿化带，达到降尘目的。 3. 固体废物 矿井及选煤厂固体废物主要为建设期矸石、建筑垃圾，生产期为洗选后矸石，建井期间掘进矸石和建筑垃圾进排矸场，生产期矸石部分不出井，回填采空区，部分由无轨胶轮车运至地面和选煤厂生产期产生的矸石约0.45万t/a，统一运至矿井工业场地东侧路距约3.1km附近的泉和常冲沟排矸场内堆放，采用分层碾压方法最终压实覆土、最终实现绿化造林，沟下方设拦渣坝和排洪设施，以防水土流失。另外，还有一部分洗选后矸石有综合利用价值运至蒙泰煤矸石电厂燃烧。 锅炉灰渣量为36t/d，随矿井矸石一并处理，有条件进行综合利用。 生活垃圾761kg/d，由当地环卫部门每天定时清运统一填埋处理。 4. 噪声 噪声主要有矿井提升机房、压风机房、扇风机房、坑木加工房、锅炉房、机修车间；选煤厂主厂房、筛分破碎车间、空压机房等生产环节。应采取消声、吸声、隔声、阻尼措施，降低噪声对环境造成的影响，并符合相应标准要求。拟采取的措施如下 ① 工艺布置应根据闹静分区的原则进行布置；设备选型应选用符合环保要求的低噪声设备。 ② 对设备较大或设备较集中的提升机房、选煤厂筛分破碎车间、选煤厂主厂房等设置隔声值班室，外门、外窗设计隔声型结构。 ③ 工业场地锅炉房鼓、引风机设置消声器等隔声降噪设备，对矿井通风机应设置消声扩散塔。 ④ 对大功率电机加装隔声罩；块煤、矸石溜槽外周包扎矿棉或泡沫塑料等吸声阻尼材料；各类机械设备的基础均安装橡胶隔振垫；水泵、鼓风机进出口端安装可曲挠合成橡胶软接头。 ⑤ 对无法采取防噪措施的作业场所，操作人员工作时佩带耳塞、耳罩或其它个人防护措施。 通过采取综合性的降噪措施，保证厂界噪声满足GB12348-90工业企业厂界噪声标准中Ⅱ类标准要求，敏感区噪声满足GB3096-93城市区域环境噪声标准中的3类标准要求。 5. 绿化 绿化要以净化、美化环境，从而改善区域小气候为主要原则，利用空地进行绿化，并且应按功能区的不同要求进行绿化布置。 ① 厂前区、办公楼前以绿化美化环境为主，栽植观赏性较强的树木、花卉、绿篱，并辅以绿地。 ② 厂区主干道路两侧选用适宜本地生长的高大阔叶乔木树种，还可配栽灌木绿篱。 ③ 选煤厂生产车间等产生噪声较强、粉尘较多的生产系统周围应种植滞尘、抗污性较强且枝密叶茂、四季常绿的树种，并注意乔灌木搭配种植。 ④ 工业场地四周应以乔灌木相配，种植防尘降噪绿化带。 绿化树种选择以适合当地气候条件的油松、侧柏、杨树、柳树、榆树、等为主。厂区绿化的水源可采用经处理后达标的井下排水和矿井生活污水处理站达标后的水。 二、水土保持措施 水土保持措施在全面贯彻“预防为主、全面规划、综合防治、因地制宜、加强管理、注重效益”水土保持方针的前提下，突出因害设防原则、最小扰动原则、生态保护原则、永久性防治措施与临时性防治措施相结合的原则。 1. 施工期水土保持措施 ① 项目建设施工期要合理调配土方，减少土方的排放量，合理规划取土场和排土场；避开雨季取土、排土，减少地表破坏造成的水土流失。并在使用完后对其采取修筑排水沟、截水沟和植物恢复措施。 煤炭工业西安设计研究院 179 ② 严禁施工中乱排现象，并固定施工便道，减少对植物的破坏。 2. 运营期水土保持措施 ① 工业场地水土保持措施 工业场地雨水利用排水明沟及道路有组织的排至场外，设置修建浆砌护坡、排洪渠等防洪措施防止水土流失。 在工业场地厂界周围营造防风滞尘隔离林带，同时起到绿化美化作用。将场地内选煤厂、矿井场地等功能区进行分隔。 在办公楼前种植观赏植物，并搭配常绿灌木和绿篱。厂区道路两侧配植适应当地环境生长的乔木树种。 ② 排矸场地水土保持措施 排矸场地修筑拦渣坝和截水排水措施，减少矸石流失。矸石分层堆放、夯实，最终进行复土造地，设置边坡防护、植物护坡等措施。 ③ 道路水土保持措施 进场公路、排矸公路水土保持主要做好排水工程，采取工程护坡、植被护坡，并设置绿化带等综合措施。 第五节 地表塌陷治理措施 对采动影响造成的土地、植被破坏，应根据土地复垦规定及中华人民共和国水土保持法等有关规定，按照采区接替顺序制定复垦规划，并积极筹集复垦费，鼓励土地使用者进行土地复垦，并取得当地政府的支持和配合。 根据采动影响程度分为地表轻微形变、地表塌陷比较严重和地表严重塌陷破坏三种情况，采取不同的复垦措施，包括 ① 地表轻微变形的土地这类形变一般不影响地表植被生长。由土地使用者自己整修即可恢复土地使用。使植被自然恢复到原有土地状态。 ② 地表塌陷比较严重的土地需对地表裂缝和坡坎进行填充、整平。 ③ 地表严重塌陷破坏的土地；这类土地由于受塌方的作用，坡坎高差大于1m以上的，以机械平整为主。 ④ 对受矿井开采沉陷影响的耕地应进行综合整治、充填堵塞裂缝、平整土地，复垦率应达到80～90，以恢复耕地使用功能和防止土壤侵蚀，无法恢复的应按国家政策对受损失的农民进行补偿。对地表塌陷的土地复垦费由矿方支付，可由矿方对破坏土地进行复垦、复垦后移交给农民，也可由农民自己复垦，矿方支付合理复垦费。 ⑤ 生产期对于井田范围内的矿井工业场地、风井广场、地面生产系统按Ⅰ级建筑物保护等级留设保护煤柱；井田内的主要道路、地表水体等按相应保护等级留设保护煤柱。 ⑥ 对井田内的村庄，居住相对集中的地方留设保护煤柱，其余分散住户应考虑搬迁移民，移民应结合当地的小城镇建设规划进行。 ⑦ 切实解决好沉陷区内的人畜饮水问题，开凿机井、建水塔及供水系统。沉陷区利用方向与当地农业规划相协调，主要发展农牧业、种草、种树，建造秀美山川。 ⑧ 煤矿建井的同时应筹建地表移动观测站，投产后随时观察地表沉陷情况，为地表沉陷的防治积累基础资料。 第六节 生态环境保护措施 在井田范围内，根据水土保持的有关规定，结合当地实际情况进行退耕还林还草，土地复垦可按林业复垦进行，以减轻当地水土流失的程度，有利于当地生态环境的快速恢复。土地复垦时首先利用煤矸石和炉渣作为充填材料，再辅以黄土进行充填平整，最后覆盖表土。 为防止水土流失的进一步恶化，鄂尔多斯市政府有效地实施了国家八大片重点治理工程、砒砂岩沙棘生态减沙工程、治沟骨干工程、黄河上中游重点支流防治工程、国家生态建设工程。根据水土流失类型和区域经济发展特点，实行因地制宜、分类指导、分区治理。 在丘陵山区，促进退耕还林还草，发展小流域经济沟和特色种养业；在干旱硬梁区，以治理“三化”（退化、沙化、碱化）草地为突破口，封育、造林种草相结合，轮封轮牧，恢复植被；在沙区，大力营造防风固沙林，抓好林果生产，开发沙产业，发展草产业。在工矿区，加强预防监督，依法防治水土流失。在砒砂岩裸露集中区，以大面积推广种植沙棘为突破口，治理砒砂岩，建设沙棘绿色产业基地。 第七节 环境管理机构及环保投资 一、环境管理机构 根据煤炭工业环境保护设计规范规定，矿井及选煤厂应设置环境保护管理机构，其任务是负责组织、落实、监督、统计本企业的环境保护工作。 设置专职环境管理和水保管理人员2名，并有一名矿领导负责，配合矿区进行本矿环境保护和水保工作的管理。 矿井及选煤厂不单设置环境监测站，日常污染物排放监测工作依托矿区环境监测站或地方环境监测部门进行。 二、环保投资 环保投资包括矿井井下废水处理、矿井及选煤厂工业场地生活污水、生产系统粉尘治理和噪声防治、固体废弃物处置和绿化等费用详见表17-7-1。 第八节 环境影响评价 1. 预期的环保效果 本项目废气、废水、噪声采取有效治理措施，污染物达标排放；固体废物得到妥善处置，对周围环境影响较小。对工业场地、村庄等地方留设保安煤柱，防止沉陷；对输电线路、公路、管线等地方采取加强巡视、及时修补等综合措施，把地表沉陷的影响降到最小。 表17-7-1 环境保护投资概算表 序号 项 目 内 容 投资概算 万元 1 矿井及选煤厂生活污水处理 土建费、生化处理设备费 73 2 矿井井下水处理工程 混凝、沉淀、过滤及消毒设施； 1060 3 锅炉除尘 除尘器2套（水膜脱硫装置） 28 4 矸石处置 排矸场碾压设备1台 25 5 噪声防治 消声、隔声、减振等降噪设备 80 6 道路及生产系统防尘 洒水车1辆、生产系统防尘 50 7 垃圾处置 收集、装运系统车辆1辆 15 8 绿化美化 工业场地、周围及排矸场绿化 30 9 水土保持工程 拦渣坝 70 10 生态水池 110900m3（长155宽135有效深5.3） 385 11 合 计 1816 本项目对工业场地、矸石储场、道路、沉陷区等场所进行水土保持防护措施，并对整个井田加强绿化，能够遏制本区的水土流失状况。 2. 存在的问题和建议 在煤炭开采洗选加工过程中，不可避免要产生部分矸石。建议将无法利用矸石用于筑路、填坑；有利用价值的根据矸石的理化特性，用于生产建筑材料或作为沸腾炉燃料进行综合利用，这样不仅减轻污染。另外当地为缺水区，建议对处理后的矿井水为当地浇灌提供利用条件，还能带来一定的经济效益和社会效益。 根据中华人民共和国环境影响评价法、国务院第253号令建设项目环境保护管理条例以及中华人民共和国水土保持法，本项目已编制环境影响报告书（表）和水土保持方案报告书（表），并已通过了相关部门审查、批复，建议建设单位严格按照以上两个报告文件批复要求，做好建设期和生产期同时设计、同时施工、同时投入生产和使用的“三同时”工作。 煤炭工业西安设计研究院 1715