第16章 环境保护及水土保持 hyh资料Word格式.docx

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当地政府及群众为改善本区生态环境，在水土保持生态建设和山川秀美工程建设方面做出了不懈的努力，并取得了一定的成绩。

据陕西省水土保持局统计，截至2001年底，神木县共治理水土流失面积276570hm2，占水土流失面积的41.39%，其中水平梯田和坝地合计为23510hm2，流失区水地17730hm2，营造水土保持林（用材林、灌木林）138570hm2，经济林果17270hm2，种草52820hm2，封山育林26670hm2。

二、社会经济环境概况

1．神木县社会环境概况

神木县位于陕西省北部，晋陕蒙三省交界地段，历史悠久，资源丰富，交通便利，设施完善，南北最大长度约141km，东西最大宽度约95km，总面积约7635km2，位居陕西省各县之首。

全县辖神木、大柳塔等14个镇和麻家塔等5个乡，766个行政村。

全县总人口36.6万人，人口密度45人/km2。

全县现有耕地72.5万亩，林地330.6万亩，草地450万亩。

神木县资源丰富，矿产资源主要有煤、石英砂、天然气等。

境内煤炭储量最为丰富，储煤面积4500km2，占全县总面积的59%，探明储量为500亿t，占神东煤田总储量的四分之一左右，煤层地质构造简单，埋藏浅，开采容易，煤质优良，属低灰、低硫、低磷、中高发热量、高挥发分的弱粘煤和不粘煤，是优质动力环保煤；

同时煤的化学活性和热稳定性好，是理想的动力、气化、液化、化工、建材、民用煤。

石英砂探明工业储量4.36Mt，二氧化硅含量在97%以上。

此外，铁矿石、石灰石、石油、彭润土等储量也很可观。

神木县原经济基础薄弱，改革开放以来，经济迅猛发展，基本形成了以煤炭为龙头，电力、化工、建材为骨干的地方工业体系。

2009年，全县实现生产总值（GDP）452.64亿元，按可比价格计算比上年增长14.0%，人均GDP达109281元，经济发展跃上新台阶。

全县财政总收入93.26亿元，比上年增长29.6%；

其中地方财政收入21.6亿元，比上年增长25.6%；

固定资产投资总额188.56亿元，较上年增长40.6%。

综合实力不断增强，县域经济竟争力跃居陕西省第1位,西部第15位，全国第188位。

随着国家西部大开发战略的实施和陕北能源重化工基地的建设，本区经济已进入一个快速发展的新阶段。

2．井田范围内敏感环境保护目标

据调查，本整合区范围内无自然风景名胜保护区、文物保护等环境敏感点。

三、环境质量现状

根据榆林市环境监测站提供的邻近矿井环境空气、地表水、地下水及环境噪声等检测结果，本矿井评价区内的环境现状大致如下：

1．环境空气质量现状

评价区各污染物日平均浓度范围分别为SO20.018～0.041mg/m3，NO20.004～0.022mg/m3，TSP0.16～0.51mg/m3。

对照标准，各测点中SO2、NO2日均浓度值均低于GB3095-1996《环境空气质量标准》中的二级标准限值；

而总悬浮颗粒物在不同监测点位、不同监测时间内有超标出现，其中超标最大倍数为0.69倍。

TSP出现超标的原因，主要与当地处于陕北毛乌素沙漠边缘、地表植被生长情况较差、风吹侵蚀较剧烈等自然因素影响有关。

2．地表水环境质量现状

在监测的10项指标中，除SS无标准外，pH、Ar－OH、COD、BOD、NH3+－N、As和Cr+6浓度在各断面均未超过GB3838－2002《地表水环境质量标准》中的Ⅲ类标准。

但其它2项F—和石油类浓度均有超标现象，F¯

浓度在排污口下游监测值（1.07mg/L）超标倍数为0.07倍；

石油类浓度最大值为0.09mg/L，超标倍数为1.8倍。

监测结果表明，乌兰木伦河水质已经受到一定的污染，已不满足III类水质要求，主要污染原因是由于周围工矿企业和居民产生的污废水不处理或处理不达标就直接排入乌兰木伦河所致。

3．地下水环境质量现状

监测统计结果表明，4个监测点所测项目中，pH、As、Cr+6、高锰酸盐指数、总硬度、Ar-OH和F¯

共7项指标浓度均能达到GB/T14848-93《地下水质量标准》中的Ⅲ类标准，而细菌总数均超标。

说明当地地下水水质已受到细菌的污染。

4．声学环境质量现状

评价区内环境噪声和交通噪声测值分别可满足GB3096-2008《声环境质量标准》中2类标准和4类标准要求，说明评价区内声环境质量良好。

5．生态环境现状

评价区地处沙地干草原带，地带性植被类型为沙地干草原植被，其代表性群系为本氏针茅草原，主要包括本氏针茅群落、百里香群落、杂类草（撂荒地），沙地植被包括油蒿群落、柳湾林群落、中间锦鸡儿（柠条）群落、沙地先锋植物群聚，低湿地植被包括寸草苔、拂子茅群落，人工植被包括农田、人工林。

植物的生活型组成包括夏绿灌丛（中间锦鸡儿、沙柳等）、半灌木（油蒿）、小半灌木（冷蒿、百里香）、多年生草本（针茅、隐子草等）、一年生草本（沙米、虫实、猪毛菜、狗尾草等。

评价区内的地带性土壤为栗钙土，隐域性土壤有风沙土、潮土和粗骨土。

评价区土壤总的状况是：

基质沙性大，肥力不足，缺氮少磷，有机质含量在0.21～0.81%范围内，属较低肥力土壤。

总之，评价区是一个以农业生态为主体的生态系统，由于受到人口不断增长的压力和不利的自然条件的共同作用及其相互作产生链锁效应，这一自然生态系统趋于恶化，生物的多样性减低、反过来，又对人们的生存和发展带来不利影响。

第二节设计依据及设计采用的环保标准

一、设计依据

1．《中华人民共和国环境保护法》（1989.12.26起施行）。

2．《中华人民共和国水土保持法》（1991.6.29起施行）。

3．《水土保持法实施条例》（1993.8.1国务院令第120号发布施行）。

4．《建设项目环境保护管理条例》（1998.11.29国务院令第253号发布施行）。

5．现行《煤炭工业环境保护设计规范》。

二、设计采用的环境保护标准

1．环境质量标准

（1）地表水环境质量执行GB3838-2002《地表水环境质量标准》中Ⅲ类标准。

（2）环境空气质量执行GB3095-1996《环境空气质量标准》中二级标准和国家环保总局“关于发布《环境空气质量标准〉（GB3095-1996）修改单的通知”（环发[2000]1号）。

（3）声环境质量执行GB3096-2008《声环境质量标准》中2类标准；

（4）地下水执行GB/T14848-93《地下水质量标准》中的Ⅲ类标准。

（5）土壤执行《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）中的三级标准。

2．污染物排放标准

（1）污废水排放执行GB8978-1996《污水综合排放标准》中一级标准。

（2）煤炭工业污染物排放执行GB20246-2006《煤炭工业污染物排放标准》中的有关规定。

（3）噪声控制执行GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》中2类标准；

（4）固体废物排放应符合GB18599-2001《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》中的有关规定。

（5）锅炉烟气排放执行GB13271－2001《锅炉大气污染物排放标准》中Ⅱ时段二类区标准。

3．水土保持标准

（1）GB/T15772～1995《水土保持综合治理规划通则》。

（2）《水土保持综合治理技术规范》GB/T16453.1～16453.6-1996。

第三节主要污染源及污染物

矿井在建设和生产过程中，其主要的污染源和污染物如下：

一、污废水

包括矿井井下排水和工业场地生产、生活污水。

矿井井下排水主要是开采煤层上覆各含水地层的涌水和少量井下生产废水，其中主要污染物为悬浮的煤与岩的微粒，SS含量约为100--300mg/L。

井下排水正常涌水量为80m3/h，最大涌水量为120m3/h。

生产、生活污废水主要来自工业场地办公楼、浴室灯房联合建筑、食堂及职工住宅等处的排水。

工业场地生产、生活污水产生总量约501.2m3/d。

主要污染物为有机物和油类。

经类比，其中COD浓度约为60mg/L，油类浓度约为5mg/L左右。

二、废气和粉尘

在工业场地集中供热锅炉房锅炉房内设有二台SZL10-1.25-AII型组装蒸汽锅炉和一台的SZL6-1.25-AII型组装蒸汽锅炉，采暖季高峰负荷时所有蒸汽锅炉同时运行，非采暖季运行一台SZL6-1.25-AII型蒸汽锅炉。

蒸汽锅炉鼓、引风机及调速器均由锅炉单台单机配套。

总额定蒸发量为26t/h；

采暖期3台蒸汽锅炉同时运行，非采暖期1台SZL6-1.25-AII型运行。

采暖期3台蒸汽锅炉同时运行，采暖时间为145天，每天运行16小时。

燃料为本矿井的原煤，其煤质为平均灰分17.84%；

平均硫分0.3%。

年燃煤量为11424吨，其污染物产生量预计见表16-3-1。

表16-3-1　采暖季燃煤锅炉大气污染物产生总量预测

运行期

锅炉容量

（t/h）

燃煤量

烟气量

（m3/h）

污染物产生量（t/a）

污染物产生浓度（mg/m3）

烟尘

SO2

采暖期

2×

10t+6t

3.9

52000

316.16

36.86

5798.13

675.89

煤粉尘主要来自煤炭筛分、原煤储煤场及煤炭转载点等生产环节，地面储运系统扬尘及交通扬尘属无组织排放。

三、固体废弃物

固体废弃物包括掘进矸石、筛分矸石、锅炉灰渣及生活垃圾。

建设期主要是掘进矸石，将产生约8.2万吨的掘进矸石，其组成以砂岩、砂质泥岩为主，其次为泥岩。

生产期掘井巷道大多在煤层内，产矸量较小，所产矸石用来充填井下废弃巷道不出井，地面不设排矸场。

另外还有生活垃圾和锅炉灰渣，预计产生量分别为165t/a和1267.5t/a。

四、噪　声

矿井生产使用的空气压缩机、通风机、驱动机、原煤分级筛、矿井通风用的抽出式风机等生产设备均产生很强的噪声，声压级大于90dB（A）。

主要噪声源源强类比值见表16-3-2。

表16-3-2　　主要噪声源源强类比值

噪声源

噪声级dB（A）

通风机房风机

95～112

驱动机房

95～98

筛分设备

～95

第四节　地表沉陷影响预测及分析

一、自然开采条件

（1）开采煤层

本整合区含煤地层为侏罗系中统延安组，含1层可采煤层，即5-2煤层。

煤层埋深64.83～127.25m，底板标高+1080～+1120m。

煤层厚度3.70～6.65m，平均5.24m，含一层夹矸，结构简单。

直接顶板为粉砂质泥岩、粉砂岩、细粒砂岩，基本顶多为厚层中粒砂体，底板以粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细粒砂岩为主。

（2）地下水补给、迳流及排泄条件

本区内补给条件差，迳流排泄条件好，地表松散层孔隙水利于大气降水渗入补给。

潜水主要接受大气降水和部分层间水补给。

迳流方向受地形和地貌的控制，主要以泉和潜流形式排泄于沟谷，本区内沟谷纵横，地形切割严重，十分有利于地下水的排泄，在梁峁顶部只有雨季降水才能有效补给。

本区内承压水除在基岩露头处接受大气降水外，还接受就近潜水的垂直渗透补给。

局部地段因受不稳定隔水层的影响，形成局部性承压水，具有多层性，无统一的补给区。

本区各煤层直接充水含水层补给的途径主要是大气降水和侧面迳流补给，以垂直渗漏补给为主。

二、地表沉陷预测

根据各有关参数，按国家煤炭工业局制定的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中推荐的概率积分极值计算法确定可采煤层开采后地表下沉、移动与变形值的大小见表16-4-1。

表16-4-1　　地表下沉、移动与变形的预测结果

煤层

开采厚度

（m）

Wcm

（mm）

icm

（mm/m）

Kcm

（10-3/m）

Ucm

cm

r

5-2

3.70-6.65

5.24

3990-2220

3070

11.81-36.95

70.25

5.07-0.81

2.63

1236.9-688.2

951.9

52.68-17.41

33.11

47.36

三、地表沉陷影响分析

1．地表沉陷对地下水环境的影响分析

本井田煤层开采对延安组地层构成直接破坏，其内的地下水直接泄漏于井下，成为矿井涌水的直接充水含水层。

整合区内5－2煤层冒落带高度15.56～26.6m，导水裂隙带最大高度59.9～72.7m。

冒落带在L5孔周围发育高度达到基岩顶面以上，导水裂隙带全部可直接沟通至基岩顶面，成为全区主要的充水通道，矿井开采时应特别引起注意，严防地表水沿导水裂隙溃入井下，造成井下水灾事故的发生。

2．地表沉陷对地面建构筑物的影响分析

经预测井下煤层开采后，地表移动和变形值较大，均超过地面建（构）筑物Ⅳ级破坏等级限值。

因此对地面建构筑物有严重破坏性影响。

四、水土流失影响预测及分析

1．影响趋势分析

建设期由于场地开挖、回填和平整及工程施工等，会破坏原有地表和植被，在施工区域可能导致水土流失加重。

生产期间，由于井下开采，地表会产生相继的沉陷，地表植被和土地资源也会受到一定程度的影响，开采区的水土流失程度也有加重的趋势。

2．影响预测结果

建设期产生的弃土、弃石、弃渣总量约8.2万吨。

生产期因地表沉陷损坏原地貌植被形成加速侵蚀，使开采区风蚀模数由背景状态下的平均2600t/km2·

a增加到6800t/km2·

a，水蚀模数由背景状态下的平均1750t/km2·

a增加到4375t/km2·

预测水土流失总量约5.6万t，其中新增水土流失总量约3.2万t。

五、生态影响分析

本井田的开采对所在区域的生态环境有一定程度的影响，对地表植被赖以生存的原生态地下水环境影响的程度较大。

在个别区域因地表沉陷的影响可能增加水土流失和土地沙化的程度，使本来就十分脆弱的生态环境更加脆弱，对项目区的经济发展有一定程度的制约。

第五节　污染防治工程措施

一、污废水处理

1．处理工艺及要求

工业场地生活污水均采用二级处理生化处理加深度处理工艺进行处理，处理后水质达到《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002）中城镇杂用水水质控制指标中的城市绿化用水指标，同时满足井下消防洒水用水水质指标。

井下排水经混凝、沉淀、气浮、过滤及消毒处理，其水质满足《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002）中城镇杂用水中的城市绿化用水水质控制指标，同时满足井下消防洒水用水及黄泥罐浆用水水质指标。

2．处理工程

（1）井下排水处理

在工业场地建井下水处理站，处理能力为1920m3/d。

矿井井下排水由井下主排水泵加压后由副斜井排出，压力供至工业场地内的井下水处理站平流调节沉淀池，经初步沉淀后由污水提升泵提升至净水器，在水泵吸水管中，加入碱式氯化铝，其投加量为13～20mg/L，经混合、反应、沉淀后出水进入气浮装置，经过气浮处理后由泵提升进入过滤器，过滤出水进入产品水池，在复用水池中投加ClO2消毒剂进行消毒。

最后根据不同水量进行复用。

平流调节沉淀池、净水器及气浮装置的排泥进入污泥池内，由污泥提升泵将泥提升至污泥浓缩池浓缩后，再由污泥泵提升至浓缩压榨一体化污泥脱水机，在污泥脱水前加入聚丙烯酰胺与污泥充分混合，经脱水后，污泥含水率在80%以下，然后运出厂外处置。

（2）工业场地生产生活污水处理

矿井工业场地生活污水处理规模为800m3/d，均采用“A/O”法二级生化处理加深度处理的方法进行处理。

生活污水经格栅去除大块杂物后，进入调节池，再由污水提升泵提升至综合污水处理设备进行生化处理，出水再进行混凝、沉淀、过滤处理后，进入复用水池，经消毒后用于浇洒绿地及井下消防洒水。

生活污水处理站污泥进入污泥池后由吸泥车定期清理外运，可用作农肥。

该工艺优点是占地少，结构简单，管理方便，减少环境（如噪音、空气）污染。

（3）污废水回用率

工业场地生产、生活污水产生总量为501.2m3/d，经处理后可保证水量476.2m3/d，其中：

398.5m3/d用于生产系统补充用水，77.7m3/d用于场地绿化及道路浇洒。

井下排水总量为1920m3/d，经处理后可保证水量960m3/d，均用于生产系统补充用水、井下消防洒水及黄泥灌浆用水。

二、固体废物污染防治措施

本矿井的固体废物主要是矸石及少量生活垃圾等。

建设期产生的矸石总量约8.2万t；

生产期生活垃圾量约165t/a，锅炉灰渣1267.5t/a。

1．建设期排弃的矸石内不含可燃成分—煤炭，因此可对该白矸进行综合利用，用于做路基填料、路基护坡、场地填方等。

因建设期的排矸量不大，基本可以综合利用。

2．生活垃圾由矿方委托地方政府环保部门统一处置。

3．锅炉灰渣可作建材、铺垫路基等进行综合利用。

三、大气污染（锅炉烟尘、煤粉尘、扬尘）防治措施

1．锅炉燃煤烟气排污治理措施

锅炉房采用烟囱高度为40m,直径为φ800mm；

同时每台锅炉配备花岗岩水浴除尘器，除尘效率约93～98%，脱硫效率约30～60%。

采取上述脱硫除尘措施后的燃煤烟气，其排污预测结果列于表16-5-1。

从预测结果得知，矿井场地锅炉所排烟气中的烟尘和SO2排放浓度可满足《锅炉大气污染物排放标准》中Ⅱ时段二类区标准要求。

但在生产运行中必须加强烟气除尘器的维修管理，才可保证其有较高的除尘效率。

表16-5-1　采取脱硫除尘措施后锅炉排污浓度计算表

锅炉房位置

排污浓度

工业场地

允许排放浓度（mg/Nm3）

达标排放

情况

处理前

处理后

烟尘浓度（mg/Nm3）

173.94

200

达标

SO2浓度（mg/Nm3）

473.12

800

备注

除尘效率为97%，脱硫效率30%时

（2）工业粉尘治理措施

1．准备车间及煤炭输运场所的煤（粉）尘治理

在筛上设一个除尘系统，选用MW-N-220型脉动微震袋式除尘器一台及BT4-72№10C型防爆离心通风机一台，除尘机组及防爆离心通风机均设在该车间顶层的除尘间内。

2．矿井原煤采用密闭的皮带栈桥输煤方式，产品煤储煤场采用挡风墙加防尘网结构，可避免煤尘外逸。

3．对皮带输送机、刮板机及其转载点采用半圆型玻璃钢罩密封，每隔一个单元（如两个转载点之间）在罩上设FM型下饲式袋式除尘器，含尘气体经袋式除尘器净化后排走，煤尘仍落在输送带上。

4．对运输车辆应进行统一管理，限载限速，装满物料后应加盖蓬布防止抛洒碎屑；

对厂区附近的道路派专人负责，经常维护以保持良好的路面状况，并及时清扫抛洒在道路上的散状物料，对厂区及其附近的道路经常洒水可起到很好的抑尘作用。

5．对原煤临时储煤场采取洒水增湿降尘，外围墙维护。

在干旱大风恶劣天气时，除加大洒水增湿量外，还可根据实际情况加盖蓬布遮盖。

通过采取上述综合防治措施后，整个生产、筛分系统煤（粉）尘排入外环境的煤尘浓度和煤尘量均低于《煤炭工业污染物排放标准》（GB20426-2006）新改扩标准的允许限值。

四、噪声防治

根据噪声的影响范围及保护对象，采取如下防噪措施：

1．工业设备选型时，优先采用高效低噪产品，或设计及订货时要求制造厂方配套提供降噪设施。

2．对煤炭运输、转载、筛分各环节的产噪环节，实施防噪降噪措施。

3．驱动机的噪声主要由减速机、电机、传动轴等机械和电磁噪声构成，主要是采取隔声方式消除噪声影响，即在驱动机头上安装可折卸式隔声箱，箱板结构为：

外板为钢板，钢板内面涂水性沥青等阻尼材料后内衬超细玻璃棉毡再敷以穿孔钢板，箱板则形成一吸隔声结构。

4．通风机噪声主要由进出风口气流噪声，机械和电磁噪声构成。

在风机口上加设消声塔或折流式进风消声道，在机房内噪声直达的墙壁和屋顶上悬挂平板式吸声板，板与墙壁保持约10cm距离形成共振腔，增加吸声效果。

5．运煤皮带走廊、筛分车间、机修车间等的门窗均采用采光隔声材料。

6．在无法采取隔声、减振、阻尼等降噪措施的作业场所，根据需要设立隔声值班室。

在该场所工作的人员佩戴耳塞、耳罩等劳保产品。

7．主要产噪场所周围绿化时多植枝密叶大的树种，利用绿化植物吸声降噪。

通过采取上述防噪、降噪措施后，工业场地的厂界处噪声可满足《工业企业厂界噪声标准》中Ⅱ类标准要求。

第六节　生态环境减缓措施及防治对策

一、水土保持措施方案

1．工程措施

（1）在项目建设施工期应合理调配土方，减少土方的排弃量；

合理规划取土场和弃土场，在使用完后对其采取一定的工程措施（修筑排水沟、截水沟）和植物措施；

并避开雨期，减少地表破坏造成的水土流失。

（2）各类管沟、管线及道路工程修建，应统筹安排施工，避免反复开挖地表。

2.植物措施

（1）应视地形、土壤等条件采取植物措施。

工业场地周围种植宽度为20～50m水保防护林，树种以适地的乔木、灌草为主；

道路两侧应种植护路林带，树种以灌木为主。

（2）取弃土场停用后，应有计划地及时处置绿化，植树种草。

二、地表沉陷防治措施

根据地表沉陷预测结果，结合井田地质采矿条件和地表沉陷敏感目标的性质、分布情况，提出如下保护措施。

1．工业建（构）筑物的保护措施

对矿井工业场地、为本矿井供水的管网和相关重要设施留设保护煤柱，确保上述设施的使用安全。

2．输电线路的保护措施

本整合区内有乡村间架设的照明、农用输电线路，其相应的保护措施主要有：

（1）结合开采计划，在开采前，对开采范围内的输电线杆用斜拉钢丝等方法加固，防止因倾斜过多而歪倒。

（2）开采期间，组织专业维修队伍，经常性巡回检查，发现问题及时修复，并定期进行电杆扶正和加固工作。

3．输水管网保护措施

矿井的给排水工程管网均布设在留