一、山东省淄博矿区煤矸石综合利用初步分析(论文文献综述)
李丹[1](2021)在《燃用后选煤副产品中环境敏感微量元素归趋及其效应》文中研究说明选煤是煤炭生产中不可或缺的一个阶段,通过选煤,原煤被加工成精煤,同时产生选煤副产品(煤矸石、煤泥和中煤)。选煤副产品是含有少量煤和许多杂质的复杂混合物,因其富集灰分、硫分和微量元素,热值低,被认为是劣质燃料。近年来,为处置日益增多的选煤副产品,同时也为缓解能源短缺问题,选煤副产品综合利用被大力倡导,其中燃用选煤副产品发电是选煤副产品综合利用的主要途径之一。然而,选煤副产品综合利用过程中引发的二次环境污染长期以来被忽视,关于此类问题的研究十分有限。不同类型选煤副产品(煤矸石、煤泥和中煤)的品质(热值、灰分和微量元素含量等)存在较大差异,为全面了解、同时也为横向比较分析不同类型选煤副产品燃用企业周边环境污染状况,本文选取六盘水某煤矸石电厂、萍乡某煤矸石电厂、济宁某煤泥电厂和大同某中煤电厂(涵盖不同类型的选煤副产品燃用电厂)这类代表性的选煤副产品燃用企业周边区域作为研究区,采集土壤和农作物样品,基于11种环境敏感微量元素(Be、Cd、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Sb、V和Zn)在土壤中含量、形态分布特征以及农作物各组织中分布规律,分析土壤样品中各微量元素间的关联特征以及农作物对元素的富集特征,揭示微量元素迁移转化特征,评估研究区周边土壤及农作物污染状况和健康风险,对比选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂,以及不同类型选煤副产品燃用电厂周边环境污染特征,总结选煤副产品综合利用存在的主要问题并提出相关改进建议,结论概括如下:(1)结合各研究区土壤样品环境敏感微量元素描述性统计结果,总量和形态分布特征,以及Pearson相关性分析和聚类分析(Ward法)结果,选煤副产品燃用电厂对周边土壤环境产生了不利影响,微量元素已在研究区土壤中不同程度累积。土壤微量元素Sace(酸可提取态)能反映人类活动尤其是近期污染行为对环境的影响,而研究区土壤大部分元素的Sace随距离变化曲线规律大体符合高架点源排放污染物的地面浓度分布规律。选煤副产品燃用电厂尾气排放及其干湿沉积,作为研究区土壤的稳定外源,使得土壤中的微量元素脱离原有的集群,形成新的集群,这些集群可以用选煤副产品中元素的不同赋存模式来解释。(2)结合单因子标准指数法、内梅罗综合指数法、风险评价编码法和潜在生态风险指数法(综合考量元素总量、形态和毒性)的评价结果可知,研究区土壤受到不同程度的元素污染,污染程度依煤矸石电厂>煤泥电厂>中煤电厂递减。随着电厂用煤品质的提高,电厂微量元素排放物对环境的不利影响可得到有效降低。此外,电厂的运行时间及污染物治理情况亦是影响电厂周边土壤环境污染程度的重要因素。电厂污染物排放情况虽受其时代背景影响,差别较大,但随着我国政府对电厂排放管理的日趋严格,电厂污染物减排卓有成效。(3)选煤副产品燃用电厂周边部分农作物样品可食用组织中部分元素含量超过食品安全标准,健康风险评估表明长期摄入这些农作物会给居民带来健康风险。农作物玉米中微量元素的含量在很大程度上取决于土壤中相同元素的生物有效组分,而不是它们的总含量。农作物不同组织对同一元素的积累能力不同,且同一农作物组织对不同元素的积累能力也有差别。(4)相较文献已报道的国内外燃煤电厂周边土壤环境污染状况,本文研究的六盘水和萍乡两个煤矸石电厂周边土壤微量元素污染程度处于相对高位,而大同某中煤电厂和济宁某煤泥电厂周边土壤环境污染程度一般。因选煤副产品燃用电厂装机容量远小于一般燃煤电厂,其引发的环境污染尤其值得重视。(5)选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边农作物均呈现出污染态势,农作物自身的生理特性是影响其吸收微量元素能力的重要因素之一,在监管电厂这类大气污染型企业周边农业活动时,应有意识地规避那些富集吸收重金属类元素能力强的农作物,如叶菜类。(6)综合考虑元素总量、形态和毒性评价表现,Co、Cd、Mn、Pb和Sb是选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边土壤环境中存在较大环境风险的几种元素,需要重点关注。(7)选煤副产品综合利用是一把双刃剑,利用不当必然造成二次环境污染。以环境友好的方式利用选煤副产品显然比追求经济利益更重要。针对选煤副产品综合利用存在的问题提出了相关改进建议,包括:建立选煤副产品标准化检验方法和分类指南;科学规划,合理选址;制定选煤副产品综合利用企业的污染物行业排放标准,实施总量控制;优化管理体系;建立全过程跟踪管理系统;制定鼓励选煤厂技术创新的政策。世界各国正积极尝试从选煤副产品这类劣质燃料中收获能源,然而,本论文显示不同类型选煤副产品燃用电厂均对周边环境造成了微量元素污染,其中煤矸石电厂尤为严重,对比选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂的装机容量,这值得引起重视。选煤副产品综合利用存在诸多问题,其燃用需慎重。不建议不经预处理就直接燃用选煤副产品,需要通过更合适的技术来利用它们。
贾雪莹[2](2020)在《基于粗糙集的我国煤炭企业低碳经济发展水平评价研究》文中指出煤炭在我国能源结构中占据着主导地位,是造成温室气体排放的最主要原因,煤炭企业发展低碳经济势在必行,而科学地评价煤炭企业低碳经济发展水平是解决这一问题的前提。准确地评价煤炭企业低碳化发展水平、深入剖析制约低碳化发展的关键因素与关键环节,对煤炭企业制定有针对性的低碳化发展策略,促进低碳化目标的达成具有重要的现实意义。本文首先对国内外有关低碳经济的文献进行了梳理,通过与绿色经济、循环经济等相关概念的对比分析,明晰了低碳经济的概念与特征;概述了和低碳经济相关的可持续发展理论、环境库兹涅茨曲线、脱钩发展理论、外部性理论等理论,并对我国煤炭企业低碳经济发展现状进行了分析与评价。在此基础上,遵循完备性、独立性、数据可获得性、定性与定量相结合等原则,从低碳开采、资源利用、环境保护、科研创新四个方面构建了包含17个指标的煤炭企业低碳经济发展水平评价指标体系,并进一步选取近年来较为新颖的粗糙集评价法构建了评价模型。随后,利用该评价模型,以LY煤矿企业2015年至2019年期间低碳经济发展数据作为样本,对该企业进行了实证评价。评价结果表明:LY企业在2015年至2019年期间,低碳经济发展水平综合评价值逐年上升,表明LY煤矿企业低碳经济发展良好,这与企业实际情况相符,在一定程度上验证了粗糙集评价方法的有效性。此外,进一步的分析表明,万元产值水耗、“三废”综合利用、煤矸石综合利用、环保投资比重等指标对LY煤矿企业实现低碳化发展具有重要的影响,是LY企业发展低碳经济的关键因素,企业要注重对这些指标的监控。最后,根据上述分析结果,本文提出了 LY煤矿企业进一步提高低碳经济发展水平的几点建议。
于晓燕[3](2020)在《矿农协同生态体系构建与评价研究》文中指出中国改革开放以来40余年的经济快速增长造成煤炭资源过度开采、生态破坏和环境污染等一系列问题。中国经济的高质量增长需要有效地改善由矿区内产业结构单一、产业发展碎片化、资源错配等原因造成的生产资源不足和浪费并存的局面。本文提出构建“矿农协同生态体系”,通过矿农协同的生态体系重建,实现生产要素的优化配置,解决矿区内生态环境问题,实现矿区经济效益、生态效益和社会效益的统一,并最终实现矿区生态和经济的可持续发展,因而具有较强的理论价值和现实意义。矿农协同生态体系是一个复杂的巨系统,本文运用WSR系统方法论展开研究。首先,从“物理、事理和人理”的角度,运用代谢分析、矿农协同共生分析和实施主体动态博弈分析探寻矿农协同生态体系的构建机理;接着结合体系实际集成构建的方法,建立系统动力学模型,对体系构建演化过程模拟仿真;然后,在此基础上从体系构建完成程度、体系价值和实施主体管理行为三个方面建立体系评价方法;最后对新巨龙矿农协同生态体系实例进行全面考察和评价,进而提出体系发展的政府保障制度及企业发展策略。本文主要从矿农协同生态体系的构建机理、体系构建、评价方法和实例分析四个方面展开研究。(1)运用代谢机理进行“物理”分析,发现矿农协同是实现矿区资源代谢优化的有效方法,提出构建矿农协同生态体系,并明确体系的构建目标;建立Logistic协同共生模型进行“事理”分析,对矿农协同共生的平衡点求解,并对其稳定性的影响因素进行分析,揭示矿农协同发展的内涵和实质;最后,通过运用微分方程建立实施主体动态博弈模型进行“人理”分析,求解实施主体合作博弈下的最优行为模式。(2)运用集成方法建立土地复垦利用子系统、水资源生态处理利用子系统、能源加工利用子系统、生态种养殖子系统、有机肥加工利用子系统,集成为矿农协同生态体系;在此基础上,建立各子系统和整体体系的系统动力学模型并进行仿真模拟,具体包括对子系统构建过程的仿真,明确各个构建环节对子系统构建的影响;对体系整体构建和运行进行仿真,明确各个子系统构建对体系整体构建的影响;对体系构建提升矿区经济效益、生态效益和社会效益的过程进行仿真,明确体系构建对矿区综合效益提升的影响。(3)从体系构建完成、体系综合价值和实施主体管理行为三个方面建立矿农协同生态体系的评价方法,用于体系构建的监测评价。首先,以体系构建的系统动力学模型仿真结果为基础,选取体系构建环节为评价指标并确定权重,运用Jaccard系数模型,对体系的构建完成程度进行评价。其次,借鉴生态系统服务价值评价方法,以多目标规划模型为基础,结合体系构建的实际情况选取指标,建立矿农协同生态体系价值评价方法,对体系构建给矿区带来的经济效益、生态效益和社会效益进行量化评价。最后,结合体系构建实施主体动态博弈分析的结论,运用QSIM方法对实施主体管理行为的不同实施方案进行模拟,对实施主体行为进行定性分析,并选取评价指标作为体系实施主体管理行为和决策评价的主要内容。三种评价方法为全面掌握和监测体系构建水平、价值水平,以及实施主体管理行为提供了实时评价方法,为及时发现体系构建中的问题,适时调整发展规划和方向,指导矿农协同生态体系发展实践提供了科学依据。(4)选取新巨龙矿农协同生态体系作为研究实例,对该体系构建现状、构建完成程度、综合价值和实施主体管理行为进行全面考察和评价。在体系构建评价中,通过模型应用计算获得Jaccard系数69.47%的结果,验证新巨龙已基本完成矿农协同体系构建,体系构建现实可行。在体系价值评价中,对新巨龙矿区2009-2019年的经济效益、生态效益和服务效益进行全面评价,数据表明近十年来,该体系的服务总值随着矿农协同生态体系建设的逐步完善不断提高,2019年达到19.21亿元,其中调节服务价值和支持性服务价值较高,体系构建为矿区带来了综合效益的持续增长。最后,对新巨龙体系构建实施主体管理行为进行评价,总结了体系实际构建中政府层面、企业层面以及实施主体协作中存在的问题,提出发展矿农协同生态体系的政府保障制度和矿业企业实施策略建议。本文突破矿区末端治理,单一土地资源复垦的原有发展思路,提出构建矿农协同生态体系的新模式,为矿区发展提供了进行矿业生产同时,完成矿区资源优化配置和生态环境实时治理的新方法,本文研究方法及结论可为构建矿农协同生态体系,实现矿区可持续发展提供重要的科学依据。
王新富[4](2020)在《典型生态脆弱区煤矸石处置环境效应研究》文中研究说明随着现代机械化采煤工艺的应用,矿区排放的大量煤矸石在风化、降雨等外部影响因素下对生态环境造成了严重污染。本文以鄂尔多斯市某矿区的煤矸石生态处置为研究课题,采用薄片鉴定、XRD、SEM-EDS、工业分析及X射线荧光光谱法进行了煤矸石理化性质研究,通过煤矸石-水作用单因素实验、静态浸泡实验,结合研究区降雨特征和煤矸石山堆积特征,进行了煤矸石致密堆积环境下的间歇式“注水-放水”淋滤实验,利用因子分析、系统聚类分析、相关性分析及时间序列灰色模型预测等方法对实验结果进行分析,得出以下结论:(1)研究区煤矸石以砂岩和泥岩为主,整体分选性较差,磨圆度呈棱角状至次棱角状,同种类型煤矸石的常量元素种类变化幅度较小,相关性较显着。煤矸石中微量元素基于因子分析可分为四类:Cr、V、Zr一类;Zn、Ba一类;Y、Ga、Ni、Rb、Cu一类;Sr一类,其中煤矸石所含的Cr、V、Cu、Ni等微量元素超出土壤背景值2~3倍。(2)静态条件下,煤矸石污染组分在水溶液中的扩散服从Fick扩散定律,固液间浓度梯度及接触面积增大,煤矸石中污染组分的释放速率上升。Cr、M n、Fe、Co、Cu、Zn、Cd、Ba、Pb及As等元素的平均淋出率基本上在0.09%-1.60%之间;而Mo、Tl、Se、Hg、V、Ni等元素的淋出率相对较大,其中Ni元素的淋出率最大,高达43.45%,Ba元素的淋出率最小,为0.097%;16种重金属元素的平均淋出率由大至小分别为Mo>Hg>Se>Ni>V>Co>Cr>Tl>Mn>Cd>Pb>Fe>Zn>Cu>As>Ba。(3)煤矸石污染物淋出浓度呈“类波浪状”变化曲线,重金属污染物均呈现间歇性快速释放规律,各元素在淋滤后期释放速率下降,淋出浓度趋于稳定。间歇性淋滤过程中,Mn、Cr、Fe、Co、Mo及Hg等元素的淋出浓度超出地下水质量Ⅲ类水标准,其中Fe和Hg的淋出率较高,仅达到V类水标准。(4)煤矸石山的环境污染效应具有多样性、潜伏性和长期性,降低污染的关键是控制污染物扩散途径。煤矸石山的污染综合得分从前期的2.0~2.5大幅度下降至0.0~0.5,且在后期逐渐趋于-0.5,前期危害性远大于后期。有害重金属元素对环境的影响大小排序为:Hg>Cd>Cu>As>Ni>Zn>Cr>V>Pb>Mn,S矿的Hakanson潜在生态危害指数最大,其次是T矿和P矿,通过生态分类处置及覆土绿化措施,可以减少煤矸石堆积带来的污染。图[74]表[36]参[106]
梁宇生[5](2020)在《煤炭地下开采与地面典型土地资源保护的冲突及协调研究》文中进行了进一步梳理我国煤炭产量连续多年居世界第一位,煤炭资源是我国的主体消费能源。近年来中国一次能源消费结构不断改善,煤炭所占比重不断下降,但2018年仍高达60%。中国煤炭开采方式90%以上为井工开采,主要集中在中东部地区。煤炭地下开采会导致地面土地资源的大量损毁,特别是耕地、湿地、林地等资源,也因此产生了煤炭地下开采与地面典型土地资源保护的冲突。自党的十八大以来,生态文明建设深入人心,中共中央、国务院陆续出台一系列政策,明确“既要绿水青山又要金山银山”,并提出“到2020年,生态环境质量总体改善”的主要目标。而2017年甘肃“祁连山事件”后,中央及各级地方政府纷纷出台极为严格的管控政策。在此大背景下,政府对目前存在的煤炭资源地下开采导致地面土地资源损毁的情况,进行严格管控,加强监督与控制是极为必要的。但在经过近两年的政策实施情况来看,很多地方政府将其演变成整体一刀切式的管理模式,并不符合和谐共生、普惠福祉的生态文明理念。在现实中,地下煤炭开采与土地资源保护并不是不可协调、绝对对立的,由于各类土地资源特性及土地复垦与生态修复技术等因素的影响,煤炭资源开采与各类土地资源保护在一定条件下是能实现协调发展的,不能采取整体一刀切式的管理方式,要分析二者之间的冲突与矛盾性,探讨煤炭资源地下开采与地面典型土地资源协调的双赢之道。土地资源管理学科的研究重点之一是典型土地资源利用结构的优化,在自然资源统一管理的新形势下,地面土地资源利用与地下矿产资源利用的冲突在所难免,如何优化利用结构和协同发展就成为当前研究的热点和难点。本文基于地上下资源充分利用和协同发展的思想,本着既要绿水青山又要金山银山的理念,首先总结分析了煤炭地下开采与地面典型土地资源保护(湿地、耕地与林地)的冲突,探讨了二者协同协调的可行性和适用条件;其次绘制了全国煤炭资源分别与湿地、耕地、林地资源的空间分布、分析了冲突的特征及危害,初步构建了地下煤炭开采与湿地、耕地、林地资源保护协调模型;最后,分别对煤炭地下开采与湿地资源保护、煤炭地下开采与耕地资源保护、煤炭地下开采与林地资源保护的协调展开研究,并结合相关案例探讨给出具体的协调策略。本文通过具体研究,取得主要成果如下:(1)从遵从自然、顺应自然的角度,阐明了矿产资源和土地资源地理分布重叠的自然性,阐释了地面土地资源与地下矿产资源利用冲突不可避免的观点,厘定了矿地复合的概念,并揭示了我国煤炭资源与湿地、耕地、林地资源复合特征并绘制了符合区域空间分布图;分别总结阐述了全国煤炭资源与湿地资源、耕地资源、林地资源复合的冲突特征与危害。(2)改变过去土地资源利用不考虑地下矿产资源的弊端,从自然资源统一管理条件下矿地(矿产资源与土地资源)协同发展的视角,探讨了地下煤炭开采与典型土地资源保护的协调原理,利用矿山企业煤炭开采销售利润、生态修复成本以及矿山企业可接受的煤矿净利润最低值构建了地下煤炭开采与湿地、耕地、林地资源保护的协调模型。(3)以南四湖湿地下煤炭开采为研究对象,通过几十年煤炭开采对研究区生态环境影响的分析,以及相关采煤塌陷对湿地影响的支撑分析,发现煤炭开采的负面影响主要是耕地损毁和居民房屋破坏等,对湿地资源保护无明显负面影响。本文还利用开采沉陷理论分析了煤炭开采对湿地生态无明显负面影响的机理,从而证实了湿地与煤炭开采可以实现协同发展,今后重点是解决政策上的冲突。(4)利用2018年山东省土地利用数据,结合实地调研等手段收集研究区内各煤炭矿山企业煤炭开采、采煤塌陷数据资料,对煤炭地下开采与耕地资源保护的冲突展开研究。分析了研究区煤炭资源与耕地资源的资源冲突的特征与缘由;利用实际调查和开采沉陷预计的理论和方法,分析评价了山东省采煤塌陷耕地现状(基期2018年底),并预测出2019-2030年新增采煤塌陷损毁耕地面积。基于“既要煤、又要粮”的协同发展理念,以土地复垦技术协调与政策协调为落脚点,探讨了煤炭地下开采与耕地资源保护的协调对策(包括适用条件)。(5)分析了陕煤铜川矿业下属玉华煤矿、柴家沟煤矿和陈家山煤矿地下煤炭开采区与地面林地资源复合特征和该矿煤炭开采与林地保护几十年协调发展实际情况,通过调查研究1990-2018年煤炭资源与林地资源复合区土地利用类型变化、植被覆盖度变化、地裂缝产生情况和林木生长现状,表明研究区内地表未发现沉陷、滑坡和裂隙,煤炭开采未对林地资源产生明显影响。基于开采沉陷学理论与方法,提出了该矿煤炭开采与林地保护协调发展的机理,并探讨了煤林复合区的协调对策。
周楠,姚依南,宋卫剑,何志伟,孟国豪,刘玉[6](2020)在《煤矿矸石处理技术现状与展望》文中指出煤矸石作为煤炭生产的附属固体废弃物,通常排放到地面形成矸石山,不仅占用大量土地,而且对环境造成很大的危害,影响煤矿及矸石山周边居民的身体健康。预计到2020年,我国每年将产生7.95亿t的矸石。针对煤矸石的综合处理,国内外已经研发了包括煤矸石发电、铺路、生产建筑材料、生产化工原料及应用于农业生产等方面的地面处理方法,以及煤矸石充填的井下处理方法,但是,煤矸石综合利用率不足30%;并且,随着我国煤矿大型现代化矿井建设的推进,以及开采深度增加、洗选技术的发展,煤矿排矸呈集中化、高产化和规模化的发展趋势,现有的煤矸石处理技术已经不能满足煤矸石处理的要求。本文总结了现有煤矸石综合处理方法的原理和技术,分析了各种技术的应用情况、效果及优缺点,提出煤矸石的井下充填处理是煤矸石规模化处理的发展趋势;并分析了目前我国煤矸石井下充填处理的应用现状,提出通过改变充填目的和工艺、优化充填关键装备、提高充填工作面自动化程度等,发展以处理矸石为目标的煤矸石高效自动化充填处理技术,为煤矸石的集中规模化处理提供了思路。
高智伟[7](2019)在《榆林市郭家滩煤矿建设项目地表损毁及修复研究》文中进行了进一步梳理人类文明从最初对生态环境不断索取发展到今天不断进行的生态文明恢复性建设,生态环境保护和生态文明建设已经成为推动我国经济可持续发展的重要保证。发展创新型煤炭经济,实现煤炭工业转型升级,就要以绿色发展作为核心驱动力,从环境治理、生态保护入手,用煤炭经济的发展推动矿山环境治理,用环境治理带来的效益促进矿山经济发展,同步开展经济建设和生态文明建设。煤矿未来的发展将更加注重矿山建设和生态环境的关系,秉承开发与治理并重的原则,逐步降低煤矿建设项目对环境的负面影响,从简单粗放型的矿山建设方式向绿色可持续型转变,逐步建成低碳、绿色、环保的生态化绿色矿山,努力实现煤炭产业绿色革命。本文通过研究国内外煤矿发展的历史,分析老矿区煤矿从建设到生产,直至闭矿的全生命周期的发展历程,以及煤矿闭矿后,矿区生态环境的恢复性重建优秀案例,结合煤矿建设的行业特点,从地面和地下两个维度,阐述了煤矿建设项目对土地破坏的主要途径和造成的相关土地损毁;提出在一定程度上减少煤矿建设项目土地损毁的见解,并对损毁的土地资源,因地制宜地加以修复并重新利用;同时考虑矿区内由于土地损毁而受到影响的村庄进行合理安置,保证矿区村民财产和安全生活,实现现代化、生态化的绿色矿山建设理念。基于以上对如何降低煤矿建设项目土地损毁的研究基础上,本文以陕北矿区郭家滩煤矿为例,从煤矿生产建设活动导致的土地挖损及占用、土地压占、土地沉陷等三个主要土地破坏类型出发,分析其造成矿区土地资源的损毁过程及缘由,对煤矿建设造成地表损毁的因子建立多层级的评价体系,对比传统的煤矿建设模式,利用模糊法对引入的海绵型矿井工业场地的低影响开发模式和矿区地企协同总体开发模式,进行土地损毁和修复的评价。并通过案例充分阐述其如何有效的应用在煤矿建设场地建设中,先治理、后开采,边建设、边恢复的工业场地建设模式对减少和降低土地挖损以及危害起到积极作用。同时在矸石周转场和受地表沉降影响搬迁的移民宅基地等废弃土地,确定为在宜林、宜草的适宜性评价基础上,因地制宜地进行矸石山公园的构建和矿区开发与移民新村协同一体化发展。既解决了矸石山的生态恢复,又将被压占的土地价值进一步提升、利用,造福矿区职工和群众。又统筹考虑矿区村庄合理、有效、安全的逐步搬迁,建立矿区基础设施建设及资源综合利用与移民新村的建设联动发展思考模式,为今后陕北矿区、乃至全国其他矿区的煤矿建设提供借鉴。
高波[8](2019)在《关闭煤矿多环芳烃的赋存特征及生物降解机理研究》文中研究说明由于煤炭资源枯竭及国家产业政策的调整,大量煤矿被废弃或关闭,由此带来的安全与环境问题日益突出。煤矿关闭后,采空区及巷道充水,水文地质条件发生显着变化,其中的污染物会浸出、释放及迁移,并对地下水环境构成污染风险。论文通过现场调研、理论分析及室内模拟实验,研究了矿区环境中多环芳烃的分布特征以及矿井水中多环芳烃的主要来源,重点研究了关闭煤矿特殊环境条件下多环芳烃的变化规律和降解机理。主要结论如下:(1)研究了我国不同矿区煤中多环芳烃赋存特征,结果表明煤中16种优先控制多环芳烃(16-PAHs)的含量为10.540±7.973μg/g,以低分子量多环芳烃为主,占16-PAHs含量的44%。煤中16-PAHs含量与煤化程度有关,在烟煤中含量最高,主要受煤炭挥发份和H/C摩尔比的影响,二者对煤中16-PAHs含量变化的总贡献度为61.6%。(2)徐州、淮南、淄博、峰峰、兖州等典型矿区煤矿井下污泥及矿井水中16-PAHs含量分别为0.6424.02μg/g和0.564.61μg/L,以35环多环芳烃为主,其中,萘、苊、二氢苊、菲等低分子量多环芳烃检出率较高。对矿井水中多环芳烃污染状况进行评估,发现苯并[a]芘普遍超出地下水质量标准规定的III类水限值,矿井水中多环芳烃生态风险呈中、高风险水平。(3)开展了原煤-矸石-矿井水体系中多环芳烃迁移模拟实验,实验周期360天,结果表明,在关闭煤矿缺氧-避光条件下,实验初期原煤-矸石-矿井水体系中多环芳烃的迁移以低分子量多环芳烃为主,水中16-PAHs浓度最高可达20.83μg/L,巷道中残留的乳化油等对16-PAHs的迁移起促进作用;关闭煤矿矿井水中16-PAHs的浓度变化符合一级动力学模型(R2=0.901,p<0.05)。(4)研究了600700m深度煤矿井下细菌群落的分布特征,煤矿井下最丰富的细菌门类为变形菌门(平均占比36.9%)、厚壁菌门(平均占比24.0%)、放线菌门(平均占比20.0%)及绿湾菌门(平均占比6.8%),细菌群落丰富度差异主要受pH、C/N等因素影响。通过135天的细菌群落演替模拟实验,发现煤矿关闭后,部分好氧菌群(如节杆菌属)逐渐被厌氧菌及兼性厌氧菌(如土芽孢杆菌属)取代,群落丰富度呈先增加后减少的趋势。(5)筛选出多环芳烃高效降解菌Pseudomonas Sp.P-1,并利用该菌株开展了菲的降解实验,结果表明,菲在缺氧-避光条件下的降解速率常数为0.0348h-1(30℃);该菌株具有较强的环境适应性,在2040℃、pH值68条件下均能生存并完成多环芳烃降解。在2530℃、弱碱性条件下P-1菌株的降解能力最强,最高降解率为96.0%98.9%,此外,矿井水中Fe(III)、硫酸盐对降解过程起促进作用。(6)利用基因组测序技术从Pseudomonas Sp.P-1菌株的基因组序列中获得5750个功能基因,其中约80%的基因功能被注释。通过分析NR注释及KEGG注释的结果,确定13种功能基因直接参与了菲的降解过程。结合中间产物分析,认为关闭煤矿缺氧-避光条件下Pseudomonas Sp.P-1菌株主要通过菲醌途径完成菲的代谢过程。关闭煤矿矿井水中硫酸盐对该过程影响较大,除作为菲缺氧降解的电子受体外,还直接参与了菲醌的形成。
李建中[9](2018)在《闭坑煤矿含水层破坏模式与风险管理研究》文中研究说明煤矿开采实践表明,煤矿从开采到关闭这一生产过程会对矿区环境造成十分严重的污染和破坏。近年来国家陆续出台了相关政策,对数万小煤矿进行了关闭和整合,闭坑矿井带来的安全与环境问题呈现愈演愈烈的趋势,其中闭坑煤矿含水层破坏问题已在多地区出现,矿井突涌水、地下水位下降、泉井干枯、含水层水质恶化、串层污染等问题时有发生,对煤矿区地下水系统造成严重影响,带来了一系列水环境安全风险。然而我国目前对于矿区含水层破坏尚无明确的技术规范和管理手段,现有的技术标准或规范不能完全适用于闭坑煤矿含水层有效的评价管理,因此亟需加强对闭坑煤矿含水层破坏的风险管理与综合研究。本文在充分搜集全国煤矿资料以及典型案例含水层破坏情况的基础上,通过总结含水层破坏的各种形式,凝练出煤矿开采含水层破坏包括地面塌陷型、水动力变化型以及污染驱动型三种模式;基于含水层破坏机理研究构建了适用于评价闭坑煤矿含水层破坏风险的指标体系;综合运用迭置指数法的原理与方法,建立了闭坑煤矿含水层破坏风险评价的综合指数模型,运用建立的模型对污染驱动型含水层破坏的典型案例-山东省淄博洪山-寨里闭坑矿区进行了综合研究和含水层破坏风险评价,并基于综合分析提出了闭坑煤矿含水层破坏风险管理对策和技术流程。本论文的主要研究成果如下:(1)闭坑煤矿含水层破坏形式与典型案例研究通过我国矿山地质环境保护与土地复垦方案编制项目工作的开展,充分搜集和调查了全国煤矿区含水层破坏情况,对2017年9995座关闭矿山进行了相关调研,并重点分析了山西国阳一矿和峰峰煤矿等典型闭坑煤矿区的含水层破坏情况。结合国内外研究现状的研究,总结了煤矿开采-关闭这一过程对煤矿采空区含水层的影响主要体现在结构层面、含水层动力层面和水化学层面。其中含水层结构破坏主要表现在煤层之上的覆岩发生垮塌、导水裂隙、离层和弯曲,导致含水层中的地下水渗漏到井下,以及对下伏含水层、隔水层破坏,导致底板突涌水等。含水层水位变化主要表现为开采阶段形成地下水降落漏斗,以及煤矿闭坑后含水层水位大幅回弹。矿区含水层水质恶化主要途径包括:闭坑煤矿地表固体废弃物、煤矸石堆淋溶污染、闭坑煤矿地面塌陷积水入渗污染、顶板导水裂隙串层污染、底板导水裂隙串层污染、封闭不良钻孔、断层和陷落柱串层污染等。(2)提出闭坑煤矿含水层破坏模式通过对全国闭坑煤矿区地质环境问题的梳理,深入研究了含水层破坏的典型案例,从矿山宏观特征,特别是出现的环境危害属性及表观表现形式的角度,结合理论分析,凝练出闭坑煤矿含水层破坏主要表现在含水层结构控制层、地下水动力层与水质恶化三个层面,对比分析了含水层破坏的各种形式,将闭坑煤矿含水层破坏分为三种模式:地面塌陷型、水动力变化型以及污染驱动型。(3)构建了闭坑煤矿含水层破坏风险评价指标体系与评价模型,提出风险管理对策及技术流程。基于含水层破坏模式、破坏风险因素的分析,综合考虑影响含水层破坏的所有可能因素,筛选出包括含水层结构破坏、地下水位变化、含水层水质恶化3个一级指标及12个二级评价指标的闭坑煤矿含水层破坏风险评价指标体系;利用聚类分析、专家咨询、统计分析的方法,对筛选出的所有指标进行了评价分级;利用层次分析法、专家打分法对所有指标的权重进行了计算与赋值;基于迭置指数法的原理与方法,采用加权求和法建立了闭坑煤矿含水层破坏风险评价的综合指数模型。(4)山东省淄博洪山-寨里闭坑矿区污染驱动型含水层破坏风险评价研究山东省淄博洪山矿区是国内典型的由于煤矿闭坑导致深部奥灰水串层污染的案例,是闭坑煤矿污染驱动型含水层破坏的典型,本研究通过野外示踪实验,运用同位素分析法,分析了矿区奥灰水含水层水质恶化的原因,其示踪实验和同位素分析结果均显示,矿区闭坑引发奥灰水串层污染,其污染途径为矿区内止水不良的供水井。运用建立的含水层破坏风险评价的综合指数模型,对洪山-淄博闭坑矿区含水层破坏进行风险评价,其结果显示,洪山矿区奥陶系石灰岩岩溶含水层破坏风险的综合指数为7.9914,说明该含水层破坏存在高风险等级。在此基础上制定了洪山-寨里矿区含水层破坏风险管理对策,包括前期调查、风险评估和风险防控三个环节。探讨了防治含水层破坏风险的具体措施:1)生产矿山的预控制;2)合理选择开采方式和预留防水煤柱;3)封堵串层污染井;4)合理利用矿坑水、控制老空积水水位;5)地下水污染的后治理。以风险评估理论为指导,提出了闭坑煤矿含水层破坏风险管理的对策及技术流程,其内容包括前期调查、风险评估以及风险防控主要环节。从矿山生命周期的角度出发,提出基于矿山生命周期含水层破坏的风险管理模型。上述研究成果首次对我国闭坑煤矿含水层破坏机理及模式进行探讨,提出了“地面塌陷型、水动力变化型、污染驱动型”三种含水层破坏模式,在此基础上构建的闭坑煤矿含水层破坏风险评价指标体系依据充分,提出的闭坑煤矿含水层破坏风险评价与管理对策对加强资源枯竭型矿区地质环境保护以及水资源保护等管理工作提供了重要的理论和技术支持。
程温卿[10](2017)在《基于新型抗冻植被混凝土的煤矸石分级研究》文中进行了进一步梳理植被混凝土是指能够适应绿色植物生长、又具有一定的防护功能的混凝土及其制品。煤矸石是在采煤过程中和洗煤过程中排放的固体废物。作者课题组在试验过程中发现普通植被混凝土破坏大部分发生在节点处,粗骨料破坏很少,进而试用煤矸石取代石子作为粗骨料,发现煤矸石作为粗骨料虽然强度低,但满足植被混凝土要求。因此获得了专利:刘福胜.以煤矸石为粗骨料的新型抗冻植被混凝土[p].中国:CN104326709A。但是在对煤矸石抗冻植被混凝土进行生产制作时,发现由于煤矸石化学成分组成的多样性、矿物成分的复杂性、堆放时间的不确定性以及产量的规模性给煤矸石的选择带来了很大的技术瓶颈。煤矸石作为粗骨料应用于抗冻植被混凝土,时至今日社会各界并未有进行太多的研究,煤矸石作为粗骨料取代部分碎石子所做成的抗冻植被混凝土各项指标性能变化,人们对此也知之甚少。因此在课题组对不同等级不同取代率的煤矸石抗冻植被混凝土进行研究,有着重要的意义。本文通过分析煤矸石压碎指标、吸水率对其制作的煤矸石粗骨料新型抗冻植被混凝土抗压强度和抗冻性能产生的影响,对煤矸石进行了等级划分,得到适合进行煤矸石新型抗冻植被混凝土制作的煤矸石等级标准:(1)压碎指标小于等于16%,吸水率小于等于1.5%的煤矸石为Ⅰ级煤矸石;压碎指标大于16%小于等于21%,吸水率大于1.5%小于等于2.5%的煤矸石为Ⅱ级煤矸石;压碎指标大于21%,吸水率大于2.5%的煤矸石为Ⅲ级煤矸石。(2)Ⅲ级煤矸石不适合用于制作煤矸石粗骨料抗冻植被混凝土;Ⅱ级煤矸石制作的煤矸石粗骨料抗冻植被混凝土既能满足抗压强度的要求,又具有较好的抗冻性能;使用Ⅰ级煤矸石取代部分石子后制作的煤矸石植被混凝土破坏与普通植被混凝土破坏相似,以节点破坏为主,粗骨料破坏很少,这说明煤矸石的强度并没有被充分利用,可以使用这类煤矸石来进行有着更高强度要求的试验研究。(3)使用Ⅱ级煤矸石制作煤矸石抗冻植被混凝土,在煤矸石取代率为40%时,抗压强度、冻融循环满足抗冻植被混凝土性能要求,满足废弃矿物利用最多的原则,因此将煤矸石粗骨料最优取代率确定为40%左右。
二、山东省淄博矿区煤矸石综合利用初步分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、山东省淄博矿区煤矸石综合利用初步分析(论文提纲范文)
(1)燃用后选煤副产品中环境敏感微量元素归趋及其效应(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 选煤副产品 |
1.1.1.1 煤矸石 |
1.1.1.2 煤泥 |
1.1.1.3 中煤 |
1.1.2 选煤副产品引发的环境问题 |
1.1.3 选煤副产品综合利用 |
1.1.3.1 选煤副产品综合利用背景 |
1.1.3.2 选煤副产品综合利用政策 |
1.1.3.3 选煤副产品综合利用模式 |
1.1.4 选煤副产品综合利用存在问题 |
1.1.4.1 煤中环境敏感微量元素 |
1.1.4.2 选煤副产品中环境敏感微量元素 |
1.1.4.3 选煤副产品综合利用引发的环境敏感微量元素污染 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究意义 |
1.4 研究目的、内容及技术路线 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第2章 样品与方法 |
2.1 研究区域选取 |
2.2 研究区域概况及样品采集 |
2.2.1 六盘水某煤矸石电厂概况及样品采集 |
2.2.2 萍乡某煤矸石电厂概况及样品采集 |
2.2.3 济宁某煤泥电厂概况及样品采集 |
2.2.4 大同某中煤电厂概况及样品采集 |
2.3 样品前处理及分析 |
2.3.1 样品前处理 |
2.3.2 样品痕量元素总量分析 |
2.3.3 样品形态分析 |
2.3.4 质量保证及控制 |
2.4 数据处理 |
2.4.1 评价标准 |
2.4.2 污染指数(P_I) |
2.4.3 内梅罗综合指数(P_(NSI)) |
2.4.4 风险评价编码法(RAC) |
2.4.5 潜在生态风险指数(E_r~i和R_I) |
2.4.6 健康风险(THQ和HI) |
2.4.7 生物富集系数(BAF) |
第3章 六盘水某煤矸石电厂周边土壤和农作物中环境敏感微量元素分布特征研究 |
3.1 概述 |
3.2 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
3.2.1 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素含量 |
3.2.2 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态分布 |
3.2.2.1 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态 |
3.2.2.2 煤矸石电厂周边土壤元素总量对元素形态影响 |
3.2.3 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
3.2.4 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素相关性和聚类分析 |
3.2.5 煤矸石电厂土壤中环境敏感微量元素污染评价及潜在生态风险分析 |
3.2.5.1 污染指数(P_I)和内梅罗综合指数(P_(NSI))评价结果 |
3.2.5.2 风险评价编码法(RAC)评价结果 |
3.2.5.3 潜在生态风险指数(E_r~i和R_I)评价结果 |
3.3 煤矸石电厂周边农作物中环境敏感微量元素分布及污染特征 |
3.3.1 煤矸石电厂周边农作物各组织中环境敏感微量元素含量 |
3.3.2 煤矸石电厂周边农作物环境敏感微量元素污染评价 |
3.3.3 煤矸石电厂周边农作物环境敏感微量元素健康风险评估 |
3.4 煤矸石电厂周边土壤-农作物系统环境敏感微量元素迁移 |
3.4.1 煤矸石电厂周边农作物中环境敏感微量元素富集系数 |
3.4.2 煤矸石电厂周边农作物与土壤中环境敏感微量元素含量相关性分析 |
3.5 小结 |
第4章 萍乡某煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征研究 |
4.1 概述 |
4.2 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
4.2.1 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素含量 |
4.2.2 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态分布 |
4.2.2.1 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态 |
4.2.2.2 煤矸石电厂周边土壤元素总量对元素形态影响 |
4.2.3 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
4.2.4 煤矸石电厂周边土壤中环境敏感微量元素相关性和聚类分析 |
4.2.5 煤矸石电厂土壤中环境敏感微量元素污染评价及潜在生态风险分析 |
4.2.5.1 污染指数(P_I)和内梅罗综合指数(P_(NSI))评价结果 |
4.2.5.2 风险评价编码法(RAC)评价结果 |
4.2.5.3 潜在生态风险指数(E_r~i和R_I)评价结果 |
4.3 小结 |
第5章 济宁某煤泥电厂周边土壤和农作物中环境敏感微量元素分布特征研究 |
5.1 概述 |
5.2 煤泥电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
5.2.1 煤泥电厂周边土壤中环境敏感微量元素含量 |
5.2.2 煤泥电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态分布 |
5.2.2.1 煤泥电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态 |
5.2.2.2 煤泥电厂周边土壤元素总量对元素形态影响 |
5.2.3 煤泥电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
5.2.4 煤泥电厂周边土壤中环境敏感微量元素相关性和聚类分析 |
5.2.5 煤泥电厂土壤中环境敏感微量元素污染评价及潜在生态风险分析 |
5.2.5.1 污染指数(P_I)和内梅罗综合指数(P_(NSI))评价结果 |
5.2.5.2 风险评价编码法(RAC)评价结果 |
5.2.5.3 潜在生态风险指数(E_r~i和R_I)评价结果 |
5.3 煤泥电厂周边农作物中环境敏感微量元素分布及污染特征 |
5.3.1 煤泥电厂周边农作物各组织中环境敏感微量元素含量 |
5.3.2 煤泥电厂周边农作物环境敏感微量元素污染评价 |
5.3.3 煤泥电厂周边农作物环境敏感微量元素健康风险评估 |
5.4 煤泥电厂周边土壤-农作物系统环境敏感微量元素迁移 |
5.5 小结 |
第6章 大同某中煤电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征研究 |
6.1 概述 |
6.2 中煤电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
6.2.1 中煤电厂周边土壤中环境敏感微量元素含量 |
6.2.2 中煤电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态分布 |
6.2.2.1 中煤电厂周边土壤中环境敏感微量元素形态 |
6.2.2.2 中煤电厂周边土壤元素总量对元素形态影响 |
6.2.3 中煤电厂周边土壤中环境敏感微量元素分布特征 |
6.2.4 中煤电厂周边土壤中环境敏感微量元素相关性和聚类分析 |
6.2.5 中煤电厂土壤中环境敏感微量元素污染评价及潜在生态风险分析 |
6.2.5.1 污染指数(P_I)和内梅罗综合指数(P_(NSI))评价结果 |
6.2.5.2 风险评价编码法(RAC)评价结果 |
6.2.5.3 潜在生态风险指数(E_r~i和R_I)评价结果 |
6.3 小结 |
第7章 选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边环境中微量元素污染特征对比分析 |
7.1 概述 |
7.2 选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边土壤环境微量元素污染特征对比分析 |
7.2.1 选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边土壤环境微量元素含量对比 |
7.2.2 选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边土壤环境微量元素形态对比 |
7.2.3 选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边土壤环境微量元素污染指数对比 |
7.3 不同类型选煤副产品电厂周边土壤环境微量元素污染特征对比分析 |
7.4 选煤副产品燃用电厂和燃煤电厂周边农作物环境微量元素污染特征对比分析 |
7.5 小结 |
第8章 选煤副产品综合利用存在问题及改进建议 |
8.1 概述 |
8.2 选煤副产品综合利用存在问题 |
8.3 选煤副产品综合利用改进建议 |
8.3.1 建立选煤副产品标准化检验方法和分类指南 |
8.3.2 科学规划,合理选址 |
8.3.3 制定行业排放标准,实施总量控制 |
8.3.4 优化管理体系 |
8.3.5 建立全过程跟踪管理系统 |
8.3.6 制定鼓励选煤厂技术创新的政策 |
8.4 小结 |
第9章 结论、创新点与展望 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)基于粗糙集的我国煤炭企业低碳经济发展水平评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 研究现状评述 |
1.3 研究内容和研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 研究路径 |
2 低碳经济相关理论 |
2.1 低碳经济概念 |
2.2 低碳经济理论基础 |
2.2.1 可持续发展理论 |
2.2.2 环境库兹涅茨曲线理论 |
2.2.3 脱钩发展理论 |
2.2.4 外部性理论 |
3 我国煤炭企业低碳经济发展现状 |
3.1 煤炭低碳开采现状 |
3.2 资源综合利用现状 |
3.3 节能减排技术现状 |
3.4 环境治理现状 |
3.5 低碳管理制度现状 |
4 煤炭企业低碳经济发展水平评价模型构建 |
4.1 评价指标体系构建 |
4.1.1 构建评价指标体系的原则 |
4.1.2 指标体系的构成 |
4.2 评价方法介绍 |
4.2.1 粗糙集基本概念 |
4.2.2 属性约简与重要度 |
4.2.3 粗糙集特点 |
5 实证评价 |
5.1 样本选取及数据来源 |
5.1.1 样本选取 |
5.1.2 数据来源 |
5.2 LY煤矿企业概况 |
5.3 指标数据标准化处理 |
5.4 指标属性约简 |
5.4.1 低碳开采指标 |
5.4.2 资源利用指标 |
5.4.3 环境保护指标 |
5.4.4 科研创新指标 |
5.5 确定指标权重 |
5.6 评价结果分析 |
5.6.1 指标权重分析 |
5.6.2 综合评价分析 |
5.7 LY煤矿企业低碳经济发展建议 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(3)矿农协同生态体系构建与评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 研究内容和方法 |
1.5 研究创新 |
2 研究理论基础 |
2.1 概念界定 |
2.2 理论基础 |
2.3 本章小结 |
3 矿农协同生态体系构建机理分析 |
3.1 基于代谢机理的“物理”分析 |
3.2 基于矿农协同共生模型的“事理”分析 |
3.3 基于实施主体动态博弈模型的“人理”分析 |
3.4 本章小结 |
4 矿农协同生态体系构建与运行系统动力学分析 |
4.1 矿农协同生态体系构建原则与方法 |
4.2 矿农协同生态体系的系统动力学模型 |
4.3 矿农协同生态体系构建与运行仿真 |
4.4 本章小结 |
5 矿农协同生态体系评价方法 |
5.1 矿农协同生态体系构建评价方法 |
5.2 矿农协同生态体系价值评价方法 |
5.3 实施主体管理行为定性仿真模拟及评价方法 |
5.4 本章小结 |
6 新巨龙矿农协同生态体系实例分析 |
6.1 新巨龙矿农协同生态体系现状分析 |
6.2 新巨龙矿农协同生态体系构建评价 |
6.3 新巨龙矿农协同生态体系价值评价 |
6.4 新巨龙体系构建实施主体管理行为评价 |
6.5 本章小结 |
7 发展矿农协同生态体系的保障制度及对策建议 |
7.1 政府发展矿农协同生态体系保障制度建议 |
7.2 矿业企业发展矿农协同生态体系对策建议 |
7.3 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 研究结论 |
8.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
附件 |
(4)典型生态脆弱区煤矸石处置环境效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 煤矸石的分类 |
1.2.2 煤矸石的污染现状 |
1.2.3 煤矸石的利用处置现状 |
1.3 主要研究工作 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
2 研究区概况与实验方案 |
2.1 研究区概况 |
2.2 样品采集与预处理 |
2.2.1 样品采集 |
2.2.2 样品预处理 |
2.3 实验仪器与试剂 |
2.4 实验方案 |
2.4.1 煤研石的理化性质分析 |
2.4.2 煤矸石-水作用下污染组分释放规律 |
2.4.3 煤矸石的静态浸泡实验 |
2.4.4 煤矸石的间歇式淋滤特征实验 |
3 煤矸石的理化性质 |
3.1 煤矸石的岩石学特征 |
3.1.1 P矿煤矸石的薄片鉴定 |
3.1.2 S矿煤矸石的薄片鉴定 |
3.1.3 T矿煤矸石的薄片鉴定 |
3.2 煤矸石的矿物组成分析 |
3.2.1 煤矸石的XRD分析 |
3.2.2 煤矸石的SEM-EDS分析 |
3.3 煤矸石的工业分析 |
3.4 煤矸石的化学组分分析 |
3.4.1 不同矿区煤矸石常量元素分布情况 |
3.4.2 煤矸石常量元素间的相关性分析 |
3.4.3 不同矿区煤矸石微量元素分布情况 |
3.4.4 煤矸石微量元素因子分析 |
3.5 本章小结 |
4 煤矸石污染组分的释放特征 |
4.1 煤矸石-水作用下污染组分释放特征 |
4.1.1 不同类型煤矸石的影响 |
4.1.2 液固比的影响 |
4.1.3 煤矸石粒径的影响 |
4.1.4 浸泡时间的影响 |
4.1.5 pH的影响 |
4.1.6 搅动频率的影响 |
4.2 煤矸石污染组分静态浸泡释放特征 |
4.2.1 煤矸石中污染物的释放特征 |
4.2.2 不同煤矸石重金属元素淋出率分析 |
4.3 煤矸石污染组分间歇式淋出特征 |
4.3.1 煤矸石中污染组分的淋出特征 |
4.3.2 重金属污染物的淋出特征 |
4.3.3 淋滤液对环境的污染分析 |
4.4 本章小结 |
5 煤矸石的生态环境效应 |
5.1 煤矸石山的环境污染效应 |
5.1.1 煤矸石山的环境物理效应 |
5.1.2 煤矸石山的环境化学效应 |
5.1.3 煤矸石山的生物效应 |
5.2 污染组分变化趋势的综合模拟 |
5.3 煤矸石的生态分类处置 |
5.3.1 生态处置方案 |
5.3.2 煤矸石的生态治理 |
6 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 存在问题及展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(5)煤炭地下开采与地面典型土地资源保护的冲突及协调研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 选题依据与研究背景 |
1.1.1 背景与意义 |
1.1.2 项目依托 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源的冲突研究 |
1.2.2 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源协调对策与技术研究 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 研究方法 |
1.3.4 技术路线 |
1.4 本章小结 |
2 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源保护的冲突分析 |
2.1 矿地复合的概念与矿地资源冲突的自然性 |
2.1.1 矿地资源与土地资源概述 |
2.1.2 矿地复合的概念 |
2.1.3 矿地资源冲突的自然性 |
2.2 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源冲突的自然性及危害 |
2.2.1 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源冲突的自然性 |
2.2.2 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源的冲突特征与危害 |
2.3 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源的政策冲突特征与危害 |
2.3.1 政策冲突特征 |
2.3.2 政策冲突危害 |
2.4 本章小结 |
3 煤炭资源地下开采与地面典型土地资源保护的协调理论与方法研究 |
3.1 煤炭资源地下开采与典型土地资源保护的协调必要性及适用条件 |
3.2 煤炭资源地下开采与典型土地资源保护协调的实现措施 |
3.3 煤炭资源地下开采与典型土地资源保护的协调原理与模型 |
3.3.1 协调原理 |
3.3.2 协调模型构建 |
3.4 本章小结 |
4 煤炭资源地下开采与湿地资源保护的协调研究 |
4.1 煤炭资源地下开采与湿地资源保护冲突的理论分析 |
4.2 煤炭资源地下开采与湿地保护冲突与协调的实际案例 |
4.2.1 研究区概况 |
4.2.2 煤炭资源开采与湿地资源保护的冲突分析 |
4.2.3 济三矿煤炭地下开采与湿地保护实际协调分析 |
4.3 煤炭资源地下开采与湿地资源保护协调的可行性与对策 |
4.4 本章小结 |
5 煤炭资源地下开采与耕地资源保护的协调研究 |
5.1 煤炭资源地下开采与耕地资源保护冲突的理论分析 |
5.2 煤炭资源地下开采与耕地资源保护冲突与协调的实际案例 |
5.2.1 研究区概况与数据来源 |
5.2.2 煤炭资源地下开采与耕地资源保护的冲突 |
5.2.3 山东省煤炭资源地下开采与耕地保护实际协调分析 |
5.3 煤炭资源地下开采与耕地资源保护协调的可行性与对策 |
5.3.1 协调实现的保障技术 |
5.3.2 协调对策 |
5.4 本章小结 |
6 煤炭资源地下开采与林地资源保护的协调研究 |
6.1 煤炭资源地下开采与林地资源保护冲突的理论分析 |
6.2 煤炭资源地下开采与林地资源保护冲突与协调的实际案例 |
6.2.1 研究区概况 |
6.2.2 煤炭资源地下开采与林地资源保护的冲突分析 |
6.2.3 焦坪矿区煤炭资源地下开采与林地保护实际协调分析 |
6.3 煤炭资源地下开采与林地资源保护协调的可行性与策略 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)煤矿矸石处理技术现状与展望(论文提纲范文)
1 我国煤矸石排放现状 |
2 煤矸石地面处理技术 |
2.1 煤矸石发电 |
2.2 煤矸石铺路 |
2.3 煤矸石生产建筑材料 |
2.3.1 煤矸石生产水泥 |
2.3.2 煤矸石制砖 |
2.3.3 煤矸石生产混凝土轻骨料 |
2.3.4 煤矸石微晶玻璃 |
2.4 煤矸石化工业应用 |
2.4.1 铝系列化学品 |
2.4.2 硅系列化学品 |
2.4.3 碳系化工产品 |
2.4.4 橡胶补强填料 |
2.4.5 生产4A分子筛 |
2.5 农业应用 |
3 煤矸石井下处理技术 |
4 煤矸石处理技术发展趋势 |
4.1 目前煤矸石处理技术的对比 |
4.2 煤矸石高效自动化充填处理技术 |
4.2.1 改变充填目的和工艺 |
4.2.2 改进充填采煤关键装备 |
4.2.3 提高充填工作面自动化程度 |
5 结论 |
(7)榆林市郭家滩煤矿建设项目地表损毁及修复研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 过剩煤炭产能对生态环境的破坏 |
1.1.2 煤炭产业布局优化与土地损毁关系 |
1.1.3 陕北矿区资源开发的特点 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 文献综述 |
1.2.4 总结 |
1.3 研究目的和意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究意义 |
1.4 研究方法、主要研究内容和技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 主要研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
2 煤矿生产建设活动造成的土地损毁 |
2.1 煤矿建设项目的特点 |
2.1.1 煤矿的分类 |
2.1.2 井工煤矿的特点 |
2.2 煤矿生产建设活动产生的土地破坏 |
2.2.1 土地破坏的分类 |
2.2.2 土地挖损及占用 |
2.2.3 土地压占 |
2.2.4 土地沉陷 |
2.3 煤矿生产建设活动对土地的损毁 |
2.3.1 土地损毁的产生 |
2.3.2 土地损毁的影响 |
2.4 相关案例分析及存在问题 |
2.4.1 先行引入生态修复和生态设计 |
2.4.2 废弃地的景观再造和价值提升 |
2.4.3 统筹煤矿与村落的可持续发展 |
2.4.4 问题的提出 |
2.5 本章小结 |
3 郭家滩煤矿对土地的损毁 |
3.1 研究区域概况 |
3.1.1 交通位置 |
3.1.2 自然条件 |
3.1.3 地区经济概况 |
3.1.4 地面主要附着物及村庄 |
3.1.5 生态环境与水土流失 |
3.2 矿山开发利用方案概述 |
3.2.1 建设项目组成 |
3.2.2 矿井工业场地 |
3.2.3 其它生产辅助场地 |
3.2.4 矿区公路 |
3.3 郭家滩煤矿地面建设引起的土地挖损及土地压占 |
3.3.1 地面建设场地土地挖损及土地压占状态 |
3.3.2 工业场地对土地的挖损 |
3.3.3 临时矸石周转场对土地的压占 |
3.4 郭家滩煤矿地下建设和开采引起的地表沉陷 |
3.4.1 资源条件和井田开拓 |
3.4.2 井下巷道和采空区引起的地表沉陷 |
3.5 郭家滩煤矿传统开发模式下的土地损毁修复 |
3.5.1 郭家滩煤矿土地损毁环节 |
3.5.2 传统开发模式降低土地损毁的节点 |
3.5.3 减少采空沉陷区 |
3.5.4 降低地表沉陷影响 |
3.5.5 郭家滩煤矿传统开发模式土地损毁修复的重点 |
3.6 本章小结 |
4 多层级煤矿土地损毁因素及修复评价指标 |
4.1 低影响开发模式下建设场地土地损毁及修复 |
4.1.1 低影响开发模式下的海绵型工业场地 |
4.1.2 海绵型工业场地对土地损毁的修复 |
4.2 矿区总体开发模式下废弃地土地损毁及修复 |
4.2.1 临时矸石周转场的土地损毁及其负面影响 |
4.2.2 矿区总体开发模式下的废弃地利用 |
4.2.3 总体开发模式对土地损毁的修复 |
4.3 低影响和矿区总体开发模式土地损毁及修复要素选择 |
4.3.1 场址选择要素 |
4.3.2 海绵型工业场地要素 |
4.3.3 矸石堆砌要素 |
4.3.4 移民搬迁要素 |
4.4 多层级评价指标的确定 |
4.4.1 评价指标层级划分 |
4.4.2 一致性检验及指标量化处理 |
4.5 本章小结 |
5 煤矿新型开发模式下土地损毁的修复策略 |
5.1 工业场地优化对土地损毁的修复 |
5.1.1 工业场地平面布置优化 |
5.1.2 工业场地竖向布置优化 |
5.1.3 场址方案优化 |
5.2 海绵型工业场地构建对土地损毁的修复 |
5.2.1 海绵型工业场地的低影响开发模式 |
5.2.2 海绵型工业场地对土地挖损的修复分析 |
5.2.3 海绵型矿井雨水渗透的工程设施探讨 |
5.2.4 建筑系统构建 |
5.2.5 道路及专用场地系统构建 |
5.2.6 景观系统构建 |
5.3 矿区总体开发模式对土地损毁的修复 |
5.3.1 地表沉陷预测及结果分析 |
5.3.2 地表沉陷预测和对居民的影响 |
5.3.3 矿区总体开发实施方案 |
5.4 矸石山土地损毁修复和价值提升方案 |
5.4.1 矸石周转场的布局 |
5.4.2 临时矸石周转场土地复垦适宜性评价 |
5.4.3 郭家滩煤矿矸石山公园规划构建 |
5.5 模糊评价煤矿新型开发模式的土地损毁与修复 |
5.5.1 指标量化处理 |
5.5.2 计算隶属度矩阵 |
5.5.3 一级模糊评价 |
5.5.4 二级模糊评价 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
攻读硕士学位期间所参与项目及获奖情况 |
(8)关闭煤矿多环芳烃的赋存特征及生物降解机理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
2 我国煤矿区环境中多环芳烃分布特征 |
2.1 煤中多环芳烃分布特征 |
2.2 矿区水体中多环芳烃的分布特征 |
2.3 井下污泥中多环芳烃分布特征 |
2.4 本章小结 |
3 关闭煤矿矿井水中多环芳烃变化特征及风险 |
3.1 矿井水中多环芳烃来源分析 |
3.2 模拟闭矿条件下矿井水中多环芳烃的变化特征 |
3.3 矿井水中多环芳烃风险评估 |
3.4 本章小结 |
4 煤矿井下细菌群落分布及演替规律 |
4.1 样品采集与分析 |
4.2 煤矿井下细菌群落分布 |
4.3 细菌群落分布影响因素 |
4.4 模拟关闭煤矿微生物群落演替规律 |
4.5 本章小结 |
5 关闭煤矿多环芳烃降解菌的筛选及环境适应性分析 |
5.1 多环芳烃降解菌的筛选及鉴定 |
5.2 封闭条件下菲的降解规律 |
5.3 多环芳烃降解菌的环境适应性分析 |
5.4 本章小结 |
6 高效降解菌降解多环芳烃的机理分析 |
6.1 实验材料及方法 |
6.2 菌株P-1 的全基因组测序与注释结果 |
6.3 封闭条件下P-1 菌株降解菲的机理分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)闭坑煤矿含水层破坏模式与风险管理研究(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及选题意义 |
1.2 国内外研究现状、存在问题与发展趋势 |
1.2.1 闭坑煤矿地下水研究现状 |
1.2.2 矿山含水层破坏研究现状 |
1.2.3 矿山环境风险研究现状 |
1.2.4 存在问题与发展趋势 |
1.3 研究目的、内容与技术路线 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 特色与创新点 |
1.4.1 论文特色 |
1.4.2 创新点 |
第二章 我国闭坑煤矿问题研究 |
2.1 我国煤炭资源开发利用现状 |
2.1.1 煤炭资源分布及特点 |
2.1.2 煤炭资源开发历史与发展阶段 |
2.2 我国煤矿矿山关闭与管理现状 |
2.2.1 煤炭矿山关闭政策历史发展及相关法规 |
2.2.2 煤炭矿山关闭的现状 |
2.2.3 煤炭矿山关闭技术 |
2.3 我国闭坑煤矿矿山环境问题 |
2.3.1 煤矿区地面塌陷 |
2.3.2 地形地貌景观破坏 |
2.3.3 土地资源压占与破坏 |
2.3.4 含水层破坏 |
2.3.5 水土环境污染 |
2.3.6 典型案例分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 闭坑煤矿含水层破坏机理与模式研究 |
3.1 煤矿开采过程对含水层的影响分析 |
3.1.1 含水层整体结构破坏 |
3.1.2 含水层水位影响 |
3.1.3 含水层水质影响 |
3.2 煤矿闭坑后含水层地质环境效应分析 |
3.2.1 煤矿关闭后矿区的人类活动 |
3.2.2 煤矿关闭后地质环境结构变化特征 |
3.3 闭坑煤矿含水层破坏的主要模式 |
3.3.1 地面塌陷型 |
3.3.2 水动力变化型 |
3.3.3 污染驱动型 |
3.4 本章小结 |
第四章 闭坑矿山含水层破坏风险评价与风险管理 |
4.1 含水层破坏风险评价方法 |
4.1.1 含水层破坏风险评价的基本流程 |
4.1.2 评价指标体系 |
4.1.3 权重确定 |
4.1.4 评价模型及评价等级分级 |
4.2 含水层破坏风险管理与防控 |
4.2.1 风险识别 |
4.2.2 针对风险的法律法规制定 |
4.2.3 风险管理对策及技术流程 |
4.2.4 风险防控的技术措施 |
4.3 基于矿山生命周期的矿山含水层破坏风险管理模型 |
4.3.1 矿山生命周期 |
4.3.2 风险管理模型的组成 |
4.4 本章小结 |
第五章 典型闭坑煤矿含水层破坏案例研究——山东淄博洪山矿区 |
5.1 矿区地质环境背景 |
5.1.1 自然地理条件 |
5.1.2 地质条件 |
5.1.3 水文地质特征 |
5.1.4 矿业活动概况 |
5.2 矿区含水层破坏状况 |
5.2.1 含水层结构破坏 |
5.2.2 地下水流场演化 |
5.2.3 闭坑后地下水污染状况 |
5.2.4 含水层破坏可能原因分析 |
5.3 含水层破坏机理分析 |
5.3.1地下水示踪实验 |
5.3.2 水化学与同位素分析 |
5.4 含水层破坏风险评价 |
5.4.1 风险分析 |
5.4.2 风险评价 |
5.4.3 评价结果 |
5.5 含水层破坏的应对措施与成效 |
5.5.1 风险管理对策 |
5.5.2 应对风险的技术措施 |
5.5.3 效果检验 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 主要结论 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
(10)基于新型抗冻植被混凝土的煤矸石分级研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 植被混凝土研究进展 |
1.2.1 植被混凝土的定义 |
1.2.2 植被混凝土的特点 |
1.2.3 国内外研究现状 |
1.3 煤矸石研究现状 |
1.3.1 煤矸石 |
1.3.2 煤矸石危害 |
1.3.3 国内外研究现状 |
1.4 研究方案 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 创新点 |
1.4.3 技术路线 |
2 煤矸石分级探究试验 |
2.1 煤矸石的选取与破碎 |
2.1.1 煤矸石的选取 |
2.1.2 煤矸石的破碎 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 密度与吸水率试验 |
2.2.2 压碎指标试验 |
2.3 试验结果整理与分析 |
2.3.1 泰安新汶煤矸石样品试验数据 |
2.3.2 淄博淄川煤矸石样品试验数据 |
2.3.3 济宁兖州煤矸石样品试验数据 |
2.3.4 菏泽郓城煤矸石样品试验数据 |
2.3.5 煤矸石样品试验数据汇总 |
2.3.6 数据分析 |
3 煤矸石粗骨料新型抗冻植被混凝土制作 |
3.1 试验原材料 |
3.1.1 水泥 |
3.1.2 石子 |
3.1.3 煤矸石 |
3.1.4 纤维 |
3.1.5 土工筋 |
3.1.6 外加剂 |
3.1.7 引气剂 |
3.1.8 拌合水 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 抗压强度测试方法 |
3.2.2 冻融循环测试方法 |
3.3 植被混凝土设计指标 |
3.3.1 抗压强度 |
3.3.2 耐久性能 |
3.4 配合比设计 |
3.5 试件制作 |
3.5.1 搅拌工艺 |
3.5.2 成型方式 |
3.5.3 养护方式 |
4 试验结果与分析 |
4.1 抗压强度 |
4.2 冻融循环 |
4.3 抗压强度和冻融循环综合分析 |
4.4 经济指标 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
6 参考文献 |
7 致谢 |
8 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
四、山东省淄博矿区煤矸石综合利用初步分析(论文参考文献)
- [1]燃用后选煤副产品中环境敏感微量元素归趋及其效应[D]. 李丹. 南昌大学, 2021(02)
- [2]基于粗糙集的我国煤炭企业低碳经济发展水平评价研究[D]. 贾雪莹. 西安科技大学, 2020(01)
- [3]矿农协同生态体系构建与评价研究[D]. 于晓燕. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]典型生态脆弱区煤矸石处置环境效应研究[D]. 王新富. 安徽理工大学, 2020(03)
- [5]煤炭地下开采与地面典型土地资源保护的冲突及协调研究[D]. 梁宇生. 中国矿业大学(北京), 2020(02)
- [6]煤矿矸石处理技术现状与展望[J]. 周楠,姚依南,宋卫剑,何志伟,孟国豪,刘玉. 采矿与安全工程学报, 2020(01)
- [7]榆林市郭家滩煤矿建设项目地表损毁及修复研究[D]. 高智伟. 西安建筑科技大学, 2019(06)
- [8]关闭煤矿多环芳烃的赋存特征及生物降解机理研究[D]. 高波. 中国矿业大学, 2019(09)
- [9]闭坑煤矿含水层破坏模式与风险管理研究[D]. 李建中. 中国地质大学, 2018(03)
- [10]基于新型抗冻植被混凝土的煤矸石分级研究[D]. 程温卿. 山东农业大学, 2017(01)