杨玉龙

(平凉市生态环境局华亭分局，甘肃 平凉 744100)

我国的环境保护意识越来越强，已经形成了各种类型的保护措施。煤矿行业近年来的污染治理力度加强，解决了部分问题，但是固体废物对环境的污染仍然比较大。煤矸石是煤矿在生产过程中产生的，包括了多种氧化物。目前，很多煤矿开采、生产区的煤矸石以露天堆积为主，长期堆积容易发生氧化反应，散发热量。热量积聚会自然排放有毒有害气体，导致环境遭到污染。煤矸石长期露天堆积,还会经过雨水浸泡之后使其中的化学成分渗透到地下水中，引发水土污染。

1 固体废物对环境的危害

煤矸石的产生与煤矿生产存在直接的关系。煤矸石在煤炭发育过程中开始形成，为此煤矸石中的有机化合物与无机化合物含量均很高，其属于这两种化合物的混合体。现如今，很多企业针对煤矸石采取回填处理的方法，但是这种方法显然容易诱发各种生态环境问题。因为煤矸石回填之后容易对地下水、土壤产生危害，矿山降雨的时候，煤矸石中的化学成分随着雨水进入到土壤与地下水中，会影响生态系统。此外，当煤矸石的回填缺乏科学性，或者后续缺乏有效的管理，时则会形成煤矸石山。这样的煤矸石山往往接近林区，煤矸石中的硫化铁等成分容易散发热量并最终可能引发火灾，危害非常严重。从很多煤矿所在的地区的相关数据发现，由于煤矸石诱发的环境问题越来越多，防治工作必须尽快落实开展。

2 固体废物的防治对策

2.1 监测矸石山的温度

煤矸石长期堆积而成的煤矸石山，需要针对性地处理。为了避免矸石山自燃，诱发火灾，需要结合矸石山所在地区的实际情况构建明确的防治方案。矸石山的灭火工作要保证质量，最重要的是防治矸石山复燃。矸石山的温度监测属于当前矸石山治理的重点，能够为矸石山危害防治工作提供充分的数据，也属于煤矸石污染问题解决的重要依据。通过监测矸石山的温度，规划具体的治理过程，确保治理后的矸石山对周围生态环境的危害降到最低，同时，监测矸石山的温度，还能够为后续的巩固预防提供更多更有效的数据。煤矸石山的温度监测要从两个方面着手，一个是矸石山内部温度；一个则是矸石山外部温度。测量矸石山外部温度的时候需要利用手持红外热像仪以及热电偶等工具，以便于保障监测数据的精确性。对矸石山的内部温度进行测量的时候，则需要安排专业人员打孔，然后针对矸石山的着火区域加以测量，这样监测到内部温度数据才会更加客观精确。打测温孔的时候，需要明确矸石山的着火区域，然后在着火区域布置钻孔。一般每个钻孔之间的间隔 1.5 m 最佳，且需要钻孔处于交错布置的状态，让钻孔与坡面垂直。这种方法,在当前煤矿企业的固体废物处理中比较常见，能够为后续工作打好基础。

2.2 矸石山的灭火措施

在矸石山内外部温度监测的前提下，积极布置灭火措施非常关键。通过监测矸石山内外部的温度，可以将矸石山划分成不同的区域，然后根据不同区域的特点确定具体的处理策略，这样便可以提高矸石山灭火的效率。还要从矸石山堆积的基准高度着手进一步划分，如此便能够确定高于基准高度的区域与低于基准高度的区域。目前，针对高于基准高度的区域，往往采用挖方的方式加以处理，而低于基准高度的区域，则选择填方的方式降低其危害。

低于基准高度的区域，采用填方的方式治理，实践中也会直接以填方区命名。通过温度监测之后，能够确定矸石山的明火或者高温的区域，对这两种区域采取挖沟槽的方式来进一步构建治理方案。挖沟槽的时候，工作人员需要严格技术方案中要求的田字形开挖。沟槽中需要灌入浆液，然后依照标准完成封闭，这样能够有效避免矸石山的明火或者高温区域在自然环境下出现的自燃问题。回填的时候需要选择复合材料，还需要做好复合材料的比例，以有效预防矸石山二次着火。回填的材料可以用黄土、碎矸石、生石灰等材料混合制作。回填的时候要提前做好规划，确保回填的材料之间的距离在 6 m 以内。为了提高复合材料的回填效果，最好在回填之后通过压实机进行压实处理，并且要在压实之后检查压实系数。只有达到90%以上，才能够确定回填的效果达到预期的状态。

高于基准高度的区域，则通常会结合需求进行挖方处理。这种方法在实践中仍然需要以温度监测的数据作为依据，将明火区域通过具体的方式明确出来，通常需要将着火和高温区域落实清楚。进行挖方处理的时候，应当提前做好调查分析工作，并充分做好准备，有效保障挖方人员的人身安全。灭火的工作要经过多方的准备，调配各种有利的条件，然后顺利地挖除煤矸石。将提前准备好的生石灰、黄土等材料与煤矸石混合搭配，即进入到了前面所提到填方区治理过程中。开挖之后开挖区域的温度非常高，对灭火区域的温度进行监测之后，确定温度在 40 ℃ 以下之后，方可回填复合材料。这样做能够提高煤矸石回填的效果，也能够有效避免各种安全事故。实践中，很多企业为了提高煤矸石这一类固体废物的处理效率、防治效果，通常还会结合煤矿区域的实际情况构建系统的灭火工程，促进灭火工程的开展，利用封闭煤矸石山坡脚与坡面的方式，控制防治的成本与工程量。

2.3 矸石山加固改造法

煤矸石通常在堆积的时候都是随意的，没有规划的，所以煤矸石山的松散性非常强，这种状态的矸石山不仅仅容易自燃，还容易滑坡、分散，引发其他各种危害后果。针对这一类的问题,积极应用加固改造法，能够更好地解决相关问题。应用加固改法之前,需要对矸石山周围的实际情况，矸石山的山体坡面长度，矸石山的上下高差等进行测量与分析，然后结合测量数据划分出不同的区域，针对每一个区域采取深入修整措施。为了有利于加固改造工作的开展，建议在不同的坡段设置工作台。搭建工作台的时候，要确定矸石山的坡度，然后让前者向后者小幅度的倾斜，这样可以有效预防矸石山上覆盖的黄土在外力的作用出现滑落的情况。矸石山坡面的长度以及矸石山坡面的坡度，都属于影响矸石山加固改造的关键性因素。煤矿区域的自然生态环境相对比较复杂，很多地区的雨水都比较多，加之开采煤矿容易导致所在区域的地理环境发生改变，矸石山的滑坡几率较大，所以在加固改造的时候，重点放在矸石山的坡度及其坡面长度上，可以预防很多的问题。当这一环节的加固改造工作水平达到了预期，则能够为后续的矸石山绿化工作打下基础，有效地改善煤矸石产生的各种环境污染问题，减轻我国煤矿行业发展产生的危害，促进我国建立资源节约型社会，推动我国社会主义事业的发展和进步。

2.4 矸石山绿化处理法

煤矸石堆积而成的矸石山属于当前很多煤矿企业潜在事故隐患源头之一。这种矸石山的形成与企业前期对其性质和污染危害认识不清有关，也与很多企业缺乏责任意识有关。总之，现如今很多地区已经形成了很多的矸石山，这些矸石山破坏生态环境，影响了企业的发展和进步，也增加了煤矿开采的成本，存在非常明显的安全隐患。绿化处理方法属于建立在矸石山温度监测、矸石山挖方回填、矸石山加固改造等处理工作之上的一种方法。这种方法进一步地改善了矸石山对环境的危害，而且还能够产生超出预期的积极影响。实践中，实施这种处理措施的时候，需要从矸石山的每一个处理步骤着手，做好监督管理工作，提高每一个环节的工作质量，为绿化处理创造更加有利的环境。当前期的一系列工作依照标准完成之后，矸石山周围的生态环境问题能够得到明显的改善，积极地开展绿化植被覆盖工作效果很好。矸石山的绿化方案要以当地环境、矸石山上适合覆盖的绿植种类等数据为基础，提前聘请或者安排专业的技术人员进行调查研究工作，结合企业具备的各种条件，设计绿化处理计划书，并且针对具体的环节与步骤还要进行试验以免后续正式施工的时候出现漏洞与不足。

矸石山所在地区的自然地理气候条件都要充分考虑在内，因为不同条件下的植物种类适应性不同，更何况是在包含了大量煤矸石的土壤中种植植物。很多技术人员都会从地形地貌、土质水质等多方面入手，完成了各项影响因素的分析与探究。结合丰富的经验与方法做好评价对比工作，让一切的措施都能够发挥预期的作用。做好调查研究工作之后，若发现矸石山的土壤存在一定的问题，如影响植被的成活率、生长率等因素，还需要针对土壤进行改良。在提高了土质的质量之后，方可以种植绿植，这样才能够避免资源浪费，减轻煤矸石这种固体废物的处理成本。选择的绿植种类也可以经过培育改良，使其更适合矸石山的土壤及其生长环境与条件。为了让矸石山的生态环境尽快好转，选择的绿植应当重视多样性，使其能够更进一步地对煤矿开采区的生态环境产生积极的影响。

2.5 煤矸石制砖

煤矸石可以用来制砖，这样不仅可以防止煤矸石大量堆积形成矸石山而引发的各种污染问题，还能够达到废物利用的效果，有利于我国资源节约型社会的建立。煤矸石在制砖的时候，需要确保制砖工艺流程的科学性、合理性。通常需要从煤矸石的选择开始，对煤矸石进行处理，使其成型之后，还需要进行干燥与焙烧，这样才能够提高煤矸石制砖的工艺效果。为满足大量生产的需求，需要针对煤矸石的性能提前进行检测研究。只有当煤矸石的化学成分与物理性能等都达到了标准时，才能够加以利用，否则会影响成砖的质量以及适用范围。煤矸石的运输条件对其质量的影响也比较大，为此需要从煤矸石的性质出发，选择最佳的运输条件，并考虑到煤矸石的储存以及储存时对周围环境的影响等问题。

处理煤矸石的第一步则是剔除煤矸石中的杂物以及煤矸石中的有害成分，这样才能够让煤矸石制成的砖能够在很多场景下应用，减轻成砖对环境以及人体的危害。煤矸石中的废铁可以用电磁除铁器剔除，而煤矸石中的有机物，以及煤矸石中的其他杂物，则需要通过人工处理。为了提高成砖的质量，要把握煤矸石与其他材料的配比，而且要提高原料的发热量，以及原料的塑性。煤矸石原料的粒度对成砖质量的影响最大。例如，用煤矸石制成的空心砖，其颗粒粒径不能够超过 1.5 mm ，而且要想空心砖的质量达到建造行业的标准，还要保证空心砖中的颗粒粒径在 0.5 mm 的颗粒占比达到65%以上。煤矸石原料经过初步处理之后，会进入到陈化阶段，陈化的时间要控制在 3 d 以上，最大程度地消除原料颗粒的内部应力，并且还要消除干燥裂纹，让成砖呈现出光滑的质感。当前,利用煤矸石制砖的技术越来越成熟，越来越能够体现资源最大化利用的社会意识，这种防治煤矸石的污染问题的对策值得推广应用。

3 结束语

煤矸石,作为煤矿开采、生产产生的固体废物，对环境的危害非常大，防治难度也比较大。在这样的现状下，结合当前煤矸石的特点以及其性质,加大防治力度很有必要。本文结合了矸石山的温度监测、灭火措施、加固改造以及绿化等方法进行了介绍和分析。这些防治措施的实施,不仅仅是解决煤矸石的污染问题，还有利于将煤矸石的作用和价值发挥出来，促进煤矸石周围生态环境的恢复，加快生态环境的控制力度，增强煤矿行业的经济效益和社会效益。