第三章 矿区大气污染与防治

1、第三章矿区的大气污染和预防第一节矿区常见的空气污染物性质和危害第二节露天矿的大气污染和第三节井巷的开采大气污染和第四节矿区的大气污染物排放标准第五节锅炉烟的管理第六节储煤场尘对大气环境的影响和预防措施第七节废石暂置场对大气环境的影响和预防措施第八节运输过程尘对大气环境的影响和预防措施第一节矿山常见的空气污染物性质和危害、第一、矿区的空气污染物分类和性质、分类、气态污染物、气溶胶传播污染物、矿山在开采、选矿、熔化期过程中产生的常温常压下瓦斯气体状的污染物以分子状态向空气中分散，向空间的所有方向扩散。 沉降速度可以忽略的固体粒子、液体粒子或固体和液体粒子在气体介质中的漂浮物。1含硫化合物SO2、S

2、O2、H2S 1t金属铅0.3t硫1t亚金属铅0.6t硫1t煤硫含量为5-50kg硫酸烟、光化学烟雾、瓦斯气体状污染物、2含氮氧化物NO、NO2、N2O、N2O4、N2O5是熔化期所生产过程、锅炉烟、露天开采及井工开采的烈性炸药爆破及矿区运输、装载含3碳氧化物CO、CO2主要来源于熔化期生产、爆破作业、汽油、狄塞尔等内燃机排放的排放瓦斯气体以及煤和矿石的自燃等。 CO2 910-1000 kg CO 80-400 kg，1t铝，1粉尘是矿山生产过程中矿物和岩石破碎、研磨、挖掘、爆破、输送等手段产生的浮游在大气中缓慢沉降的微小固体粒子，是固体分散性气溶胶传播。 气溶胶传播污染物、2烟尘与熔化期燃

3、烧过程中矿物在高温下热升华、蒸馏和烧制时产生的固体颗粒是固体絮凝性气溶胶传播。 粒子一般小于粉尘，是固体材料在高温下不熔化条件下的反应过程。 3液滴是常温常压下为液体的物质，是在静止条件下沉降，在湍流条件下保持悬浮状态，粒径范围在200m以下的液体粒子。 4雾是常温常压下可在气体中浮游的微小液体，由蒸汽冷凝、液体雾化和化学反应等过程形成，液体絮凝性气溶胶传播如酸雾、碱雾、雾等。 二、矿区大气污染物危害、一氧化碳CO无色、无臭、无臭、对空气相对密度为0.97，微溶于水。 CO燃烧，浓度为13%-75%，有爆炸的危险。 对血液和神经有害的有毒瓦斯气体。 与空气一起进入人体后，通过肺泡进入血液，与血

4、色素结合。 气结合能力是氧气的200-300倍，CO进入各部分的组织和细胞球内，因缺氧而引起窒息和血液中毒。 一氧化碳中毒症状与浓度的关系，二氧化氮(NO2 )红褐色瓦斯气体，具有强烈刺激性气味，对空气相对密度为1.59，易溶于水。 眼、呼吸机黏膜和肺组织有较强的刺激和腐蚀作用，严重时可引起肺水肿。 NO2中毒有潜伏期，中毒时尚无明显感觉，可以继续工作。 但6-24h后发作，中毒者手指出现黄褐色斑点，严重咳嗽、头疼、呕吐，甚至领便当。 甲烷(CH4 )是无色、无臭、无臭的气体，相对于空气密度为0.557，难溶于水，扩散性比空气大1.6倍，主要表现为空气成分安全标准、大气污染物带来的危害影响，刺

5、激和腐蚀作用： NO2、SO2、SO3，窒息作用： CO、H2S、 降低能见度，第二节露天矿的大气污染和防治、剥离、跳蚤、破碎、商品发货、选矿等产生大量粉尘。 在露天矿区，大气污染防治的主要对象是露天开采球场。各种设备的产尘量比例，一、露天矿粉尘的来源，二、露天矿粉尘的类型、产尘原因、自然粉尘、生产性粉尘、化学性质、有毒粉尘、无毒粉尘、浮尘、落尘、硅尘、风沙、尘土、金属铅、汞、镉、钛、锰、烟尘、矿尘、硅尘等，三、露天矿粉尘的特征，(四级：不足2-5m； 5-10m米； 10米以上。 粉尘粒度，可见程度，尘埃，显微粉尘，0.25-10m，普通显微镜，大于10m，光亮时肉眼可见。超显微粉尘，不足0

6、.25m，高倍或电子显微镜，各粒度粉尘在粉尘整体组成中所占的质量或数量比例。 小粒径所占的比例大称为分散度高，相反分散度低。 露天矿粉尘的分散度是表示粉尘量大小的残奥表之一，指空气中含有的粉尘数量。 总悬浮颗粒：空气动力当量直径为100m的颗粒可吸入颗粒物质：空气动力当量直径为10m的颗粒，露天矿粉尘的浓度，显示，质量法，计数法，每立方厘米空气中含有的悬浮粉尘的颗粒数，每立方厘米空气中含有的悬浮粉尘的质量，新北京人精神诞生的事实，再一次雾吸引高根据粉尘易湿程度分为亲水性粉尘和疏水性粉尘。 粉尘的浸润性与气压、气温、粉尘的岩成分、与水接触的时间等有关。 露天矿粉尘的润湿性，空气中浮游的粉尘通常具

7、有电荷的性质。 该电荷是由于破碎时的摩擦、粒子之间的碰撞、放射性照射等原因而产生的。 尘埃粒子的电荷量主要取决于他的大小和重量，也与大气湿度和温度有关。 露天矿粉尘的带电性，此外，溶解度-粉尘溶解于水的能力爆炸性-煤、硫、铝、亚金属铅等。 硬度和形状硅质粉尘硬度较大，呈尖锐棱状，作用于呼吸机、黏膜、皮质，并以机械刺激作用损害人体。 化学成分和矿物成分-有毒粉尘引起中毒，放射性粉尘引起放射性病变。 四、影响露天矿大气污染的因素；(一)地质条件、采矿技术、地理和气象因素对露天矿大气污染的影响；(二)风速和风向对露天矿大气污染的影响；(三)开采、装备、运输设备能力对露天矿大气污染的影响；(四)矿石大

8、气湿度与空气含尘量的关系；(二)风速和风向对露天矿的一碎石机的背风面侧2碎石机的上风向侧3钻探机的背风面侧，空气含尘量与矿山机械的生产能力的关系：已知ne生产能力和运转速度的矿山机械运转时的空气含尘量，mg/m3 C1系数QH为机械生产能力(或机械移动速度)，m3/h (或km/h) Q为新的机械生产能力，m3/h (或机械移动速度km/h )是众所周知的(三)采、装、运设备能力对露天矿大气污染的影响；(四)矿石的大气湿度与空气含尘量的关系，在叶片工作时，矿石的大气湿度从4%增加到8%，电气产业周边的空气含尘量从200mg/m3增加到20 % 影响空气含尘量的主要因素之一是矿石的大气湿度。 随

9、着矿石的自然大气湿度的增加，或者在人造的增加矿石的大气湿度，各种开采机械工作时空气的含尘量急剧降低。五、露天矿粉尘的预防、通风防尘毒、技术防尘毒、湿式防尘毒、(一)爆破防尘毒的预防技术、污染物的稀释、移动、堵塞长度的保证、松动爆破、新型水炮泥、烈性炸药配比的完善、填充室爆破、水龙头爆破、爆破区散水泡霸盖爆区、(二)露天矿输送路面防尘技术、路面的构造和施工质量、路面洒水、洒水车、除尘剂处理路面、(三)钻头和刀片作业的防尘技术、干式除尘、湿式除尘、干湿共同除尘、钻头的防尘对策、旋风示意图、风水混合法除尘、利用空气动力将水输送到钻头底部，在进入和排出的过程中使粉尘湿润形成湿润粉团和泥浆，刀片作业的防

10、尘对策、矿石的预先湿润的爆炸炉，装载时喷水洒水， 第三节井巷开采的大气污染和防治，一井巷开采的大气污染的主要特征是空气中氧含量低，二氧化碳含量高，矿山大气中含有多种有毒有害气体，矿山大气中含有大量粉尘，矿山内气象条件复杂，某矿山内含有放射性瓦斯气体，阳光照射大气湿度大，二井巷大气中的污染物和污染源；(1)有毒有害气体(2)放射物质；(3)矿内狄塞尔设备排瓦斯气体；(4)粉尘、CO、Nox、H2S、SO2、CH4、(2)放射物质、自然段的某些元素体，并不随外界条件(如温度、压力等)而变化，其自发的崩溃过程具有放射性、放射性的元素体。 含放射性元素、放射性元素的矿物岩石。 放射性矿石，氡无色，无味

11、，有透明放射性瓦斯气体，半寿期3.825d，密度9.73g/L。 可溶于水、油类、有机溶剂及其他液体氡子体气溶胶传播状态，具有带电性。 如果危害到崩溃过程，就会产生线。 如果放射性射线从人体的口腔、鼻腔进入人体进行内部照射，对人体的组织伤害较大，表现为呼吸系统的疾病，而放射性射线在人体外部照射，多表现为人体受到伤害，神经系统和血压系统的疾病。 (2)放射物质、(3)矿内狄塞尔设备排瓦斯气体、有害组分、无害成分、醛类、碳烟，主要由油雾和微细碳粒组成。 碳粒径一般小于1m，煤烟中的可溶性有机物有变异指引作用，这些个变异诱导物质的90%以上是致癌物质。 三、防止井巷大气中煤(粉)尘污染、煤层注水、通

12、风除尘、喷雾洒水、净化风流、局部通风和锚固件除尘、瓦斯气体资源的综合利用、煤层注水、国内外煤矿广泛采用的最积极有效的防尘措施。 实质上预先湿润煤体，降低开采过程中产生的粉尘对供水井下矿工的危害。 通风除尘，工作场所浮游粉尘的稀释和排除，粉尘的积蓄防止。 在全面通风潮气量、湿式钻孔和使用水泡泥、采煤工作面钻孔时，将具有一定压力的水输送到钻孔底部，使钻孔中的煤(岩)粉湿润清洗，大幅度减少钻孔作用时的发尘量。通过湿式目，注水专用塑料包装袋、炮烟用品、减少水泡泥、采煤机内外喷雾、被照面顺槽输送机的移载喷雾等。 洒水装置定期清洗进入、回气通道，去除堆积物。净化喷雾洒水、风流，掘进头布置局部风机，气动锚固

13、件作业布置吸尘器。 综合利用局部通风和锚固件喷雾除尘、瓦斯气体资源，把瓦斯气体与空气混合后，在发电机燃烧室爆炸，推进活塞往复运动，把爆发热能传递给机械能，把动力传递给发电机，把机械能传递给电能。 淮南矿业瓦斯气体发电，1、矿区常见大气污染物是什么分别简要阐述其危害。 2、间叙述矿区粉尘的类型和特点。 作业、烟、渣、燃烧、烟尘、瓦斯气体污染物、飞灰、第五节锅炉烟的管理，烟中不可燃矿物粒子是煤灰分的一部分。 未完全燃烧的碳粒。一、燃煤锅炉烟尘的管理、(一)烟尘量的计算、燃煤烟尘、黑烟、飞灰、y烟尘排放量、kg/h； b煤的量、kg/h； a煤的灰分量，%； d烟雾中烟尘占灰分的比例，%； 吸尘器的

14、总效率为，安装二次除尘时的烟量：从煤的灰分和除尘效率来看燃烧产生的烟量：1、3、2、1窑2级吸尘器3鼓风机，(1)烟尘温度和浓度不高或者排放要求不高：1、烟尘净化系统，(2)烟尘净化系统和除尘设备，1，1炉窑； 2级吸尘器3风机4冷却器，(2)烟尘温度高，需要蒸发制冷：1，2，1窑； 2级吸尘器3风扇4冷却器5二级集尘器，(3)烟尘温度和浓度高：(4)烟尘温度和浓度高，含有大量可燃性成分：1，2，1窑； 二级吸尘器3风扇4冷却器5二级吸尘器6-燃烧室、6、2、除尘设备、润湿剂、湿式除尘装置、干式除尘装置、工作原理、机械式除尘器、过滤式除尘器、湿式除尘器、静电除尘器、重力沉降室、惯性除尘器、旋风

15、分离器、重力沉降室：通过重力作用从气流中沉降分离尘埃粒子的除尘装置、含尘瓦斯气体入口主要发生在汽车煤炭排放、煤场堆积、装卸作业等几个环节。 第六节储煤场尘对大气环境的影响和防治措施，第一，储煤场尘对大气环境的影响，石炭灰尘量大小的影响因素，环境风速、煤的表面含水率、作业强度、煤尘粒径、第二，储煤场尘大气污染的防治措施，全闭煤场储煤架网架铁元素骨的结构工程粉尘污染对人和动物的呼吸作用， 植物光合作用煤矿区的废石主要是煤矿自燃排放瓦斯气体污染煤矿自燃H2S、SO2、CO、CO2等，第七节废石临时放置场所对大气环境的影响和预防措施，第一，废石临时放置场所对大气环境的影响，软质易尘，第二，临时放置场所

16、的大气污染硬岩大块，层压堆积，边堆积边凝固，在云同步绿化斜面，用煤矸石的凝固程度隔断空气，解决煤矸石的自点火问题。 硫含量高的硅石堆积物：石灰拉力赛、粘土拉力赛等隔断空气，为了抑制自燃而注入其空隙。 含碳量高的煤矸石必须进行筛选，回收煤，或作为沸腾炉燃料燃烧。 2、煤矸石自燃防治措施，最根本的方法是煤矸石资源化利用。 第十一节煤烟型大气污染的宏命令-特罗尔是指，煤燃烧排放的烟尘、二氧化硫等的一次污染物，以及这些个的污染物发生化学反应生成二次污染物的污染，叫做煤烟型污染。 煤烟型污染，一、中国煤炭开发利用和煤烟型大气环境污染，是从自然段开采、直接使用的能源，是自然资源(煤、原油、日光、铀等)含有

17、的非人为转换和转换的能源。 在原始能量、原始能量(煤、石油、天燃气)的利用比例中，我国煤的利用长期占主导地位。 根据调查，从2001年到2006年中国的原始能量利用中煤炭的比例每年在66以上，每年的煤炭利用的比例有上升的趋势。 动力煤占煤炭消费总量的85%以上，其中，目前中小型工业锅炉49.9万台，工业炉窑16万台。 锅炉煤效率比国外先进水平低15%-20%，工业炉窑平均煤效率仅20%-30%，比发达国家低10%以上。 我国的空气污染是典型的煤烟型污染。 清纯煤(Clean Coal )于20世纪80年代初，就美国和加拿大解决两国国境酸雨问题的谈判，特使德鲁刘易斯和威廉戴维斯提出。定义：以煤炭在开发和利用过程中减少污染和提高利用效率