矿区煤矸石淋溶对周边地下水环境污染分析

为了研究煤矸石中重金属元素对环境的污染情况,在河南巩义市内某煤矿区采集了煤矸石及周边浅层地下水样品。采用淋溶试验法及电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析测定了煤矸石及地下水中部分重金属元素的含量。结果表明:该地区煤矸石中元素Cr和Pb的含量较高;堆放在地表煤矸石随着时间的延长,淋溶出煤矸石中的元素总量随之增高,但溶出趋势各异;塌陷区的浅层地下水中除Cr和Sr元素外,其它元素的含量均高于非塌陷区对应的元素;塌陷区浅层地下水样品中Cr、Cu元素以及非塌陷区浅层地下水样品中Cr元素的含量偏高,分别为17.6、59.4和22.8 g/L。根据元素淋溶规律,对比塌陷区与非塌陷区元素含量,推断塌陷区浅层地下水中Cu和Pb元素值较高与矸石山有关。

煤矸石在动态淋溶条件下重金属的溶出特性

以山西某矿区的煤矸石为研究对象,结合山西地区(当地)降雨特征,采用动态淋溶实验模拟大气降水对煤矸石中微量重金属元素溶出特性进行研究,配制pH=5.5~5.7的淋溶液,研究降水过程中煤矸石中重金属的溶出规律。结果显示,煤矸石中重金属元素的溶出浓度和释放率不仅与该元素在煤矸石中的含量有关,还与该元素在煤矸石中的赋存状态有关。

资源型城市能源消费碳排放足迹的动态变化及对策分析——以邢台市为例

采用碳足迹模型分析了2003—2013年邢台市能源消费碳排放足迹、碳排放足迹生态压力和碳排放足迹强度的动态变化。结果表明,近10年来邢台市能源消费量逐年增多,在总能源消费中,化石能源消费所占比例在50%左右。在化石能源消费中,仍以煤炭消费为主,煤炭消费占化石能源消费的97%以上;人均总碳排放足迹变化呈现波动、平稳上升两个阶段,10年间增加了0.748 84 hm2/人。其中,煤炭人均碳足迹变化与人均总碳排放足迹变化一致,石油人均碳足迹总体变化不大,天然气人均碳足迹呈现平稳、波动和快速上升三个阶段;碳排放足迹的生态压力总体为增加态势,且其值大于1,10年间增加了4.998 96;碳排放足迹强度为逐年下降的走势,10年间减少了0.236 29 hm2/万元,能源利用效率不断提高。据此,对邢台市未来的能源利用及产业结构提出相应的可行性对策,以期为邢台市能源利用结构优化和构建低碳经济发展模式,实现可持续发展提供科学的决策依据。

煤中铂族元素的地球化学研究进展

铂族元素(PGE)在国防和高新科技等领域具有重要战略性意义。我国的铂族元素矿产资源极匮乏,随着黑色页系PGE矿床和煤中伴生铂族元素异常富集的发现,其可能成为铂族元素的重要替代来源。总结了国内外煤中铂族元素分析测试、丰度分布、赋存状态以及富集成因等研究现状,分析了存在的问题并对未来研究方向进行了展望。

峰峰五矿煤矸石山周围有机污染特征研究

煤炭开发产生的煤矸石带来大量环境问题,于峰峰五矿煤矸石山周围共采集10件样品。应用有机地球化学方法(有机元素分析、索式抽提、色谱和色质联用方法)对样品中的有机污染物进行分析。分析结果显示:土壤样品中的所有有机元素含量均高于土壤背景样品的含量,河流沉积物中所有有机元素的含量均高于滏阳河样品中的含量,表明其受到煤矸石山上煤颗粒的影响。饱和烃和芳烃的丰度较高,说明该有机物主要来自于古代有机物;本研究中共检测出8种美国优控多环芳烃,煤矸石山附近河流沉积物中的8种多环芳烃在形成一定富集,污染比较严重,应该引起重视。