煤炭工業(yè)在開(kāi)采的過(guò)程中會(huì)排放出大量有毒有害污染物,如汞、鎘、鉻、鉛、鋅等重金屬,砷、氟以及放射性物質(zhì)。因此,國(guó)家制定《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)煤礦開(kāi)采、洗選廢水排放規(guī)定了10種有毒有害物質(zhì)的限值指標(biāo),具體排放指標(biāo)有哪些呢?
(1)汞
汞具有很強(qiáng)的毒性。汞對(duì)人的致死劑量為75~100mg/d。汞為積蓄性毒物,并有致癌和致突變作用。汞對(duì)水生生物有嚴(yán)重危害:水體中汞濃度達(dá)0.006~0.01mg/L時(shí),可使魚(yú)類(lèi)或其他生物死 亡;濃度為0.01mg/L時(shí),抑制水體的自?xún)糇饔?。此外,汞也可在沉淀物中累積?!睹禾抗I(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 20426-2006)》中規(guī)定汞最高允許排放濃度為0.05mg/L。
汞的治理工藝有:1)鐵屑還原法、2)硫化物沉淀法、3)活性炭吸附法、4)離子交換樹(shù)脂法。其中,采用硫化物沉淀法最為普通。
(2)鎘
鎘類(lèi)化合物毒性很大,與其他金屬(如銅、鋅)的協(xié)同作用可增加其毒性,對(duì)水生物、微生 物、農(nóng)作物都有毒害作用。水體中鎘濃度為0.01~0.02mg/L時(shí),對(duì)魚(yú)類(lèi)死有毒性影響;濃度為 0.1mg/L時(shí),可破壞水體自?xún)裟芰?。煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 20426-2006)》中規(guī)定鎘去除率一般能達(dá)到99%以上,出水含鎘量可降到0.1mg/L。
含鎘廢水的處理方法有:1)化學(xué)沉淀法、2)電解法、3)離子交換法等。
(3)鉻
金屬鉻的毒性較小,但六價(jià)鉻毒性很大。六價(jià)鉻可以誘發(fā)肺癌和鼻咽癌。鉻的化合物對(duì)水生 物都有致害作用,特別是六價(jià)鉻危害最大。低濃度鉻對(duì)蔬菜、谷物等的生產(chǎn)具有刺激作用。灌溉水中含鉻濃度為0.1mg/L,可抑制水稻種子萌芽。《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》與《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定一致:總鉻1.5mg/L,六價(jià)鉻0.5mg/L。
鉻的治理技術(shù)有:1)鐵氧化法、2)化學(xué)還原法、3)活性炭吸附法、4)離子交換法、5)電解法等。對(duì)于六價(jià)鉻,去除率能達(dá)到98%以上,出水在0.1mg/L。
(4)鉛
鉛及其化合物對(duì)人體都是有毒的。鉛主要損害骨髓造血系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng),對(duì)男性生殖腺也有 一定的損害。鉛可通過(guò)食物鏈富集。鉛對(duì)魚(yú)類(lèi)的致死濃度為0.1~0.3mg/L。濃度為0.1mg/L時(shí), 可破壞水體自?xún)裟芰?。《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求去除率能達(dá)到98%以上,鉛限值為:0.5mg/L。國(guó)外排放標(biāo)準(zhǔn):美國(guó) 0.1mg/L;英國(guó)0.5mg/L;波蘭0.1mg/L。
目前處理含鉛廢水可采取:1)混凝沉淀法、中和還原法和離子交換法。中、低濃度時(shí),一般采用中和沉淀法,去除率能達(dá)到98%以上。本標(biāo)準(zhǔn)鉛限值為:0.5mg/L。
(5)砷
砷的氧化物和鹽易經(jīng)消化道、呼吸道和皮膚吸收。飲水中含砷0.2~1.0mg/L會(huì)引起慢性中毒,其劑量隨人的體重、忍受性、敏感性等因素而不同。砷能在肝、腎、肺、脾等蓄積?!睹禾抗I(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求砷的去除率能達(dá)到98%左右。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定總砷的最高允許排放濃度為:0.5mg/L。
常用的砷處理技術(shù)有:1)石灰法、2)中和沉淀法、3)中和-吸附法等。
(6)鋅
鋅的毒性對(duì)人畜的毒性較小,但是對(duì)魚(yú)類(lèi)毒性卻相當(dāng)大。鋅對(duì)敏感魚(yú)類(lèi)的致死濃度約為 0.01mg/L。水中鋅濃度為0.1~1.0mg/L時(shí),開(kāi)始對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)生危害。此外,鋅對(duì)水體自?xún)粢灿杏绊?,?duì)生物法處理設(shè)施和城市污水處理廠也有影響。
含鋅廢水一般可以通過(guò):1)中和沉淀法、2)離子交換法、3)反滲透法等。我國(guó)目前對(duì)含鋅廢水的治理已經(jīng)十分成熟,采用中和沉淀法,去除率能達(dá)到98%以上。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋅最大允許 排放濃度為:2.0mg/L。
(7)氟
我國(guó)大部分煤礦礦井水中含有一定量的氟,但含量一般比較低。氟是人體既不可缺少又不可攝取過(guò)多的元素。飲用水缺氟會(huì)引起齲齒,過(guò)量會(huì)引起氟斑牙。
含氟礦井水一般采用:1)鋁鹽沉淀法、2)石灰乳沉淀法、3)離子交換-吸附法以及4)電滲析法。這些治理技術(shù)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,處理氟后基本能達(dá)到8mg/L左右。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定氟的最大允許排放濃度為10mg/L。
(8)放射性污染物指標(biāo)
目前,我國(guó)已發(fā)現(xiàn)含放射性污染物的礦井水,如重慶南桐礦務(wù)局硯臺(tái)煤礦和南桐煤礦中均發(fā)現(xiàn)а、β放射性質(zhì),淮北某礦井水中總а、山東某礦井水中總β均超過(guò)飲用水標(biāo)準(zhǔn)。此外,煤炭中鈾含量高時(shí),經(jīng)煤炭洗選時(shí)溶入選煤廢水中,排出廠外,會(huì)給環(huán)境造成放射性污染。
含放射性廢水的基本處理方法有:1)化學(xué)沉淀法、2)離子交換法以及3)蒸發(fā)法。對(duì)放射性污染物指標(biāo),本標(biāo)準(zhǔn)與GB 8978-1996 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定相同,即:總а放射性1Bq/L、總β放射性10Bq/L。