某煤炭洗选项目对娘子关泉域水环境影响评价

苗 蕾

（晋中市水文水资源勘测站，山西 晋中 030600）

1 概述

1.1 项目概况

某煤炭洗选项目处于白马河支流石门河上游左岸，距石门河河道约220m，该片区为娘子关泉域西北部径流补给区，距娘子关泉域重点保护区边界的最近距离约25.63km。项目采用跳汰+浮选的选煤工艺，年洗原煤120万t。项目的建设符合国家产业、能源政策，也符合当地的水资源配置规划。项目厂区场地的地势东高西低。

1.2 水文气象

项目厂区所在地属大陆性干旱半干旱气候，四季分明，春季风多，日照充足；夏季干热，雨季为时较短，多晴朗凉爽天气；冬季寒冷，风大雪少。多年平均气温为8.0℃，七月最热。平均降水量为496.7mm，降水量主要集中在7—9月，占全年降水量的70%。平均蒸发量为1749.29mm。

1.3 河流水系

本项目所在区域属黄河流域汾河水系，距离评价区最近的地表水为厂址西南侧的石门河，洗煤厂距离石门河约220m。根据河道管理范围界线为河道向外延伸5～10m，本项目不在石门河河道管理范围内，项目区除石门河外没有大的地表水体。

1.4 取水方案

本项目取水由自备水源井提供，自备水源井抽取当地浅层地下水，取水井位于厂区西北650m处，水井成井时间为2016年，井深136.0m，出水量19.0m3/h，井水经管道输入厂区蓄水池，通过水泵加压输送到各用水环节，以满足全厂生产和生活的用水需要。另外，储煤场除尘洒水等取用生活污水处理站再生水。评价期间经调查计算项目综合用水指标为0.058m3/t，符合《山西省用水定额》中“洗煤行业原煤（新建）用水定额为0.060m3/t”的用水要求，达到节水目标。

1.5 退水方案

本项目主要废水产生源主要包括煤泥水，冲洗地坪水和跑、冒、滴、漏水，办公生活污水以及初期雨水。

（1）煤泥水。煤泥水采用一级闭路循环、厂内全部回收的工艺流程，在设计上达到洗水不外排的要求。为预防突发事件，建议修建1座2000m3的可容纳全部煤泥水的事故池，可以保证在任何情况下不外排，从而避免对周围环境的污染。

（2）跑冒滴漏水。厂房内须建设有收集池。跑、冒、滴、漏、地板冲洗水及设备放水等经收集后，经过筛子篦粗后进入煤泥水处理系统处理。设计要求生产系统的厂房要封闭，这样避免雨水等产生煤泥水；堆场和道路必须全部硬化并加强路面清扫，减少遗撒污染。

（3）生活污水。本项目职工均来自附近村民，厂区内设食堂、不设浴室，使用旱厕。生活污水经隔油池，污水沉淀处理后回用于厂区煤堆场抑尘洒水，不外排；旱厕定期掏空，用于附近农田施肥。

（4）初期雨水。项目场内降雨初期，会产生初期雨水，为防止厂区的初期雨水夹带煤尘外排，在厂区地势较低处设一座初期雨水收集池。对于初期雨水量，按下列公式进行计算：

式中：Φ——径流系数，取0.9；

q——暴雨强度，L/（s·hm2）；

F——汇水面积，1000m2；

t——降雨历时取15min。

暴雨强度公式：q=1736.8（1+1.08lgT）/（t+10）0.81

式中：T——重现期取2年；

t——降雨历时取15min；

根据暴雨强度及雨水计算可知，前15min的雨量为95.49m3，厂区初期雨水收集池（容积为100m3）可满足要求。收集的雨水逐步泵入煤泥水处理系统，作为生产用水；厂内堆场地面硬化防渗，四周设集水渠，收集后打入煤泥水处理系统。

2 水环境质量现状评价

2.1 地表水质量评价

本项目运营期间，产生的煤泥水零排放实行内部循环；初期雨水经收集池收集沉淀后，用于生产用水；生活污水经处理后，综合利用不外排。本项目生产、生活废水均不外排，因此本次评价未进行地表水环境质量现状监测。

2.2 地下水质量评价

2.2.1 水质监测成果

为了解该区域地下水环境质量现状，委托有资质的公司对该项目取水水源井水水样进行了水质化验，检验项目为色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、砷、镉、耗氧量、铬、总大肠菌群、耐热大肠菌群、菌落总数、大肠埃希氏菌、氨氮、铅、汞、硝酸盐等共16项，水质检测结果详见表1。

表1 取水水源井水质检测结果一览表

2.2.2 评价标准

地下水质量评价，是指地下水水质对人类的各种活动和健康的适宜程度的评价。本次评价标准采用国家技术监督局最新发布实施的《地下水质量标准》（GB/T14848-2017）。

2.2.3 评价方法

要考虑单个水质参数对环境的影响，所以采用单项污染指数法进行评价。其计算公式如下：

式中：Pi——第i个水质因子的相对污染值；

Ci——第i个水质因子的实测浓度，mg/L；

Csi——第i个水质因子的评价标准，mg/L。

当Pi≤1时，符合标准；当Pi＞1时，说明该水质因子已超过了规定的水质标准，将会对人体健康产生危害。

2.2.4 评价结果

根据水质检测数据，本项目取水水源井地下水各项检测指标均符合《地下水质量评价标准》（GB/T 14848-2017）的Ⅲ类标准限值要求。

3 项目运营对娘子关泉域的影响

3.1 厂址对娘子关泉域岩溶水系统影响分析

项目所在地，不属于娘子关泉域大气降水直接入渗、河流渗漏补给区域。厂址地表出露地层为第四系，下伏二叠系地层，与岩溶含水层顶板相距约185.20m以上，其间有多层的砂岩和泥岩、页岩隔水层存在，与上覆地层基本无联系。

3.2 项目取水对娘子关泉岩溶地下水的影响

根据水资源论证方案，项目生产和生活取水水源为当地孔隙裂隙浅层地下水，核定合理取水量6.53万m3/年，该含水层与娘子关泉岩溶含水层之间有多层砂岩和泥岩、页岩隔水层存在，基本不会对娘子关泉域岩溶地下水产生影响。

3.3 项目退水对娘子关泉岩溶地下水的影响

根据本项目退水方案，生产废水全部回收利用，不外排；生活污水经过处理后复用于生产，不外排；厂区初期雨水也采取了收集沉淀池的措施，沉淀后的初期雨水返回到选煤系统中利用。同时该项目用于储存或堆放各种水池及原料、产品堆场，均采取了硬化防渗措施，场区废污水下渗量非常小，项目废、污水不会对娘子关泉岩溶水质造成不利影响。

3.4 固体废物对娘子关泉域水环境影响分析

本项目运营期产生的矸石全部用于填沟造地；煤泥外售；设立危废暂存间，要通过危废资质单位进行及时处置；厂区设立封闭式垃圾箱，环卫部门定期清运。采取以上环保措施后，本项目固体废物均可得到妥善处置，因此，本项目固体废弃物不会对娘子关泉域水环境产生不良影响。

4 水环境影响防治措施

4.1 工程措施

一是建设雨污分流系统，确保夹带煤尘的雨水不外排。

二是建事故浓缩池，用来收集浓缩机事故排水，同时配套完善的回水处理系统，这样可以满足煤泥水处理要求和事故状态下的排水需要，可保证煤泥水一级闭路循环。

三是建集中水池，可使生产过程中跑、冒、滴、漏水，冲洗地坪水、设备放水以及淋控水得到合理控制，煤泥水杜绝外排，既避免了对水环境影响，也节约了水资源。

四是安装水量、水位实时监测设施，把该项工作作为用水管理中的重要内容，为水行政主管部门在该区域实行计划用水和节约用水提供依据。

五是对生产和生活废污水流经地段要做防渗处理，避免废污水入渗污染地下水。

六是厂区要水泥硬化或种植草坪，保证无存留裸露地面。

4.2 非工程措施

一是当地水行政主管部门要对处理后的废水回用进行监督，保证废污水全部回用不外排。企业应严格按照水行政主管部门下达的用水计划用水，在用水过程中自觉接受监督管理。

二是加强工程用水管理，安排专门管理人员，开展水平衡测试工作，防止和杜绝污染水外泄。

三是企业应制定事故状况下的废污水处理应急预案，并完善相应的处理设施，确保当地水环境不受污染。

四是落实供配水管理人员，制定科学合理的用水计划和节水措施，最大可能地提高水的重复利用率。

5 结论建议

经综合分析，本项目的建设对娘子关泉域水环境基本无不利影响。

项目在运营过程中，严格执行《山西省泉域水资源保护条例》有关规定，不得利用矿坑、矿井、巷道溶洞、废弃钻孔等排放各类污染物。建议加强监督管理，保证污染防治设施发挥最大作用，设备检修应安排在生产大修期间进行。开发煤矸石的综合利用途径，提高资源利用率，最大限度地减少其堆存、排放带来的不良影响，并建设备用矸石场。企业要开展清洁生产审核，贯彻落实好《清洁生产促进法》的各项规定。企业应加强管理，确保生产设备良好运行，切实做到洗煤水闭路循环不外排；对原煤堆场和精煤堆场应做好防渗、防护处理，建设挡风抑尘网，及时安装定时喷洒装置，定时洒水，防止煤层飘落从而影响地表水和地下水水质。