㈠ 酸性矿山废水为什么用石灰石进行治理的效果不理想
石灰中和及其衍生方法是处理矿山酸性废水最常用的方法,但该法对 废水中微量版有害重金属元素的去除权作用通常不被了解.该文用石灰石、石灰中和处理某硫铁矿露天采场的酸性废水,考察了废水中微量有害重金属元素的沉淀去除效 果.结果表明:对大多数重金属离子而言,pH值越高,重金属离子的去除效果越好,但若重金属离子生成两性化合物沉淀,则存在一个最适宜的pH值.石灰石中 和法对在酸性条件下生成沉淀的重金属离子去除效果及沉渣的沉降性能较好,但最高pH值为6,对其他的重金属离子的去除效果有限；石灰法的pH值有较大的调 节范围,处理效果明显优于石灰石；石灰石-石灰二段中和法的处理效果在总体上与石灰法相当,在达到与石灰相同的处理效果时,能够降低约1/3的石灰投加量 和沉渣的产生量,沉渣的含水率相比石灰法更低,沉降性能更好.废水中微量有害重金属元素的中和沉淀去除效果与pH值密切相关,因此在工艺的选择之外,中和 剂的投加量和投加方式,处理设施更为精准的掌控和运作非常关键,研究可为确立石灰石-石灰法处理矿山酸性废水的最佳工艺和过程控制条件提供依据.
㈡ 矿山环境污染治理的现状与趋势
矿山环境污染包括矿山废水污染、矿山固体废物污染、矿山大气污染和矿山噪声。
一、矿山废水污染
矿山废水主要来源于矿坑水、废石场淋滤水和尾矿池废水。矿山废水排放量大，持续性强，污染范围大，影响地区广，而且成分复杂，浓度极不稳定。其后果是危及人体健康和其它动植物的生存，危害工农业生产。
曾键年在他1998年主编的《矿山安全与矿山环境保护》一书中总结了矿山废水控制与处理的一般原则和方法：控制废水要遵循改革工艺，抓源治本；循环用水，一水多用；化害为利，回收利用的原则。矿山废水的处理一般是利用各种物理、化学、生物方法，经多级处理后再加以循环利用。
我国是以煤炭为主要能源的国家，煤炭开采造成的环境污染相当巨大，因此，煤矿的废水处理就显得十分重要。煤炭系统对此进行了大量的研究工作，并取得了可喜的进展，水文地质部门也对矿区地下水系统的控制、保护和污染处理进行了大量的研究工作。国土资源部水文地质环境地质研究所1997年在神府矿区大柳塔井田进行了开采条件下地下水资源保护利用的研究，取得了一些很有价值的成果。水环所的研究人员在研究矿坑废水洁净技术时，试验了混凝净化工艺和沙地净化工艺。试验证明，由于大柳塔井田的矿坑废水中污染物主要为悬浮物，无须化学处理，经此两种方法处理后的废水都可达到饮用水标准，并且沙地净化还可起到固沙和补给地下水的作用。
二、矿山固体废物污染
矿山固体废物，是指各类矿山在开采过程中产生的废石以及选矿过程中排除的尾矿。矿山固体废物的数量十分惊人。例如，对于大型露天冶金矿山而言，每采1m3矿石，需要剥离8～10m3的废石；每采出1m3的铝土，需要剥离13～16m3的废石，而煤矿露天开采的剥采比，一般比金属矿山还要大。可以预见，随着采矿业的发展，废石和尾矿的数量还会增加。
矿山固体废物的危害有以下几个方面：占用土地，损伤地表，浪费资源；污染水质和土壤，危害生物，影响农业生产；废石滑动塌方，危及人身安全；污染环境，破坏生态平衡。
矿山固体废物的处理的根本途径是改革采选工艺，使其不产生或少产生，但目前大多数矿山在采选工艺上还做不到”零”排放，因此，还必须对矿山固体废物进行处理和回收利用。目前处理矿山固体废物的有效措施有：筑坝堆放、远距离输送、在固体废物上覆盖和喷涂保护层和培植植被等。
矿山固体废物的综合利用，既有利于保护环境，又能废物资源化，创造新的价值。迄今为止，国内外有关学者对矿山固体废物的综合利用，进行了大量的试验研究工作，并取得了不少重大成果。从矿山固体废物中回收有用矿物，是其综合利用的有效途径之一，近几十年来，国内外广泛开展了这项研究工作，并取得了大量成果。如当前有些国家普遍采用细菌浸出法，已获得成功。矿山固体废物还可做建筑工业方面的原料。金属矿山的固体废物，如甘肃厂坝铅锌矿在基建过程中排放的废石，直接供给建筑公司，用作工业厂房建筑材料及井下混凝土骨料，取得了良好的效果。
煤炭系统利用煤矸石制造各种建筑材料，如砖瓦、水泥、砌块及轻骨料等，已经具有相当规模，其中以煤矸石砖发展最快。据调查统计，1981年全国煤矸石用量为2000多万吨，其中煤矸石砖用量占1500多万吨。此外，用煤矸石制水泥，也是煤矸石利用的重要途径之一。有些矿区的矸石热值较高，可用作发电燃料，这样不仅可以发电，还可以消除矸石自燃，降低有毒气体如H2S、CO的排放量。
三、矿山大气污染
矿山大气污染的来源为采矿活动产生的粉尘和有害气体，矿山大气污染包括矿区大气污染和矿内大气污染。
1.矿区大气污染的主要因素
（1）地下及露天采矿生产中，由于大量使用炸药落矿，采用柴油机为动力的设备等原因，产生大量有毒气体。
（2）选矿生产过程中产生的大量粉尘和有毒物质。
（3）矿区繁忙的交通运输产生的富含重金属物质的废气，矿区冶炼厂、烧结厂、电厂产生的浓烟以及矿区燃煤产生的有害物质，都可构成矿区大气的污染。矿山大气污染直接危害着矿区生产和人体健康。
矿区大气污染的防治措施主要包括加强综合利用，采用新的生产工艺，以减少或消除污染物排放；全面规划，合理布局，充分利用自然环境的自净能力；合理利用能源等。
2.矿内空气污染的特点
地下采矿是在有限的井巷空间内进行的，由于工作空间狭小，工作地点多变，矿内空气和地面大气对流性差，因此在采矿过程中产生的各种有害物质对矿内空气的污染要比地面大气污染更为严重。
（1）空气中O2的含量降低，CO2的含量增高。由于矿内有机物和无机物的氧化，人员呼吸和各种燃烧过程都直接消耗氧气，并生成其它有害物质，致使矿内空气中氧的含量降低。
（2）有害气体浓度高。其来源主要是爆破等突发性过程产生，在通风不良的巷道中，有毒气体的不断积累会使其达到使人中毒的程度。
（3）空气中含尘量高。采掘过程中的凿岩、爆破以及矿井中的装卸、转运等过程，将产生大量的粉尘，导致矿内空气中粉尘含量急剧增加。即使是采取了各种有效防尘措施以后，仍比地面空气的含尘量高出几倍或几十倍，对井下工作人员危害极大。
（4）矿内气象条件复杂。
（5）某些矿内空气中含有放射性气体。
矿内空气中有害气体的防治有以下几个方面：减少柴油设备的废气排放量；加强矿内通风，降低矿内氡气的浓度；采取个体防护措施；使用零氧平衡或接近氧平衡的炸药；采用无爆采矿工艺等。
四、矿山噪声及其防治
井下噪声源产生于凿岩、爆破、通风、运输、提升、排水等生产工艺，主要是凿岩设备和通风设备产生的噪声。地面噪声源如选矿设备、露天采矿、主力扇风机、空压机、锻钎机产生的噪声也是噪声的主要来源。矿山噪声已成为污染矿山环境的主要因素之一，他严重地威胁着矿山人员的身心健康与生命安全。
控制噪声的根本方法是降低声源噪声，但从当前的科技水平看，这一般难以达到。目前控制噪声的有效措施主要有吸声、消声、隔声、隔振、阻尼以及个体防护等措施。
㈢ 含重金属酸性废水的处理方法有哪些
(1)中和法处理含重金属酸性废水
(2)硫酸亚铁法处理含重金属酸性废水
利用亚铁盐除去回废水中的金属答，废水与铁化合物混合，然后加入碱进行中和，用空气氧化以完成反应。结果产生出铁盐沉淀物、氢氧化物沉淀物的络合盐和重金属，经过滤并用磁力使沉淀物从溶液中分离出来。
(3)反渗透法处理含重金属酸性废水
最近国外有成功地用反渗透法用于处理矿山含重金属酸性废水。重金属：Cu、Pb、Zn、Ni、Cd等去除率达98％以上，pH值在7左右。
(4)处理含重金属酸性废水的其他方法
其他方法还包括：离子交换法、充电隔膜超滤法、电渗析法、电解沉积法、活性炭合成的聚合吸附剂法(特别适用于除去络合重金属)，氢硼化钠还原法和美国最近推出的所采用一种淀粉黄酸盐药剂均是处理矿山含重金属酸性废水的方法。
㈣ 克服膜生物反应器污水处理技术瓶颈的技术
目前，工业废水回用技术大多采用砂虑、活性炭吸附技术，滤速慢、占地面积大、过滤精度低，对有机物除去效率低，出水仍有一定浊度，不能满足回用要求；有的企业直接在污水处理系统中采用MBR工艺，虽然污水处理效率有所提高，但受污水处理系统生物量限制，对有机物的除去有都有一定的局限，也不能较好的满足回用要求；如果采用微滤、超滤和反渗透处理系统，虽然大大降低出水浊度，去除污水中TDS，但由于前段污水处理中的COD较高，水体中有机物对微滤、超滤和反渗透影响大，膜系统运行还不到3个月就全面个堵塞，极大降低膜处理系统运行效率，投资和运行费用也很高，全面推广还有一定限制。
工业废水回用，过滤技术是关键，而过滤系统能否持续稳定运行，水体有机物含量是关键，在工业废水达标排放的基础上，进一步降低出水COD和浊度，无论是直接回用，还是作为后续超滤和反渗透的预处理工段，都是十分重要的节点，也是工业废水回用的技术瓶颈。
膜生物流化床（MBFB）工艺以生物流化床为基础，以粉末活性炭等介质为载体，结合无机陶瓷膜固液分离技术，是普通活性污泥法和生物膜法相结合的废水生化处理技术。生物流化床反应器集载体的物理吸附、微生物降解和膜的高效分离作用为一体，使有机物和载体曝气条件下充分地传质、混合，载体对有机物、微生物和溶解氧进行吸附、富集、水解、氧化分解，最后利用陶瓷膜分离系统将水和吸附了有机物的载体等悬浮颗粒分开，通过错流过滤，进一步净化污水，使其达到中水回用标准，研究表明，MBFB能有效除去微污染水体中氨氮、COD和其它难降解小分子有毒有机物等。
㈤ 采矿工程对土壤环境的影响主要表现在哪些方面
◆损失土壤资源及污染土壤环境。
在矿山开采过程中，会侵占大面积的土地，进而损失了大面积的土壤资源。开采矿山的尾矿粉尘飞扬进入土壤，经雨水冲刷、淋溶，极易将其中的有毒有害成分渗入土壤中，造成土壤的强酸污染、有机毒物污染与重金属污染。例如，矿山开采中，产生的金属硫化物，该物质不稳定，会被氧化形成酸性矿山废水（AMD），酸性矿山废水（AMD）对地表水影响大，而且一旦产生就很难控制，对水体和土壤污染可达数百年甚至上千年。污染土壤的重金属主要包括汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌、铜、镍等元素。土壤的纳污和自净能力有限，当污染物超过其临界值时，其自身的组成结构与功能也会发生变化，过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调，汞、砷能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，影响氮素供应。重金属污染的隐蔽性和不被生物降解性，通过食物链不断在生物体内富集，最后进入人体内蓄积，对人身体健康造成危害。
◆区域环境条件改变引发土壤退化和破坏。
矿山采掘、剥离、开采改变了矿区的地质、地貌、植被等环境条件及自然风貌。如地表植被被遭到破坏，松散的泥土和岩石暴露在地表，大大加剧了土壤的侵蚀和风化。另外，矿山开采后，地下形成采空区，地表会形成沉降塌陷，较深的沉降长期形成湖泊，浅层的塌陷，地表出现裂缝，形成地下漏斗，进而地下水流失，对农作物生长及其不利。
◆次生地质灾害加速土壤退化和破坏。
矿山开采改变了原有的地质结构和形成大面积的采空区，可引发地震、崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害。在露天开采中剥离的大面积表土与松散物等易诱发泥石流、滑坡等地质灾害，造成大面积的土壤损失。还会引起岩石移动和地压活动，造成地表塌陷等，造成矿区自然环境的破坏。
㈥ 矿山环境治理现状
1.2.1 项目实施及资金投入
20世纪90年代以前，由于体制、管理和历史等方面的原因，我国的矿产资源开发一直处于粗放管理状态，大部分矿山以牺牲环境为代价，致使矿山环境问题日益突出，矿山地质灾害频繁发生，不仅威胁到矿区居民的生产、生活安全，而且造成了巨大的经济损失，严重影响和制约了我国矿业经济的可持续发展。90年代初期，矿山环境屡遭受破坏和不断恶化的趋势引起中央及各级政府的广泛重视，矿山环境治理和生态恢复建设工作逐渐提到日程。原国家土地管理局先后在全国建立了煤炭、石油、有色金属、黄金等矿山开采和燃煤发电、烧制砖瓦等20多个不同类型的土地复垦试点。国家环保总局结合全国的生态示范区建设试点，在马鞍山、淮北、迁安等10多个市、县开展了以矿区环境保护和生态重建为主要内容的生态示范区试点建设工作。冶金、煤炭、化工、有色金属等部门也从本行业的实际出发，开展了矿山环境恢复治理试点工作。如神华集团公司自1986年开发神府东胜矿区以来，坚持开发建设与污染治理同步实施，先后建起了污水处理厂、选煤厂煤泥水处理系统等一批环保设施，营造了矿区防护林，不仅使矿区水环境、大气环境质量得到有效改善，而且，在矿区治理区内植被覆盖率也由原来的14%提高到39%。又如马鞍山南山铁矿是一个有80余年开采历史的老矿，地表植被破坏殆尽。为了做好土地复垦工作，该矿专门成立了复垦工作领导小组，组建了专职复垦队伍，通过几年的努力，废弃土地的复垦率已达到70%。山西潞安矿务局王庄煤矿采用人工造林绿化新技术，为矸石山的绿化探索出一条新路子，不仅治理了矿山“三废”，复垦了土地，恢复了生态，而且树立了样板，为推动全国矿区环境保护工作作出了贡献。
2001～2002年，财政部、国土资源部利用探矿权、采矿权使用费和价款投资2350万元，地方自筹资金3052.16万元，在全国范围内选择矿山环境问题突出的湖北、江西、黑龙江、四川、北京、辽宁、河北、山西、内蒙古、河南、湖南、山东、江苏、浙江、新疆、甘肃16个省（区、市），安排18个国有老矿山进行矿山环境治理试点（山东和湖南安排2个试点项目，其余省（区、市）各安排1个试点项目）。治理矿区种类包括铁矿、煤矿、铅锌矿、铜矿和石材矿等，治理对象包括矿山环境恢复治理和矿区地质灾害治理等。项目验收结果表明，由于中央和地方配套资金的相互支持，90%的项目超额完成设计工程量，18个项目工程质量均达到预期要求，全部验收合格。通过项目的实施，老矿区内长期威胁居民生产、生活安全的地面塌陷、泥石流等地质灾害得到治理，久弃荒废的土地得以复垦，千疮百孔的矿区生态环境重现生机。良好的经济效益和社会效益，为后续项目的顺利开展奠定了坚实的基础。
在试点取得经验的基础上，2003年11月10日，财政部、国土资源部下发《探矿权采矿权使用费和价款使用管理办法（试行）》通知，正式启动两权专款用于矿山环境治理工作。主要治理对象是计划经济时期建设的国有矿山，重点开展：①因采矿活动造成的地面开裂、沉降、塌陷等矿山地质环境破坏的治理；②因采矿活动引起的区域性地下水水位下降、地下水干枯、危损尾矿坝等的治理；③因采矿活动形成的矿山尾矿的治理和综合利用。
近年来，财政部、国土资源部逐年加大对矿山环境治理投入力度。2003年，在全国22个省（区、市）批复实施矿山环境治理项目74个，中央财政投资1.72亿元。2006年，在全国31个省（区、市）批复实施矿山环境治理项目339个，中央财政投资13.16亿元。在项目的批复数量上，2004年和2006年的增加幅度较大，分别增加了129.73%和75.77%；中央财政对项目投入呈稳步增加趋势，年平均增幅达66.30%。2003～2007年底利用两权专款，在全国31个省（区、市）共批复实施矿山环境恢复治理项目1118个，中央财政累计投入37.10亿元。
同时，随着我国综合国力的增强，根据各省（区、市）矿山环境治理目标，并按照国家有关要求和保障经济持续发展的需求，地方财政向矿山环境治理投入力度也呈现逐年增加趋势。再由于国家出台了一系列鼓励参与矿山环境治理的优惠政策，极大地调动了企业和个人投资矿山环境治理的积极性。据不完全统计，自2000年以来，全国用于矿山环境治理的地方财政资金达4.00亿元，企业自筹资金达15.51亿元。
1.2.2 治理成效
随着我国关于矿山环境保护与监督管理的法律法规逐步健全、完善和进一步贯彻落实，以及国家和省（区、市）各级行政主管部门的重视程度和监管力度的日益加大，随着社会公众及矿山企业对矿山环境保护意识的不断提高，矿山开发者重开发轻保护、肆意破坏污染矿山环境的势头已被有效遏制，在保护矿区生态环境、治理恢复被占用破坏的土地、防治地质灾害和矿山“三废”综合治理利用等方面取得了显著的成果。特别是财政部、国土资源部正式启动两权专款用于矿山环境治理工作以后，在全国范围内的矿山地质环境综合治理工作得以有序开展，一些计划经济时期建立的国有大中型矿山、闭坑矿山和无法找到责任人的矿山的地质环境逐步得到恢复治理，收到了良好的经济效益、社会效益和环境效益。同时，已实施项目的示范作用，以及有关鼓励政策的出台，极大地鼓舞和激发了企业和个人参与矿山环境保护治理的积极性，使矿山环境保护治理的资金投入更趋于多元化，治理范围更广泛、治理成效更显著。
1.2.2.1 矿山占用破坏土地恢复治理
截至2007年底，全国累计恢复治理矿山占用破坏土地面积约15.50万公顷，治理率达9.35%。现阶段，我国在矿山占用破坏土地恢复治理过程中，普遍遵循生态效益、经济效益、社会效益相统一的原则，要求土地的复垦规划与土地利用总体规划和基本农田保护区规划相协调，复垦后的土地应优先用于农业，宜粮则粮、宜林则林、宜牧则牧、宜渔则渔。其次用于建设主题公园、人工湖等生态景观的恢复和其他建设用地。
（1）采空塌陷区治理现状
我国采矿塌陷区主要集中分布在煤矿，其次是石膏矿、金矿等。塌陷区的治理措施根据塌陷规模区别对待：对深度较大的常年积水区，一般采取清淤扩建、淤泥造地等措施，建设成人工湖、鱼藕塘、水田；对季节性积水区，实行挖沟排水，修建台、条田，发展特色种植；对塌陷变形地，采取削高垫洼、回填整平、复耕复林复草或用作其他建设用地。例如甘肃省华亭县对东华煤矿塌陷区进行复平整治，改造成面积达86400平方米的人民广场，成为县城居民集会、休闲场地。黑龙江省七台河市对煤矿塌陷积水洼地进行综合整治，治理塌陷地9.26公顷，建成了具有休闲和娱乐功能的落燕湖景区。山东省枣庄市针对石膏矿塌陷，坚持以挖塘造地为突破口，发展名优水产养殖，扩大植桑种田面积，创造了种、养、加工相结合的立体高效塌陷治理示范区。累计治理塌陷地3000余亩，开挖鱼塘133处，面积近900亩，改造良田整平耕地2700余亩，整个石膏矿区已开始步入资源开发与环境保护协调发展的轨道。
（2）露天采场治理现状
随着生态省（区、市）建设活动的开展，各级行政主管部门开展了对“三区二线”（即城市规划区、风景区、地质遗迹保护区、重要公路或铁路沿线、沿海岸线）可视范围内的已损山体和废弃的采石坑的治理工作。
对露天采场治理的原则是减少引发崩塌、滑坡等突发性地质灾害的可能，保证矿区居民的生命、财产安全；恢复采场范围内被破坏的地表植被，使之与周边环境相协调。目前采取的主要治理措施首先是对不稳定岩土体进行卸载，消除引发灾害的隐患，再对土质开采坡面和矿坑清理、平整，便于复垦绿化；对石质边坡进行打坑回填客土或者进行覆网客土喷播等技术，使裸露的开采作业面迅速复绿。治理效果较好的江苏省苏州旺山露天采场，在清理不稳定岩体的前提下，针对土质贫瘠、坚硬、坡比较大的基岩坡面采用客土喷播法，对土质较好、坡比小的山体采用厚层基质法等施工工艺和复绿技术，使原来裸露的边坡得到有效的防护，减少水土流失和滑崩灾害隐患，迅速改变了地貌景观。经过三年的治理，形成一个乔、灌木及地被混交的自然种群，植被生长旺盛、根系盘结，生物保护作用明显。改造后的露天采场成为苏州吴中经济开发区一道亮丽的风景线。山东省威海市按照自然环境条件，因地制宜地采取了土石方工程、植物工程和喷涂工程相结合的综合治理方法用于露天采场治理。2000年共喷涂陡峭坡面30万平方米，垒堰总长度9000米，填土量1.8万立方米、石方量9000立方米，栽植常攀藤植物15万株，各类乔木、灌木3万棵。福建省龙岩市上杭紫金矿业按照矿山每年编制的植被恢复计划，遵循稳定一块、恢复一块的原则逐步恢复。目前已采用草、灌、乔、藤相结合，通过人工种植、机械喷播等方法进行植被恢复工作。2001年金矿区种植草皮4.5万平方米，种树8万株，成活率均在85%以上。在2001年底，紫金矿业为实施“在保护中开发，在开发中保护”的矿山可持续发展战略，开始实施紫金山工业旅游项目，经1年多的开发建设，先后投入2000万元，建设成为福建省独具特色的一个新兴旅游区。2002～2003年度，共接待游客6.8万人次，累计实现旅游收入815万元。
（3）尾矿库、固体废弃物堆放场地治理现状
为了减少扬尘、净化矿区空气环境，预防污染水土环境、引发水土流失、发生泥石流等地质灾害，增加矿区土地的可利用率，建设环境优美的绿色矿山，对尾矿库、固体废弃物堆放场地进行治理，成为目前矿山环境治理的主要工作。
现阶段，我国对尾矿库、固体废弃物堆放场地的治理原则是多元开发、变废为宝，提高利用、减少囤积，复垦占地，恢复生态。在现有经济技术条件下，尾矿和固体废弃物大量用于建筑业、发电等行业，如加工成新的建筑材料或制砖、铺路、充填塌陷区等。湖北省武钢矿山大冶铁矿利用尾矿砂制成微晶玻璃花岗岩新型建材及仿古陶瓷工艺品，利用矿石粉碎的细石灰石粉尾矿生产高标号的水泥。安徽铜陵有色金属公司所属的五公里尾矿库已经建成无土复垦示范场，昔日尘沙飞扬的尾“沙滩”，今日已草树成荫，成为沿江绿化带。云南锡业集团有限公司左山采矿厂尾矿库，已复垦成225亩的竹林。对于无法利用的尾矿、固体废弃物可就地回填采场和采坑，覆土后用于人工造林、恢复成耕地等，或充分利用微生物技术直接在矿渣堆上复垦。通过多种形式的治理措施控制水土流失，改善生态环境，修复自然景观。如山西孝义和广西平果铝土矿在矿山固体废物复垦中，采取一系列加速生土熟化技术，建立了剥采、排土与复垦联合新工艺，使用了内生菌根真菌微生物工程技术，使土壤活性增加，将工程复垦与生物复垦有机结合，成功实现了排土场的植被恢复。
1.2.2.2 矿山废水废液治理
目前，我国矿山平均年废水废液产出量约为60.88亿立方米，年处理量16.81亿立方米，年综合利用量为17.44亿立方米，综合利用率为28.64%。
矿山废水按生产过程可分为采矿作业废水和选矿作业废水；按废水pH值可分为酸性废水、碱性废水等。矿山酸性废水主要来源于矿坑水、废石堆淋滤液等；矿山碱性废水主要产生于选矿作业。矿山废水中的主要污染物包括重金属、酸、有机污染物、油类污染物、氰化物、氟化物和可溶性盐类等。重金属污染和酸类污染是废水污染中最普遍的，废水中的重金属元素主要有铅、锌、镍、铜、汞、铬、镉、钴、锰、钛、钒和铋等。目前我国对矿山废水的治理方法主要有中和法、微生物法、人工湿地法等。处理工艺较为先进、成熟，例如甘肃省金川公司针对采、选、冶以及化工动力等各生产环节不同生产工艺所排放的废水，先后建成了镍等贵金属离子、硫酸、氯碱、锅炉、高含盐等废水的处理站，年处理废水达500万吨，并将未被利用的废水排入尾矿库，减轻了对矿区附近水体、土体的污染和破坏。
1.2.2.3 矿山地质灾害治理
自20世纪80年代以来，我国共发生由于矿山开采而诱发的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等地质灾害12000余起，影响面积33.98万公顷，已治理面积6.79万公顷，治理率为19.98%。
根据我国矿山各类地质灾害的发育状况、致灾机理、危害程度，结合国民经济发展水平和技术条件，现阶段我国矿山地质灾害治理的原则及工程措施是：①对于危害较严重、治理难度较大、治理投入回报不理想的地质灾害，一般采取搬迁、避让的措施。2003年6月，国务院总理温家宝在辽宁考察期间对矿山地质环境治理连下“四道军令”：要尽快实施、要公开透明、要责任到人、要增加投入。不久，国家有关部门就开始对东北煤炭城市沉陷区治理安排专项资金，东北三省政府全力以赴投入到采煤沉陷区治理工程之中，治理总面积超过900平方千米。治理项目包括建设小区住宅、维修加固住宅、新建学校、医院、幼儿园等配套设施，对部分受破坏的学校、医院、道路、供（排）水管线、供热管线进行维修加固等。目前，辽宁已安置沉陷区受灾居民2.8万户，超过安置户数的70%，已建成居民楼房住宅240多万平方米，建成学校、医院等配套设施25万平方米。吉林省采煤沉陷区新建楼房住宅小区竣工面积为82万多平方米，安置居民1.36万户，各项配套建筑设施也同步进行。黑龙江省治理面积超过400平方千米，截至2006年5月底，已开工新建住宅223万平方米，占下达计划的78%，项目建成后预计可安置沉陷区搬迁居民33112户，约占下达计划的70%。②对于崩塌、滑坡、泥石流等呈点状分布的突发性地质灾害，采取部署群测群防的监测体系，实施治理工程，开展重点区域专门性监测等措施。例如甘肃省小厂坝铅锌矿1138平硐不稳定斜坡（潜在滑坡）变形面积约10万平方米，其主要诱发因素是汛期地下水水位上升导致高陡基岩坡面残坡积碎石土变形蠕动。在对其进行坡面位移定期监测的基础上，采取格构加固、修建挡土墙、地表排水等工程措施及植树育草生物措施，有效地抑制了坡体蠕动变形的进一步发展。
1.2.3 存在的问题
近年来，虽然我国矿山环境恢复治理工作取得了一定的成效，但由于工作刚刚起步，无论政策法规、管理机制、资金保障，还是技术标准都有待健全和完善，主要存在以下问题：
1.2.3.1 矿山环境保护与治理尚未步入法制化轨道，管理机制不健全
近年来，我国虽然制定出台了一系列涉及矿山环境保护和治理的法律、法规，但这些法律、法规大多局限于原则性的要求，可操作性较差，具体实施时存在一定难度。在管理体制上各执法单位之间时有交叉重叠，时有空白。特别是治理的主体单位与上级主管部门及相关单位，在法律上和经济上多方面的关系均缺乏明确界定。矿山环境治理过程中，各方责、权、利的关系应遵循怎样的原则加以确立?治理之后的成果，即环境产权和复垦土地的所有权、使用权等应如何确立和保护?这些问题在原有法律中均未涉及，急需加以完善。
1.2.3.2 我国矿山开采历史悠久，环境破坏严重，治理难度增大
长期以来由于环境保护意识淡薄，矿山环境保护法律、法规不健全，管理滞后，加之受开采条件、开采方式、生产工艺、技术水平、装备条件等综合因素的影响，致使我国矿山环境遭到了严重的破坏。造成全国矿山环境问题广泛分布，且类型复杂、致灾几率大、突发性强、隐患多、灾情严重。不仅严重影响和制约着国民经济的发展，甚至威胁人民生命财产的安全，引发了一系列社会问题和矛盾。而我国矿山环境恢复治理起步晚、规模小、投入资金有限，随着矿山采掘规模和强度的增大，矿山环境问题将日益突出，治理难度也将越来越大。
1.2.3.3 矿山环境保护和治理资金短缺，投资机制不完善
目前，我国矿山环境保护和治理资金主要来源于三个部分：一是中央财政从两权使用费和价款中安排一定的资金，因历史欠账太多，远远不能满足矿山环境治理的需要。二是地方财政从收取的价款和矿产资源补偿费中安排部分资金，主要用于矿产资源勘查等方面支出，用于矿山环境治理的费用极为有限。三是矿山企业交纳的矿山环境恢复治理保证金。由于矿山环境治理工程投入大，其经济效益不凸显或滞后，再由于缺乏矿山环境治理相关的鼓励政策措施，造成矿山环境治理投资回报率不大，因此极少有其他资金投入，投资机制不畅，多元化、多渠道的矿山环境治理投资机制尚未形成。
1.2.3.4 矿山环境保护与治理的技术标准、规范急需制定
虽然国内已进行过不同层次的矿山恢复治理方面的零散研究工作，也开展过不同类型废弃矿山恢复治理的示范工程，但这些工作所积累的经验和数据资料距离形成系统的标准、规范还有很大差距，造成目前我国矿山环境恢复治理工作的目标、任务不很明确，治理成效界定缺乏依据，治理技术不规范。因此，出现矿山环境恢复治理工程布设较随意、技术含量低，部分治理工程的治理成果不显著，很难实现预期的效益。为了尽快提高我国矿山环境保护与治理的技术水平，规范恢复治理工程的技术路线选择、工作量布设、质量监控、预算编制、预期成果目标设定等，建议国家有关部门设立专项资金，集中一批技术力量，尽快研究制定矿山恢复治理的方法、标准或规范，用以指导全社会矿山的恢复治理工作。
1.2.3.5 重前期治理，轻后期管理，影响了矿山环境治理效果
自2001年大规模、有计划地开展矿山环境恢复治理工作以来，相继开展了大量的矿山环境治理项目。大多数项目在前期的治理阶段，由于有资金保障，主管单位和实施单位的积极性都很高，不仅严格按照设计施工，而且监管力度大。而项目评审验收后，因没有后续资金支持，部分治理工程后期的维护工作处于停滞状态，行政监管也出现空当，在一定程度上影响了治理效果。
㈦ 酸碱废水处理方式是怎样的
酸碱废水处理的一般原则是：
(1)高浓度酸碱废水，应优先考虑回收利用的内废水处理法，根据水容质、水量和不同工艺要求，进行厂区或地区性调度，尽量重复使用：如重复使用有困难，或浓度偏低，水量较大，可采用浓缩的废水处理法回收酸碱。
(2)低浓度的酸碱废水，如酸洗槽的清洗水，碱洗槽的漂洗水，应进行中和废水处理。
对于中和处理，应首先考虑以废治废的废水处理原则。如酸、碱废水相互中和或利用废碱(渣)中和酸性废水，利用废酸中和碱性废水。在没有这些条件时，可采用中和剂废水处理。
----jingrui张老师
㈧ 煤矸石山的生态环境危害
煤矸石露天堆放，一方面压占大量的土地，另外暴露在空气中极易发生一些物理化学反应，发生自燃、扬尘等现象，对矿区及其周边地区的大气、水体等造成严重污染；另一方面煤矸石山在外力的作用下还可能发生坍塌、泥石流等地质危害，产生生态破坏、景观破坏，引发社会问题，最终危害矿区的生态安全和人类健康（图1-1）。
图1-1 煤矸石山可能引起的生态环境危害
一、煤矸石山的物理危害
1.占压土地
煤矸石是我国目前工业排出的固体废弃物中数量最大的一种。据统计，我国国有重点煤矿现有煤矸石山1700多座，堆积量达50×108t以上，占地面积超过20000hm2，而且随着煤炭的开采，煤矸石以每年约5×108t的数量增加，约占土地面积300～400hm2，造成了大量土地资源的浪费，使农民失去土地，也破坏了原有的土地结构和景观结构。在我国人多地少的基本国情下，矸石山占用大量的土地资源，加剧了人地矛盾，对社会和经济发展造成的影响已不容忽视，必须加快对煤矸石的综合利用，或进行绿化复垦，进而减少和消除矸石堆放所占用的宝贵的土地资源（图1-2）。
图1-2 煤矸石的堆积压占了大量的土地
2.扬尘对大气环境的污染
煤矸石在空气中很容易发生风化，遇风会产生扬尘现象。由煤矸石引起的细小粉尘颗粒物质进入人体肺部，导致如呼吸道、肺部的疾病，甚至导致癌症；大粉尘颗粒进入眼、鼻、嘴等器官，容易引起感染，特别是风化粉尘中常常含有对人体有害的重金属元素和有机元素，危害人体健康。另外，颗粒悬浮于大气中容易造成气候异常。
3.煤矸石山引发的地质灾害
自然堆放的煤矸石由于堆放方式、自燃、风化等原因，使得煤矸石山很不稳定，从而极易引发地质灾害。
（1）煤矸石山崩塌和滑坡。煤矸石山多为自然堆积而成，具有坡度大、内部结构疏松的特点，而且受矸石自燃等的影响，煤矸石山非常容易发生崩塌、滑坡。如1994年，山东枣庄煤矿北煤井一矸石堆发生坍塌，导致17人死亡，7人受伤。
（2）煤矸石泥石流。山区煤矿大多数直接将煤矸石倾倒于沟谷中，这些结构疏松的煤矸石成为泥石流的物质源，一旦山谷中由于降雨等形成较强的径流条件，即可形成泥石流灾害。如2004年5月，重庆市万盛区的煤矸石山发生泥石流，造成了严重的人员伤亡，有5人遇难，16人失踪，14间房屋被埋。2009年6月，重庆合川双凤煤矸石山引发泥石流，将两村民埋没死亡。
（3）煤矸石山爆炸。选煤厂煤矸石和其他具有一定热值、硫含量较高的煤矸石堆积而成的煤矸石山，一般发热量可达到3350～6280J。此类煤矸石山由于内部发热，并随着温度的蓄积，温度最高可达800～1200℃，形成一个高温高压的内部环境。风化后的煤矸石山表面覆盖了一层较细的风化颗粒，内部热量和瓦斯气体散发不出来，当煤矸石山内瓦斯气体的浓度达到一定程度，极易产生爆炸，并引起崩塌、滑坡等地质灾害，对附近居民的安全造成严重威胁。
自燃煤矸石山爆炸时释放出大量的热能，瞬时温度可达2300～2500℃。爆炸抛出的高温矸石可引起周围建筑火灾，烧毁周边的树木、工厂设备，烧伤人员，也是引发连续爆炸的主要热源。图1-3所示是某座矸石山发生爆炸产生的高温热浪将20多米远的树木叶子烧焦，可见爆炸产生热量之高，危害之大。
图1-3 矸石山爆炸产生高温热浪对环境的破坏
图1-4 矸石山爆炸产生粉尘对环境的破坏
自燃矸石山爆炸不仅产生高温，而且爆炸压力也很高。高压可以促使爆源附近的气体以极大的速度向外冲击，其传播速度可达2340m/s，对矿井地面建筑和器材设施造成破坏，同时，冲击波可扬起大量矸石粉尘，并使之参与爆炸，造成局部粉尘的连续小爆炸，形成更大的破坏力。冲击波可以在它的作用区域内产生震荡作用，使物体因震荡而松散，甚至破坏。据研究，当冲击波大面积作用于建筑物时，波阵面超压在20～30kPa内，就足以使大部分砖木结构建筑物受到强烈破坏（图1-4、图1-5）；超压在100kPa以上时，除坚固的钢筋混凝土建筑外，其余部分将全部破坏。
图1-5 平煤四矿“2005年5月15日”煤矸石爆炸事件灾后房屋
2005年5月，河南平煤集团煤矸石山发生自燃崩塌，造成周边房屋严重破坏和人员伤亡；另外在抢险过程中，煤矸石山又发生3次喷发，造成8人遇难，122人灼伤。焦作矿区1988年的一次矸石山爆炸，造成6名儿童死亡。矸石山爆炸已经是我国煤矿常见的地质灾害，给矿区人民的生产生活造成了极大的伤害和财产损失。2001年5月13日，阳泉一矿正在使用的排矸场上，发生一起煤矸石山爆炸事故，造成一人死亡。据不完全统计，我国每年发生的矸石山地质灾害几十起。由此可见，我国煤矸石山安全现状不容乐观。
4.煤矸石山的水土流失
自然堆放的煤矸石山一般坡度较大，有些煤矸石山的安息角高达40°以上。由于煤矸石的粒径较大，堆放初期，表面的煤矸石风化程度低，煤矸石山入渗能力较强。随着表面煤矸石风化程度的提高，入渗能力逐渐降低，使得煤矸石山表面径流加大，造成土壤的冲刷。近年来煤矸石堆放一般需要经过压实，经过机械碾压的煤矸石山表面由于形成致密的“不渗层”，在暴雨天气下其上覆盖的表土极易造成严重的水土流失（图1-6）。
图1-6 阳泉煤矸石山的水土流失现象
二、煤矸石山的化学危害
1.自燃的危害
由于煤矸石山中含有一定量的残煤、碳质泥岩、废木材等可燃物和易氧化释放热量的硫铁矿和硫等化学物质，野外露天堆放的煤矸石极易发生自燃。首先是煤矸石里的黄铁矿（FeS2）氧化产热，当温度达到可燃物的燃点时，引起残煤、炭质等可燃物质的自燃，进而导致起煤矸石山自燃。自燃后的煤矸石山内部温度可达800～1200℃，并释放出大量CO、CO2、SO2、H2S、氮氧化合物、苯芘等有害气体（表1-5）。
在供氧不足时，主要产生的气体为：
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
当供氧充足时，碳质物和黄铁矿的氧化反应更激烈：
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
在高温作用下：
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
自燃煤矸石山治理与生态重建技术
表1-5 中国部分自燃煤矸石山污染监测结果 单位：mg/m3
据统计，全国国有重点煤矿所属的1700多座煤矸石山中，约1/3的矸石山正在发生燃烧。其中，山西阳泉煤业集团累计矸石量达1×108t，现有大小煤矸石山20多座，而且大部分都在自燃。煤矸石在自燃过程中放出大量的SO2、H2S、CO、CO2和NOx等有害气体并伴有大量烟尘。常年自燃的矸石山，每平方米燃烧面积每天将向大气排放出CO 10.8g、SO2 6.5g、H2S和NOx 2g。大量的SO2、H2S、CO、CO2和NOx等有害气体的释放，不仅对矿区环境造成破坏，而且对周围居民的急、慢性疾病的发生率均有显著影响。煤矸石自燃时大量SO2、NOx进入大气，还是造成酸雨的源头之一。另外，煤矸石在露天堆放时，矸石表面会风化成粉尘，在风力作用下，整个矿区飞沙走石，遮天盖日，全都笼罩在黑色煤尘包围之中，对周围大气环境造成严重不良影响。
我国矸石山自燃以黄河中上游一带较为严重，如宁夏的大部分煤矿矸石山，内蒙古的乌达矿矸石山，陕西的铜川矿区矸石山，山西太原西山煤田的东西矿区矸石山、阳泉煤业集团煤矸石山，河南的焦作、平顶山等矿区矸石山均发生大面积自燃，不仅污染大气，还影响人体健康。例如，阳煤集团现在堆积有20多座矸石山，年排矸量约700×104t。由于大量洗矸和部分洗矸中的煤源源不断地堆上了各矿的煤矸石山，一至四矿4座特大型煤矸石山先后发生了大面积自燃，煤矸石山自燃严重污染了排矸作业环境，影响排矸工人身体健康。在排矸现场的工人，经常发生SO2和CO中毒症状，被送往医院抢救。经阳煤集团环境监测站采样监测，SO2平均浓度为19mg/m3，CO为125.9mg/m3，在排矸场局部地区SO2最高浓度达138mg/m3，CO最高浓度达237mg/m3，分别超过国家大气环境质量三级标准196倍和10.9倍，对排矸场周围的农作物和居民都造成了严重污染，使村、矿矛盾尖锐化。例如：铜川矿务局6个自燃矸石山周围均为癌症高发区，在矸石山附近工作过5年的职工，都患有肺气肿。我国乌达跃进选煤厂矸石山燃烧区附近检测结果：SO2平均浓度为10.69mg/m3，超过国家标准70多倍，而H2S平均浓度为1.57mg/m3，超过国家标准150多倍。
煤矸石山自燃产生大量CO、SO2等有毒有害气体。一座煤矸石山自燃可长达十余年至几十年，由于长期释放大量有毒有害气体造成了严重的大气污染，使得自燃煤矸石山周围地区呼吸道等发病率明显高于其他地区（图1-7、图1-8）。煤矸石山自燃释放出的SO2等气体对绿色植物的叶片细胞产生危害作用，导致叶绿素枯死。SO2浓度严重超标，还会导致一些敏感植物死亡。SO2对绿色植物的污染受害浓度见表1-6。
图1-7 煤矸石山的自燃产生大量有毒有害气体
图1-8 阳泉煤矸石山的自燃
表1-6 SO2对绿色植物的污染受害浓度
续表
2.酸性水污染和有毒重金属污染
矸石风化物无粘结性，矿物颗粒可随降水而移动，风化物中有毒元素等某些成分可随降水渗入土壤、进入潜流和水系等。据研究表明，矸石中氯离子、碳酸氢根、镁离子、钙离子、钾离子、钠离子组成和含量与内陆盐渍土的盐分组成和含量相似，影响矸石山上的植物生长。严重的是，矸石中含有多环芳烃等多种微量重金属元素，这些有毒重金属元素通过雨水淋溶渗入土壤或进入水域，对水环境和土壤环境造成污染，其污染程度则取决于这些元素的含量、煤矸石pH和淋溶量的大小。这些重金属元素被农作物吸收，同时通过食物链进入人体，危害人体健康。煤矸石中淋溶析出的金属元素有Cd、Pb、Hg、Cr、As、Cu、Zn、Al、Ca等，它们的排放与转移会对接纳水体造成污染（图1-9）。Cd、Pb、Hg、Cr、As等重金属离子的毒性非常大，能在环境中蓄积于动植物体内，对人体健康产生长期的不良影响，会引起急、慢性中毒，造成人体肝、肾、肺等组织的伤害，严重时甚至能够导致畸形、癌变和死亡。
图1-9 煤矸石山淋溶产生的酸性矿山废水严重污染周围的土壤和水体
我国许多地区煤矸石含硫量较高，如山西阳泉煤矸石含硫量5.77%，四川南桐煤矿矸石含硫量18.93%，贵州大枝煤矿8%～16.08%，煤矸石中的黄铁矿经过氧化、淋溶作用，形成富含硫酸根、铁、重金属等有毒元素的酸性水；煤矸石山自燃产生的SO2、CO2等与水分子结合，也易使煤矸石山土壤酸化，有的煤矸石山土壤pH可达到3。如2006年甘肃雷坛河遭煤矸石侵袭，致使两万人饮用水源受威胁。河道的一大半已经被一座上面宽约2m、下面宽约10m、高约5m、绵延约200m的煤矸石山占据，底部的煤矸石全部浸泡在河水中，严重污染了河水，使饮用水水源遭到污染。
3.煤矸石对环境的放射性污染
在长期的堆积过程中，煤矸石中放射性元素大量析出，使空气中的放射性元素浓度增大，超过其本底值造成辐射污染。煤矸石中天然放射性元素主要为铀-238、钍-232、镭-226、钾-40。据山西省阳泉等矿区监测，矸石中的天然放射性核心元素均高于原煤和土壤中的相应数值。
依据我国《放射防护规定》、《建筑材料放射卫生防护标准》和《建筑材料用工业废渣放射性物质限制标准》中的有关规定，结合全国部分地区土壤放射性核元素含量，可以认为煤矸石不属于放射性废物，而属于一般工业固体废物。煤矸石即使100%用于建材制品，亦满足有关放射性限制标准和卫生防护限制规定。
三、煤矸石山对矿区景观的破坏
煤矸石山的堆放直接改变了原有土地的结构和功能，毁坏了原有的植物生态系统，使原有土地变成了寸草不生的“石质荒漠”；另外煤矸石多为灰黑色，且大部分煤矸石山山体高大，有的甚至高达100多米，巨大的光秃秃的黑色煤矸石山成了煤矿区最主要的标志物，与矿区周围山体、植被、农田等自然景观极不协调；自燃煤矸石山还冒着白色的烟雾，严重破坏了矿区的自然景观（图1-10）。
图1-10 煤矸石对矿区景观的破坏
煤矸石山的风蚀扬尘、尘埃等颗粒物覆盖在建筑、植物、道路等之上，使其失去原来色调；煤矸石扬尘降低了空气的清洁度和光照度；煤矸石山流水和经雨水冲刷带下的煤矸石风化物，破坏水体景观。煤矸石堆放产生的粉尘、自燃产生的有毒有害气体等对植物生长存在很大的影响，如植物叶色变黄、生长速度降低、草地植被种类减少等，对矿区的生态系统和植被景观产生了严重破坏（图1-11）。
图1-11 煤矸石山对矿区景观的破坏
㈨ 优化资源开发模式 加强经济利益调节——关于矿山生态环境保护与治理的调研报告
编者按 如何转变旧的过度消耗资源、破坏生态环境的发展模式；如何转变旧的发展理念，科学配置资源，建立有效的保护生态环境政策体系，实现经济、社会、生态协调发展战略，是当前亟待解决的问题。在这个背景下，遵循人地协调发展的规律，合理利用矿产资源，把矿业活动限制在资源承载力和生态环境容量许可的限度内，特别是保护和治理恢复矿山生态环境，成为目前矿政管理工作一项重要课题。
前不久，受环境保护部科技标准司的委托，国土资源部咨询研究中心承担了《关于建立建全我国保护生态环境政策的建议》课题项目。项目组先后赴江西、浙江两省重点开展对江西省德兴铜矿和浙江省舟山市庆丰采石场矿山生态环境保护与治理工作的实地调研，以科学发展观为指导，通过综合分析研究我国资源开发与生态环境保护中存在的主要问题，着力从体制、机制、法律、法规、管理监督等方面提供政策依据，提出一些符合客观实际和可操作性政策建议。现将调研报告的精华部分选编刊发，谨供读者学习交流。
一、现状：我国矿产资源开发的双重效应
矿业开发为我国经济社会发展提供了大量的物质资源，对经济社会发展起了巨大的推动作用，产生巨大的经济效益，但同时也对生态环境造成不同程度的负面影响，矿产资源开发产生双重效应：一是矿产资源开发为我国经济的增长、财富的积累和扩大就业等方面发挥了积极的作用，为国家经济和社会的繁荣与稳定作出了巨大贡献。二是矿产资源开发同时也引起生态环境问题，往往带来污染环境、破坏生态、诱发地质灾害等方面的不利影响。
(一)矿产资源开发带来经济与社会的繁荣与稳定
矿产资源作为生产资料，是生产力组成要素，是生产力发展的重要物质基础。开发矿产资源对于推动经济社会发展，促进财富积累，增加就业岗位发挥了重要作用。
进入21世纪，由于国内需求和全球矿业市场的双重拉动，我国矿业获得持续高速发展。2005～2007年，我国矿业产值在全国工业增加值、工业总产值以及GDP总体上占1/10，矿业已成为我国国民经济的重要支柱。在资源全球化的今天，资源的占有、资源的开发以及资源的争夺已成为当今处理国际关系的重要内容。目前，全球经济危机严重冲击矿业市场，矿产品价格大幅下跌。但我国工业化、城镇化阶段，经济社会发展对矿产资源长期依赖的态势不会改变，“危”中之“机”是调整结构，夯实基础，理顺关系，蓄势待发。
(二)矿产资源开发对生态环境造成的不利影响
矿产资源开发产生的负面效应主要是引发生态环境问题，集中反映在污染环境、破坏生态和诱发地质灾害等方面。
首先，矿山及其选、冶部门直接排放的废气、粉尘及废渣使大气污染并产生酸雨，其中以硫化工业和煤炭行业最严重，污染物多为烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和放射性物质，以及汞、砷、镉等有害物质。其次，我国矿业活动产生的废水主要包括矿坑水，选矿、冶炼废水及尾矿池水等。众多废水未经达标处理就随意排放，甚至直接排入地表水体中，使土壤或地表水体受到污染，其中煤矿、金属、非金属矿山的废水以酸性为主，并多含大量重金属及铜、铅、锌、砷、镉、六价铬、汞、氰化物等有毒、有害元素及悬浮物。再其次，矿山尾矿尤其是浮选尾矿中残留的选矿药剂有氯化物、氰化物、硫化物、松油、有机絮凝剂、表面活性剂等，受到阳光、雨水、空气的作用及其相互作用，就会产生有害气体、液体或酸性水，加剧重金属的流失，严重污染地下水和土壤。此外，矿山的废石、废渣的堆存还占用了大量的土地资源。据有关资料显示，我国矿业及相关行业固体废弃物堆存情况相当严重，所占比重超过了总固体废弃物的85%。
矿山开发对水资源的破坏主要表现在地下水源枯竭或流量减少。疏干排水及废水废渣的排放导致地表水、地下水系统失衡，造成大面积疏干漏斗、泉水干枯、水资源枯竭、河水断流、地表塌陷，产生地下水降落漏斗和地面沉降，影响矿山地区的生态环境。大规模的采矿活动常使地形发生较大改变，破坏原始地貌。矿山开采在占用土地的同时，还对耕地、森林、草地等造成了破坏。据不完全统计，我国因采矿占用的土地面积约586万公顷，破坏土地157万公顷，并以每年4万公顷速度递增，破坏林地面积166万公顷，破坏草地面积26.3万公顷，工矿废弃地复垦率不到12%。
此外，矿产资源开发不当还会诱发冒顶片帮、地表塌陷与裂缝、滑坡与泥石流等地质灾害。冒顶片帮是地下开采空间顶板和边帮岩石冒落、崩塌，是矿山开采最直接的地质灾害。据统计，我国有色金属地下开采矿山冒顶片帮造成的人员死亡人数占矿山总事故死亡人数的18%。采矿活动引起大面积的地表塌陷，在塌陷同时，地表出现高度、深度不等的裂缝。近十余年来，金属矿山地表塌陷呈急剧上升的势头。受采矿影响而引起的山体滑坡在全国许多矿山时有发生，废石堆积体、尾矿库等都可能诱发泥石流。据调查，全国有9000多座尾矿库，一半以上没有安全许可证，大部分是病库、危库、险库。
二、回顾：我国矿山生态环境保护与治理历程
从20世纪70年代开始，我国矿山生态环境保护与治理经历了三个发展阶段。
矿山生态环境保护与治理制度的初创时期(1972～1984年)。这时期，我国由于环境问题的日益突出和重大环境问题的爆发，开始纠正资源开发过程中对环境造成的危害的行为，并对重大矿山生态环境问题开始进行治理。随着我国《宪法》的修改完善，我国的生态环境保护工作开始步入依法、有序的发展阶段。与此同时，相应的环境保护管理机构开始建立并初具规模，保证了各项环境保护和治理制度的有效实施。
1982年，我国政府先后出台了一系列关于环境保护与治理的法规制度，强调生态环境保护的重要性。但是，针对矿山生态环境的机构和法制建设还未引起全社会的重视，矿山生态环境保护与治理仍然处在一种无序状态。虽然一些国有大型矿山对矿山环境开始保护与治理，但大多数矿山并未采取有效措施保护与治理矿山环境。20个世纪60、70年代，一些矿山就开始了土地复垦，但复垦率极低，在70年代我国有色金属矿山复垦率仅12%。
矿山生态环境治理低谷期(1985～1989年)。我国最早的矿山生态环境治理实践始于1983年，当时以云南昆阳磷矿为试点，对每吨矿石征收0.3 元，用于开采区植被及其他生态环境破坏的恢复费用，取得了良好效果。但是，1985年以来，受“大矿大开，小矿放开，有水快流，国家、集体、个人一齐上”思想影响，放松了对乡镇集体矿山企业和个体采矿活动的控制与管理，形成一哄而上，遍地开花的混乱局面。一些地方乱采乱挖，根本不采取与之相适应的矿山生态环境保护措施，开采技术落后，开发利用效益低下，致使我国矿山生态环境遭到严重破坏，生态环境恢复与治理停滞不前，举步维艰。统计数据表明，20个世纪80年代我国矿山废气处理率仅12.24%，有色金属矿山工业废水复用率58%，土地复垦率停滞不前。一些中小矿山对生态环境破坏尤为严重。
矿山生态环境保护与治理有序开展期(1990年至今)。此时，我国相应的矿山生态环境治理机构逐步建立，国家和有关政府部门制定和出台了一系列环境保护的法律、法规、标准以及相关政策措施，使矿山生态环境保护与治理逐步进入法制轨道，呈有序发展态势。原地质矿产部成立了地质环境司，专门承担矿山生态环境保护与治理的政府职能。各地方也相继成立了地质环境处及地质环境监测中心(站)，逐步完善矿山生态环境保护与治理的组织机构建设。
2002～2005年，国土资源部组织完成了《全国矿山地质环境调查与评估》工作，并发出《关于开展省级矿山环境保护与治理规划编制工作的通知》。除此之外，国土资源部和各产业部门还制定了一系列矿山生态环境保护与治理的制度、政策和措施，一些地方性法规中也涉及到矿山生态环境保护。在实际操作中，国土资源部已严格限制对生态环境有较大影响的矿产资源开发，禁止在自然保护区、重要风景区和重要地质遗迹保护区和地质灾害危险区开采矿产，严格禁止土法炼焦、炼硫、炼铁等，加强了对矿山“三废”治理的监管和查处力度。这样在很大程度上纠正了矿山开采破坏资源、环境的不正之风，维护了矿山生产的正常秩序。
2009年国土资源部出台的《矿山地质环境保护规定》，是矿山生态环境保护与治理法规建设的重大举措，将对矿山生态环境保护与治理起到重要的保障和推动作用。
三、案例：矿山生态环境保护与治理典型剖析
项目组选择对江西省德兴铜矿和浙江省舟山市庆丰采石场进行矿山生态环境保护与治理的实地调查与分析研究。一是调研德兴铜矿典型矿山生态环境保护与治理情况和问题，分析德兴铜矿资源开发对矿区周围生态环境造成的影响，总结德兴铜矿集团创建绿色生态矿山的成功经验。二是对浙江省进行调研，浙江省不仅在推进我国全面建设小康社会中发挥着引领作用，同时在矿山生态环境保护与治理中也起到了积极的典范带动作用。通过不断创新治理模式，制定有效政策措施，矿山生态环境保护与治理已取得了良好治理效果。舟山市庆丰采石场经过几年的生态环境治理，目前已取得了矿山生态环境根本改善与土地节约集约利用双丰收。
(一)江西省德兴铜矿矿山生态环境保护与治理
江西省德兴铜矿是世界五大斑岩铜矿之一，亚洲第一大铜矿山，我国最大的露天采矿场，是全国有色金属工业的重要生产基地。德兴铜矿在大规模开采矿产资源的同时，十分重视生态环境的保护与治理，效果显著，成绩斐然，被誉为全国著名绿色矿山，同时被确定为江西省生态环境监察试点单位之一。
德兴铜矿大规模矿产资源开发对矿山及周边生态环境造成较大影响，主要表现在：一是酸性废水对大坞河水及两岸土地造成严重污染，水质呈褐色，鱼虾绝迹，种植物减产。二是采场的固体废弃物占据了大量的土地资源，森林植被减少，形成多个废石裸露区，改变了这些地区地貌、水系和小气候特点，产生热岛效应，打破了矿山原有的生态环境格局。
近年来，德兴从土地复垦与生态恢复，治理酸性废水等方面加大了矿山生态环境恢复与治理的力度。从20世纪80年代初，江铜集团就开始进行生态复垦的试验研究，经过20多年的努力，现在德兴铜矿1号尾矿库近90公顷沙化土地全部被植被覆盖，坝体上建立了苗圃基地，净化水池发展水产业，基本实现了生态恢复的目标。从20世纪90年代开始，德兴铜矿在露天采矿场边坡、废石场等地开展生态恢复实验，建立植被生态恢复示范基地。截至目前，德兴铜矿已完成水龙山废石场生态复垦工程、铜厂采矿场工程机械工段绿化工程、南山堆浸厂绿化工程、大山厂原矿工段绿化工程、富家坞采矿场绿化工程、富家坞联络道绿化工程等等。德兴铜矿全矿经过20多年的艰苦奋斗，绿化面积达1110.83万平方米，绿化率96.80%，绿化覆盖率达30.28%，职工人均占有绿地面积897平方米。
被酸性废水浸泡的大坞河一直是江铜集团治理的重点。2001年通过国际互联网招标，从加拿大引进HDS先进技术治理酸性废水。将酸性废水一分为三，1/3 用于废石场喷淋浸出铜，每年回收铜金属1500吨；1/3排入尾矿库与库中碱性水中和后，返回选厂作为生产用水；1/3引入废水处理站处理达标后排入大坞河，排放的水质已基本达地面水的标准，大大改善了大坞河水环境。
德兴铜矿矿山生态环境恢复与治理经验主要有：转变观念，统一认识，齐抓共管，以我为主，不等不靠；坚持“环境影响评价”制度和“三同时”制度、“矿山生态环境保护和复垦履约保证金”制度，以保证矿山建设项目与环境保护项目同步设计、施工、完成；同时，建立了一套完整的矿山生态环境保护与治理机制，走集约化规模生产的道路，通过矿山企业兼并和股份制改制、上市融资扩大经营规模，壮大经济实力，使公司有能力逐步加大环保投入，也从根本上杜绝了乱采乱挖、盗矿，破坏环境的行为。此外，德兴还自觉接受中央和地方政府的监管，积极主动协调好与矿区居民关系，共同参与建设绿色家园活动。
(二)浙江省庆丰采石场生态环境治理复绿工程
浙江省是我国东部经济比较发达地区，在推进我国全面建设小康社会中发挥着引领作用，同时浙江省大力实施“千矿整治、百矿示范”工程和边开采边治理的计划，通过矿区整治与景观再造、矿区整治与生态公益林建设、矿区整治与建设用地复垦相结合的措施和办法，着力改善矿区自然生态环境。2008年颁布了《浙江省省级绿色矿山创建管理暂行办法》，实行分级管理逐级申报的管理模式，运用经济手段，减少破坏生态环境与资源浪费，确保矿山生态环境达到绿色矿山创建的要求，矿产资源开发逐步走上资源利用集约化、开采技术科学化、生产工艺环保化、企业管理规范化、闭坑矿区生态化的科学发展之路。对废弃矿山的治理本着“土洋结合、以土为主”的治理思路，分别采取台阶式、板槽式、回填种植式、筑穴及混喷式、人工促进自然复绿式、平整综合利用式、四旁绿化式、藤蔓植物攀爬式、大树遮挡式、挂网客上喷播式等多种整治复绿方式，取得了较好的治理效果。
浙江省舟山市位于我国东南沿海，积极主动开展“绿色矿山”创建工作，把“生态舟山”“绿色舟山”作为战略目标，实施矿山生态环境精细化管理，实现矿山环境的整治从单纯追求数量治理向质量治理转变。舟山市“百矿示范”工程——庆丰采石场生态环境治理复绿工程就是一例。庆丰采石场位于定海城区东南火龙岗山西麓，自20个世纪50年代以来，开采从未中断，已形成宽300余米，坡缘周长约700余米，开采面高达140余米的人工陡坡。随着市区的不断扩大，采石场周边已开发为居住用地及部分军事用地，矿山开采严重地威胁着坡麓附近居民的安全。同时，由于该采石场规模大，在城区的大部分地区都能见其裸露的山体，严重影响了城市的景观。为加快生态市建设步伐，2001年8月，舟山市政府决定关闭庆丰采石场，并对关闭后的采石场进行地质环境综合治理，整个工程采用扫石墙+爆破削坡+石碴回填+生态复绿的优化设计方案及复绿施工招标方式，为降低复绿工程成本，将部分矿山复绿任务“捆绑”交由开发企业限期完成，以解决矿山土地开发的前期投入。由于因地制宜地选择整治复绿施工方法，使采石场周边遗留的崩塌、滑坡地质灾害隐患明显减少，矿山自然生态基本得到修复，改善了矿区及周边人民群众生活、生产环境。2008年5月，通过了浙江省国土资源厅矿山生态环境治理复绿工程的竣工验收。该矿山生态环境治理后绿化总覆盖率达95.9%以上，其中木本植物覆盖率达30%，草本植物覆盖率70%，矿山生态环境复绿总面积达70655平方米，整理出39600平方米的可建设用地，取得了矿山生态环境根本改善与土地节约集约利用双丰收。
四、问题：制度机制亟需健全，法律法规体系有待完善
虽然我国矿山环境问题已经引起各方面的重视，但是由于环境产权制度仍未建立，无成本开发，以及利益分配不合理等方面的原因，矿山生态环境保护与治理工作滞后，总体来看，目前矿山环境保护与治理面临的主要问题有：
(1)认识不到位，重开发、轻环保。只重视经济发展而忽视环境保护的观念并未根本改变，宁可牺牲环境，也要保GDP增长。
(2)环境产权制度未建立。实践中往往因各种复杂关系使生态环境归属模糊，产权不清；一些企业未承担起对环境保护的权利和义务。现阶段如何合理界定环境产权，探索有效保护、开发利用资源的资源环境产权结构和管理制度是一个亟待解决的问题。
(3)无环境成本开发，资源价格机制未理顺。目前资源的价值没有体现资源的稀缺性，也没有将环境生态成本纳入其中，资源价格形成机制没有理顺。矿产品开发成本缺失是矿山企业尤其是民营矿山虚增利润，乃至形成暴利的原因之一，也是矿山生态环境不能根本治理的主要原因。
(4)利益分配不合理。由于矿产品环境成本缺失的部分都挤进了矿业利润，进而不可避免地会造成各个生产要素和利益分配不合理。政府和矿山企业受益而当地老百姓非但不能受益，反而因生态环境的破坏成为受害的主体。受益受损主体在时间和空间上不对称。
(5)资源开发模式不合理。当前主要存在三种开发模式：只开采矿产资源，不治理环境；先开采，后治理；边开采边治理。前两种资源开发模式不可取。把矿业经济与环境保护协调发展，才是矿山可持续发展的唯一正确之路。
(6)矿山生态环境恢复治理和评价技术标准尚未完全建立。现有评价标准已远远不能满足矿山评价要求，而且由于各地标准不统一，或根本无执行标准，给一些企业治理环境不力留下很大空间。
(7)环境治理投入不足，治理技术手段落后。我国已建立矿山生态环境治理专项基金，用于矿山环境恢复与治理，但因治理成本高，经费缺口大，治理率还不高，加上技术相对落后的粗放型治理状态，矿山生态环境恢复与治理任重道远。
(8)管理体制不完善。由于责任不明确，分工不协调，职责交叉、分散，标准不一，各相关部门依据各自职责制定和实施各种标准，未能进行充分和有效的协调，矿山生态环境治理项目实施难以到位。
(9)监管机制不健全。尚未建立专门的矿山生态环境监管执法机关，基本采用多部门不定期联合执法，缺失监管责任主体，使矿山生态环境成为监管真空。
(10)环境保护法律法规体系不完整。我国目前还没有制定具体的法律依据和管理规范鉴于矿山生态环境的复杂性，仅仅一些产业部门和地方政府制定和出台一些矿山生态环境保护与治理的法律文件和政策措施是不够的。
五、建议：加强宏观调控，用好经济调节的杠杆
通过理论分析、研究及典型案例分析，我们从八方面对矿山环境保护与治理提出政策建议，仅供决策部门在制定矿山生态环境政策和环境保护规划中作参考。
(一)理顺资源开发与环境保护的关系
按照党的十七大报告要求，“坚持节约资源和保护环境的基本国策”，“建设资源节约型、环境友好型社会”，“以人为本，全面协调可持续发展”，落实科学发展观，将人与自然和谐相处纳入经济社会可持续发展目标。解决我国矿山生态环境出现的种种问题，关键是要把矿产资源开发与矿山生态环境保护重要性的认识统一到科学发展观上来。加强矿山生态环境保护的宣传教育，增强人们的环境保护意识，理顺资源开发与环境保护的关系。
(二)发挥政府宏观调控和市场配置资源的基础性作用
政府宏观调控的基本着力点是要推动资源开发与环境保护平衡、协调发展，既要通过资源开发促进经济发展，又要保护生态环境。相关政府部门应建立资源环境安全的监控和预警机制，随时监测目标的运行发展状态，并根据警报信息和响应系统，采取相应的调控措施。通过市场调节实现矿山集约化规模发展，鼓励经济实力雄厚、技术设备先进的大型企业，兼并(收购)规模小、技术设备落后、不具备环保条件的中小型企业，形成规模经营，才能使资源配置合理，杜绝乱挖乱采、破坏生态环境的混乱现象，维护正常的生产秩序，从源头上保护矿山生态环境。
(三)建立环境产权制度和生态环境补偿机制
环境产权不明晰和缺乏产权主体，是影响矿山生态环境保护与治理的因素之一。为了调动全社会对生态环境保护的积极性，建议把环境资源视为环境资产，逐步列入资产化管理。生态环境补偿机制的构建，一是要以战略环评为前提，对生态补偿政策的有效性，对生态补偿主客体之间利益分配作出客观评价。二是要对生态补偿的标准和原则、补偿范围、补偿对象、补偿方式、补偿资金来源，以及补偿资金管理等都作出明确的规定。三是整合和完善现行的各项收费，生态环境补偿收费要做到专款专用，避免重复收费。
(四)完善资源环境税费制度，优化利益分配
(1)实施资源税改革，完善分配机制。资源税应是国家对采矿权人开采矿产资源产生的级差收益而征收的。这种级差收益随着资源禀赋、开采条件的差异而不同，因而税率也不同，应根据不同类型资源、不同开采条件计算出不同税率。实行开采优质和稀缺资源的企业多纳税，开采劣质资源的企业少纳税，从而实现利益平衡，建立税收调节的公平机制，实现资源的优化配置。与此同时，完善收益分配机制，将一部分资源税收入划归中央，加强国家对资源开发的调控，避免地方政府为了自身利益产生短期行为，过度开发矿产资源，加剧生态环境破坏。
(2)逐步实现资源环境税费立法。将矿产资源补偿收费和生态环境补偿收费逐步完善为资源环境税费，并以法律形式明确各种税目，提高矿山企业资源和生态环境安全保护意识，建立资源环境管理长效机制。
(3)实施矿山生态环境保护优惠政策。对执行矿山建设与矿山生态环境保护工程设施的设计、施工与投入“三同时”制度优秀的企业和三废资源化循环利用的企业，给予财政优惠政策，适当减免资源环境税率，降低信贷投资门槛，增加经费投入
(五)建立跨流域(省、市)的利益平衡与补偿机制
利益平衡与补偿机制主要是获益方向利益受损方通过财政专项资金转移支付方式实现补偿。受损方需要获得矿产资源禁止开采区域或限制开采区域的经济损失补偿、生态环境保护工程经济补偿以及其他资源输出补偿。受益方则按地区按比例分配上述补偿基金，通过财政转移支付对限制开发区域和禁止开发区域的受损方经济发展机会损失予以补偿。
对于跨区域、跨流域财政转移支付评估和管理协调工作需要有专门机构负责，建议由国土资源部协同环保部来统一协调，先试点再全面推广。
(六)建立矿山生态环境质量评价体系和标准体系、生态环境安全预警系统
矿山生态环境质量评价体系和标准体系由于牵涉不同的行业部门，以及部门自身的局限性，矿山生态环境质量评价体系实际还未完全建立。因此，评价体系标准的建立是矿山生态环境质量评价体系的关键。同时应建立完善生态环境安全预警系统，加强对矿山生态环境污染、地质灾害的预警预报。
(七)完善矿山生态环境监管体制，加强队伍建设
一要建立和完善矿山生态环境监管和执法体制，明确责任主体。建议在监察执法中采用分权执法为主，联合执法为辅的管理模式。二要明确政府对矿山生态环境治理与保护的职责。健全政府职责体系，正确履行政府职能，增强其公共服务的能力，努力建设服务型政府。三是加强基层队伍建设，实行矿山生态环境监理制度，提高矿山生态环境恢复治理的监管质量和水平。
(八)加快矿山生态环境保护的法规建设
当前尽快建立和完善矿山生态环境法规是十分必要的，亟需为矿山生态环境的资源性及其产权归属和产权转让、矿山环境的恢复与治理及尾矿的回收利用等方面制定一个统一的、适合各行业、各部门共同遵守执行矿山生态环境保护与治理的法律文件。同时制定配套的相关法规，使矿山生态环境产权、保护目标、恢复标准、监督职责更加明确，资金管理更加精细、环境监测与预警体系更加健全。
(原载《中国国土资源报》2009年7月3日，作者为《关于建立健全我国保护生态环境政策的建议》课题负责人，课题组成员张光弟、张兴)