2023年《安全环境环保技术》之固废多金属分离及生态修复处理.docx

固废多金属别离及生态修复处理 矿产资源是国民经济开展的物质根底,我国矿产资源人均占有量少,供需矛盾十分突出.矿产资源特点是贫矿多,杂质含量高,嵌布粒度细,伴生元素多,选冶难度大. 攀西地区是我国有色金属资源富集的地方,我国三分之二的钛资源集中在攀西地区.西昌地区的钛铁矿,铅锌矿,镍红土矿,铜矿等资源丰富,尤其甘洛县铅锌资源储量丰富.长期以来,由于粗放式经营和无序开采,采富弃贫,掠夺式开采现象极为普遍,导致矿产资源的极大浪费和破坏,限制了选冶技术水平开展,造成矿产资源综合利用率低,固体废弃物排放量大,环境污染严重.据不完全统计,我国现堆存的矿山固体废弃物近百亿吨,而且每年仍已10亿吨的速度增长. 目前攀西地区的矿产资源开发超前,但环境保护滞后,环境污染日益加剧,危害范围日渐加大,泥石流,滑坡等灾害频繁发生,灾害造成的经济损失也越来越严重.矿冶固体废弃物排放不但占有大量的土地资源,而且金属和非金属的流失,对周围土壤,水系和大气环境造成了严重污染和潜在的危害,生态环境逐渐恶化.已经堆存的和将来产出的固体废弃物都亟待处理. 为了解决矿冶固废的环境污染,并综合回收其中的铅锌等资源,甘洛县慧能科技洗选建材厂率先在甘洛开展了铅锌矿冶固废多金属别离及生态修复处理综合利用工作,该工程技术成功,为攀西地区乃至全国的铅锌矿冶固废多金属别离及生态修复处理提供了科学依据,意义十分重大. 未来的新能源-能源作物------〞慧能光合竹〞就是甘洛县慧能科技洗选厂经过基因改良的〞皇竹草〞. 能够在攀西地区良好的光照条件下,在尾矿中正常生长,且能与其他植物共生. 数百年来,煤和石油一直在燃料王国里唱〞主角〞,试想,煤和石油的〞祖宗〞既然都是远古时代的植物,那么能不能种植能源作物,像收割庄稼一样来〞收获〞石油呢 这将是21世纪普遍关注的一个新的问题. 理想的生物燃料作物应具有高效光合能力.从当前情况看,芒属作物可算是一种理想的生物燃料作物.〞芒〞原产于中国华北和日本,这种植物具有许多优点: 1.生长迅速:它一季就能长3米高,一年能长到4-5米高,所以当地人称它为〞象草〞. 2.生长泼辣:这种作物从亚热带到温带的广阔地区到处都能生长,它在强日照和高温条件下生长茂盛,对肥水利用率高.在生长期间,可不施化肥和农药,凭它根状茎上的强大根系能有效地吸取养料. 3.燃烧完全:〞芒〞在收割时比〞较枯燥,植株体内只会有20%-30%的水分.这种作物在生长过程中从大气中吸收多少二氧化碳,燃烧时就释放多少二氧化碳,不增加大气中二氧化碳的含量. 4.本钱低:芒属作物所产生的能源相当于用油菜籽制作的生物柴油的两倍,其本钱还不及种植油菜的1/3. 5.产量高:据试验,这种生物燃料作物,每公顷产量高达44吨.如果1公顷平均年〞收获〞12吨石油,比其它现有任何能源植物都高,而且可连续收获多年. 能源家族成员种类繁多,而且新成员不断参加.只要能为人类利用以获取有用能量的各种来 源都可以参加到能源家族中来.能源家族从不同的角度可以划分不同的成员,从其产生的方式以及是否可再利用的角度可分为一次能源和二次能源,可再生 能源和不可再生能源;根据能源消耗后是否造成环境污染可分为污染型能源和清洁型能源;根据使用的情况又可分为常规能源和新型能源. 一次能源中有可再生的水力资源和不可再生的煤炭,石油,天然气资源.其中,煤炭,石油 和天然气是当今世界中一次能源的三大支柱,构成了全球能源家族结构的根本框架.另外, 一次能源小家族中也列入了像太阳能,风能,地热能,海洋能,生物能以及核能. 二次能源中包括电力,煤气,汽油,柴油,重油,焦炭,洁净煤,激光,和沼气等等. 污染型能源包括像煤炭,石油等,清洁型能源包括像水力,电力,太阳能,风能和核能等. 常规能源包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭,石油,天然气等资源,新 型能源包括太阳能,风能,地热能,海洋能,生物能以及勇于核能发电的核燃料等. 绿色植物将向人们提供越来越多样的化学制品和能源.从能源作物提炼出来的生物柴油可以取代石油,减少人类对石油的过度依赖.因而能源作物的开发与种植,不仅使能源可再生和综合利用,减少环境污染,也为农业经济的复苏创造了契机.能源作物将成为人类开发再生能源的又一新途径. 能源作物是再生能源,取之不尽,用之不竭.德国奥尔登堡大学经讲学博士林奇聪在能源季刊发表的研究结果指出,每1公顷油菜可生产1200升植物油和1060升的氧气(40个人1年所需的氧气量),植物油不仅可供食用,同时只要经过简单的化学反响,就可变成生物柴油;氧气对净化空气很有益处. 研究结果说明,生物柴油不含硫化物,因此不会形成酸雨现象;另外它可以借由生物分解,防止对土填.地下水的污染.目前世界各国纷纷开往新能源,期望能在维持工业开展的周时,减少温室气体的排放量. 推广种植能源作物,不仅是国际环保的大势所趋.而且也是农业经济与改善土壤的要求所致.现代农业的高度生产,单一作物的种植以及过度机械化的结果,导致严重的土壤流失,而不当的耕种方式,种植对上出有害的作物,造成对环境的不良影响.种植能源作物,不仅可阻止土壤的流失,还可帮助土壤建立新土壤层. 到目前为止,科学家们已发现了40多种〞石油〞植物.专家们正在进行品种的选择和质量的优化,并准备尽快实行商业化生产.现在,欧洲一些国家已在大规模种植芒属植物,英国打算拿出150万英亩的土地来种植这种生物燃料作物.德国已兴建了一座发电能力为12万千瓦的发电厂,其燃料就是芒属植物,白杨,柳树的混合物和秸秆. 英国科学家与工程研究委员会不久前决定,它将投资2022万英镑用于开发洁净能源新技术,其中向绿色植物要能源是这个研究方案的一局部.科学家们认为,现在普通植物对于阳光的利用效率不到4%,如果通过研究使其提高到5%,那么只要世界农田面积的1/10,就可提供相当于目前人类使用的全部化学燃料的能源. 科学家预言,在未来20-30年内,从事耕种的一局部农民将转而生产能源作物,并建立使用〞生物燃料〞为燃料的发电站. 生物质能源替代1000万吨成品油消费: 国家发改委能源研究所专家16日表示,2023年,生物质液体燃料将替代1000万吨中国成品油消费. 发改委能源研究所副所长韩文科在此间举行的〞第二届中国分布式能源国际研讨会〞上说,2023年,可再生能源将为中国每年新增4至5亿吨标煤的能源供应能力.届时,可再生能源将占中国能源消耗比重的10%. 他介绍说,2023年,中国可再生能源发电装机将超过3.6亿千瓦.包括3亿千瓦水电装机,3000万千瓦并网风力发电,15万千瓦小型风力发电,3000万千瓦生物质能源发电,以及180万千瓦太阳能发电. 届时,燃料乙醇和生物柴油在内的生物质液体燃料产能将到达1200万吨,可替代1000万吨的成品油消费. 国际油价的持续高涨推动了对石油替代能源的投资和开发.2022年,世界乙醇和生物柴油生产量超过300亿升,约合当年世界汽油年消耗量的3%. 据了解,目前中国以玉米为原料的燃料乙醇年生产能力为102万吨,以甜高粱为原料的燃料乙醇试产规模为5000吨.而来自餐饮等行业废油回收或以麻疯树,黄连木,油菜籽等为原料的生物柴油的年生产能力大约为2万吨. 中国目前正在黑龙江,吉林,辽宁,河南,安徽五省进行乙醇汽油试点工作.发改委副主任张国宝近期表示,这些试点已取得良好的效果,正打算向其他地区推广. 随着社会经济的开展,燃料紧张的状况极为明显.皇竹草的生物产量极高,开展燃料能源有着极大潜力. a,直接将茎杆作为燃料,种植一亩地,可满足3-5口之家一年煮饭之用;b,通过沼气池发酵转化为气体燃料,每亩皇竹草可产气约3立方米; c,经过生物气化过程后产生一氧化碳作为燃料体. d,生产木炭,每亩皇竹草可生产优质木炭2吨,价值3000元.目前,法国将推出生物燃料开展方案,以逐步取代价格居高不下的石油.皇竹草将在生产生物燃料方面会有相当大的作用. 英国今年将兴建第一座草料发电站: 英国今年将在英格兰中部的农业生产区投资650万英磅,兴建第一座以〞象草〞为燃料的发电站.该发电站将常年无休,每天运作24小时. 英国每年直接或间接排放二氧化碳约5400万吨,其中三分之一便是由发电站释出的.如果发电站所用的燃料是草料,草料在生长时会将空气中的二氧化碳吸去,这便使发电站的运作做到二氧化碳的零排放了.用草料发电可以大大减少大气中的二氧化碳. 为保正日后发电站的燃料供应不缺,现在有170位农民已经全职栽种象草了. (注:石油日益紧张,草料发电是开展趋势.建议国内有实力的企业,可以尝试用皇竹草(比象草产量高得多)为燃料发电).英国首相托尼 布莱尔旨在通过此举使英国拥有更加良好的环境. 这家位于英格兰中部的阿曼达格雷郡耗资650万英镑(约合1200万美元)的生物能源发电站,将主要以象草为原料,向2022户家庭供电.这个工程主要负责人表示,这座电站对斯塔福德郡的农村产业具有极其重要的意义,而且又提供应政府一个履行减少二氧化碳气体排放国际义务的工具.英国政府希望在2050年以前能够使温室气体排放量减少60%. 生物质发电工程落户南雄. 2023年7月26日,香港海粤能源资源开展与南雄市政府签约,标志着广东省第一家,国内装机容量最大的生物质发电工程正式落户南雄. 此工程由香港海粤能源资源独资兴建经营,方案在南雄市乌迳镇兴建一座14.2万千瓦气化—燃气—蒸气联合循环生物发电厂及建设30万亩皇竹草原料基地,年开展16万头肉牛养殖等.整个工程投资近8亿元,年发电量7.9亿千瓦时,年产值约9亿元,利税1.4亿元. 生物发电属国家863方案环保示范工程,主要利用秸秆等生物发电.南雄市是全省最大的烟叶生产基地和全国商品粮基地之一,每年产稻秆22万多吨,烟秆3万多吨,林业废料3万吨.为充分发挥资源优势,该市大力改善投资环境,积极进行工程引进,经多方努力终使这一高效,环保工程落户南雄. 据悉,该工程一俟相关审批手续完善后即开工兴建,按期投入资金,争取在两年内投产.工程建成后,南雄市每年几十万吨或作燃料或被废弃的生物秸秆不仅变废为宝,农民还可直接增加收入上亿元. 皇竹草介绍------ 皇竹草(Pennisetum hydridum)为多年生,直立丛生的禾本科植物,是由象草和美洲狼尾草杂交育成,属四碳植物.为多年生牧草,是20世纪培育出来的优良饲草之一,是饲养牛,羊,兔,鹅等畜禽的优质饲料.哥伦比亚国际热带农业中心收集保存,编号为CIAT6263.通过在不同的生态环境下的种植示范,在无灌溉条件下长势良好.其产量,干物质,粗蛋白,粗脂肪等主要经济技术指标保持了较高的水平,是一种高产优质的刈割型饲草.可用于饲畏牛,羊,猪,鹅,兔等草食畜禽和草鱼. 皇竹草又名王草,甘蔗草,是我国从南美洲哥伦比亚引进的高产量,高蛋白 ,具有〞草王〞之称的优质牧草.它外型及生长类似甘蔗,每丛皇竹草在第二年至第三年大多数有30至50株,多的可达100多株.地表上部植直立丛生,高大粗壮可称之为草中之〞皇帝〞,故名皇竹草.皇竹草的种植方法与甘蔗相似,种一次可连收8至10年. 皇竹草适应性较强,个旧得天独厚的气候,为推广种植皇竹草创造了良好的条件.皇竹草不择土壤,耐干旱,耐瘠薄,河边地头,荒坡闲地都可种植.管理技术简单,见效快,收获期长,春季栽种后2至3个月即可收割,随割随长,每年可收割8至20次,长势良好时,一天可长20多厘米.该草抗旱力强,但在排水不畅的积水地区那么生长不利.可耐低温及微霜,但不耐冰冻,对土壤的肥力反响快速.该草根系密集固土力极强,可有效遏制有害植物紫茎泽兰的生长.皇竹草有三高:营养价值高,产草量高,养殖效益高.皇竹草年亩产鲜草15000公斤以上,最高可达25000公斤.每亩草制成饲料可育肥15头猪或30只羊或6条牛或400只兔,纯利润2022元以上.用皇竹草喂奶牛,日产奶量可增0.56公斤,用于养鱼可增产22.7%. 此外,皇竹草还具有防护,美化环境等作用.可作絮材,造纸原料及制作工艺品.种植在地边,园坝,果园可用围栏,防人畜进入;河边,沟边,水库边,荒坡上可防洪护