两淮矿区易挥发性微量元素硒的环境地球化学研究
发布时间：2020-06-17 17:31
【摘要】：硒元素是一种易挥发、具有健康敏感性和环境敏感性的微量元素,在煤炭的开采、加工和利用过程中,尤其是在煤炭的燃烧过程中容易释放进入环境中去。近阶段国内大范围的灰霾污染,燃煤释放的易挥发性元素对人群健康的影响更加引起重视。本次研究选取淮南矿区朱集煤矿的29个勘探钻孔,共采集520个煤样：淮北矿区7煤矿的主采煤层,共采集123个围岩样和煤样。通过矿区沉积环境、地质条件、煤质数据、矿物分析和元素分析等手段的运用,综合对比分析了两淮矿区煤中硒元素的含量分布特征和赋存状态特征,得出两淮矿区硒元素的主要来源以及影响硒元素富集的因素和证据,同时对两淮矿区煤中硒的超标情况进行了评价,通过区域电厂装机容量和不同类型电厂燃煤硒元素的排放特征,对区域燃煤硒元素排放量进行预测,并提出控制措施。考察了淮北煤田低热值坑口电厂2009到2015年表生环境中硒元素的分布和积累情况,为矿区环境安全评价提供了依据。(1)两淮矿区硒元素含量、分布以及赋存状态淮南矿区煤中硒元素含量范围从低于检测限到26.17gg/g。山西组、下石盒子组和上石盒子组煤中硒的平均值分别为7.60、5.28和6.91μg/g。石盒子组煤样在不同钻孔中硒的含量差异较大,主要与陆源物质输入不均有关。淮北矿区123个煤样品中硒含量范围从2.38到12.01μg/g,算术平均值为6.63μg/g。山西组、下石盒子组和上石盒子组煤中Se的平均值分别为7.31,6.42和7.09μg/g。围岩为砂岩或砾岩时样品硒含量较低,为炭质泥岩时样品中硒的含量范围较大。(2)两淮矿区煤层高硒评价和成因分析两淮矿区煤中硒元素超标倍数均在一倍以上,相对于各个指标的超标概率均比较高。石炭-二叠纪的成煤时代、活跃的火山活动,丰富的岩浆热液,丰富的断层和较高的硫分,是研究区域富硒的主要因素。两淮煤田较为类似的地质环境,通过淮南煤田钻孔样品分析得出硒元素主要富集因素,可应用于解释淮北煤田的富硒情况。(3)电厂Se元素释放的环境风险和对策根据区域内不同类型燃煤电厂的装机容量和硒元素释放规律进行估算,淮南矿区目前硒的年排放总量可达9.08t,淮北矿区电厂总的硒元素年排放约4.41t。淮北煤田某坑口电厂周边表生环境中的硒元素含量分析表明,2009年到2015年土壤和沉积物中的硒含量呈现富集趋势,污染程度进一步加重,而水中硒元素含量变化并不显著。考虑到在电厂燃煤对区域环境中硒元素的累积具有不可忽视的影响,应在利用前对煤炭进行相应的预处理,利用过程中通过添加适当的吸附(催化剂),配合除尘、脱硫/脱硝装置的调控进行脱除。
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X142;X75
【图文】：
针巧其生命意义和环境意义进行瀩野耐论。逡逑微量元素的研究意义和研究现状逡逑的重要性逡逑世界产煤大国，据统计我国２０１４年原煤产量已经达到３８．邋７产量的一半。从改革开放巧期Ｗ来直到＂十二五＂规划期间，生性、非清洁能源，随着新型清洁能源的开发和推广，煤炭所占比例有小幅度下降，下降到目前的６３％，不过仍远高于炭比例（２９．１％）（陈健，２０１３），在较长时间内仍然是不可取代ａ；刘桂建等，２００２）。逡逑Ｎａｔｕｒａｌ邋ｇａｉ＞邋３．２％逦（Ｊｌｌｉｅｉｉ邋３．４％逡逑
第二章样品和实验逡逑２．２淮北煤田逡逑淮北煤田地理位置位于东经１１５°５８’到１１７°１２’，北绅３３°２０＇到３４°２８＇，坐落于逡逑安徽省北部，和淮南煤矿相邻，区域内气候湿润降水量丰富，极端温度为４１邋°Ｃ逡逑至零下２３．２邋°Ｃ，极端冻±深度为１５ｃｍ左右。淮北煤田约％００邋ｋｍ２的总覆盖区逡逑域中含煤区达６９１２邋ｋｍ２。淮北煤田的上覆冲积层北部较薄，向南部逐渐加厚，逡逑最大厚度可达４４０邋ｍ。除栛溪县、肖县区域内有小片丘陵山地，本区大部分区域逡逑为平原地形，地面标\觯玻埃常玻怼Ｇ谟刑埠印⑶珊印⒒龊印⑶⒑拥榷嗵跫窘谛藻义虾恿鳌ｅ义
本文编号：2717923
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X142;X75
【图文】：
针巧其生命意义和环境意义进行瀩野耐论。逡逑微量元素的研究意义和研究现状逡逑的重要性逡逑世界产煤大国，据统计我国２０１４年原煤产量已经达到３８．邋７产量的一半。从改革开放巧期Ｗ来直到＂十二五＂规划期间，生性、非清洁能源，随着新型清洁能源的开发和推广，煤炭所占比例有小幅度下降，下降到目前的６３％，不过仍远高于炭比例（２９．１％）（陈健，２０１３），在较长时间内仍然是不可取代ａ；刘桂建等，２００２）。逡逑Ｎａｔｕｒａｌ邋ｇａｉ＞邋３．２％逦（Ｊｌｌｉｅｉｉ邋３．４％逡逑
第二章样品和实验逡逑２．２淮北煤田逡逑淮北煤田地理位置位于东经１１５°５８’到１１７°１２’，北绅３３°２０＇到３４°２８＇，坐落于逡逑安徽省北部，和淮南煤矿相邻，区域内气候湿润降水量丰富，极端温度为４１邋°Ｃ逡逑至零下２３．２邋°Ｃ，极端冻±深度为１５ｃｍ左右。淮北煤田约％００邋ｋｍ２的总覆盖区逡逑域中含煤区达６９１２邋ｋｍ２。淮北煤田的上覆冲积层北部较薄，向南部逐渐加厚，逡逑最大厚度可达４４０邋ｍ。除栛溪县、肖县区域内有小片丘陵山地，本区大部分区域逡逑为平原地形，地面标\觯玻埃常玻怼Ｇ谟刑埠印⑶珊印⒒龊印⑶⒑拥榷嗵跫窘谛藻义虾恿鳌ｅ义
本文编号：2717923
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