他山之石...

从如何排出水到如何留住水

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环球0420170120 星期五 责编张倩 电话 (010)67164834 传真 (010)67113772 E-mailzghjbcsb163com

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据新华社电 蒙古国总统额勒贝格道尔吉近日表示首都乌兰巴托的空气污染已达到ldquo灾难rdquo程度必须采取严格措施控制日益严重的空气污染

由蒙古国总统议长和总理组成的国家安全委员会日前召集相关部门举行了首都空气污染问题研讨会就乌兰巴托市政府提出的应对空气污染举措进行了讨论

额勒贝格道尔吉近日在首都空气污染状况新闻发布会上说国家安全委员会支持乌兰巴托市政府限制牧区民众迁往首都的政策乌兰巴托市应该进一步限制对煤炭的使用禁止燃烧垃圾

此前为鼓励棚户区居民减少燃煤取暖乌兰

巴托市政府宣布从 2017年 1 月 1 日开始夜间免费向棚户区居民供电以解决取暖问题但当地的空气污染情况并没有因此得到明显好转蒙古国国家气象与环境监测中心发布的数据显示乌兰巴托北部棚户区的细颗 粒 物 浓 度 经 常 超 过1000

乌兰巴托冬季最低温度可低至零下 40 摄氏度 冬 季 时 间 超 过 6 个月取暖期长达 8 个月半数以上乌兰巴托市民居住在城市北部的棚户区那里基本没有集中供暖设施居民靠在蒙古包或简易房中烧木头和煤炭等取暖造成整个城市空气中经常弥漫着呛人的味道

蒙古国严控空气污染首都提出限煤限人口举措

本报综合报道ldquo 风车之国rdquo荷兰在使用风能方 面 又 迈 进 了 一 大 步 从新年开始荷兰铁路集团公司所有的电力火车都已经实现了依靠风电驱动

据当地媒体日前报道荷兰铁路集团公司发言人托恩middot博恩说从今年 1 月 1 日起该公司所有电力火车的电力来源都是风力发电根据荷兰铁路集团公司与荷兰能 源 公 司 Eneco 达 成 的一 项 协 议 原 本 计 划 在2018 年 实 现 这 个 目 标 但经过努力提前一年实

现了目标据介绍荷兰铁路集

团公司每天运行约 5500趟火车其中的电力火车大概每天运载旅客 60 万人次如此大规模地采用风电运输旅客在全世界都首屈一指

在电力供应方面现在一个典型的风力发电机运行一个小时可供一列 火 车 行 驶 约 190 公里荷兰铁路集团公司和 Eneco 公 司 还 打 算 进一步改进相关技术目标是到 2020年使运送一名旅客平均所耗费电力与2005年相比降低35

荷兰风能使用大步迈进新年开始所有电力火车依靠风电驱动

二战后出于对经济复苏的渴求日本采取了优先发展重化工业经济发展路线以煤炭为主要能源大力推动以既有的京滨工业带中京工业带阪神工业带北九州工业带四大工业带为核心以ldquo太平洋条形地带构想rdquo为基础大力推动建设ldquo新产业城市rdquo规划工厂如雨后春笋般拔地而起但同时大气环境危机卷土重来

当时的工业城市神奈川千叶以及大阪神户周围都是黑烟

滚滚大气污染也从原来的颗粒状污染为主转变为硫磺酸化物污染为主并且扩展到日本本州的太平洋区域严重的大气污染使得东京ldquo白昼难见太阳rdquo城市能见度只有30米~50米汽车白天打了大灯也看不清道路在部分地区可以明显闻到硫化物刺鼻的气味

而后日本四大公害病之一的四日市哮喘病发生了其他三大公害病分别是熊本县第一次水俣病新潟县第二次水俣病和神

通川痛痛病从二战结束到经济高速发展

期日本处于工业化发展能源消耗量増大公害问题不断加剧的时代公害不断刺痛着国民的神经要求采取对策强力治理环境污染的社会舆论不断高涨在这些社会舆论的推动下国家地方自治体企业的环境对策得以推出由此治理环境由政府独挑大 梁 逐 渐 向 全 社 会 共 同 参 与过渡

经历数十年大气治理 日本不再谈ldquo气rdquo色变

日本的蓝天从何而来本报见习记者张倩

放眼亚洲地区日本东京对 PM 25 的排放标准要求最严格它要求日平均值不超过 35 微克年平均值每立方米不超过 15微克

目前日本全国 800 个地方设有 PM25监测点 东 京 都 环 境 科 学 研 究 所 是 这 800 个PM25 监 测 点 之 一 隶 属 于 日 本 东 京 都 政 府 致 力 于 收 集 有 关 对 东 京 的 环 境 状 况 进行监

管的信息如今日本法律规定当每立方米 PM25浓度

超过 70 微克时就会对人体健康构成威胁要告知市民中小学要学校停课

但历史上很长一段时间日本也曾经面临谈ldquo气rdquo色变的问题不过经过数十年的治理如今空气质量已经改善良多

1 从潮流象征到首个ldquo煤烟防治规定rdquo

要 说 到 日 本 的 大 气 污 染 历史 大 概 可 以 追 溯 到 明 治 时 代

（1868 年~1912 年）初期日本迫于欧美现代化发展的压力开始推动增产兴业政策通过欧美的技术转让来发展现代化工业当时引领现代化工业的核心产业就是纺织炼铜炼铁随着这些产业生产规模的不断扩大局部 地 区 开 始 出 现 严 重 的 大 气污染

亚洲清洁空气中心对于日本大气治理的研究报告显示当时在东京等大城市不仅建设了纺织业等近代工业城镇里还有锻造业小工厂林立其间过了十几年火力发电厂的建设使大气污

染愈加严重再加上机动车尾气污染最终发展为复合型的城市大气污染

以大阪府为例它是明治时代日本国内最大的工业城市纺织企业迅猛发展使得煤烟排放量不断增加进而也演变为严重的社会问题1877 年以后大阪府曾多次颁布限制工厂建设的通知 但 是 即 便 到 了 大 正 时 代

（1912 年~1926 年）大阪碱工厂市营电铁发电厂等引发的煤烟问题频出仍与当地居民纠纷不断久而久之大阪市成了明治时代到大正时代全国大气污染问题最多的城市大阪市的调查记录显示第一次世界大战前降尘量最高曾达

到月平均10 吨～11 吨km2 也因为第一次世界大战的关

系日本重工业和机械工业繁荣发展煤炭使用量増大大气污染日趋严重没有公害防治设施工厂区烟囱排放着黑烟当时的人们并没有意识到这是对环境的破坏反而将其视为工业发展的象征小学校歌和教科书里宣扬的ldquo烟之都大阪rdquo甚至被当作一种潮流

事态不断严重1927 年大阪都市协会煤烟调查委员会就煤烟产生的危害进行调查并对防治煤烟的方法进行调研1932 年大阪府制定了日本首个ldquo煤烟防治规定rdquo至此日本治理大气污染找到了新方向

日本空气污染最为严重的时候是在 20 世纪 60 年代以后的经济飞速发展时期当时的日本面临的大气污染水污染自然环境的破坏噪声和振动等问题不断凸显随之而来的全社会治

ldquo气rdquo活动应运而生居民和研究人员指出造成这些危

害的原因可能就是工厂排放的污染物但国家和地方自治体（相当于我国的地方政府）企业方面的应对仍然相对滞后

针对这种现状声势浩大的居民运动和法律诉 讼 逐 渐 展 开 居 民 受 害的 惨 状 经 过 报 刊 和 电 视 等 媒 体 曝光 引 发 了 全 社 会 的 广 泛 关 注 需 要对 造 成 公 害 的 企 业 严 厉 追 责 则 成 为全社会的广泛共识

不仅是居民的意识不断提高化为行动由于公害的影响恶劣大气污染问题不断凸显日本政府开始下定决心治理自 1962 年起根据当时的煤烟控制法规定实施一系列以控制工厂企业排放煤烟为核心的大气污染防治的相关措施从结果来看全国范围内煤尘沉降量呈减少趋势取得了一定的成效但是这一法律的控制对象仅限于工厂及作业场所排放的煤烟缺乏预防性控制措施除此之外在设定排放标准时未考虑对环境污染的贡献程度等存在不够完善的地方并且随着产业经济的发展大气污染特别是硫氧化物造成的污染和机动车尾气污染逐渐成为影响国民健康和生活环境质量的重要问题

为此政府遵循 1967 年 8 月制定的公害对策基本法的原则于 1968 年制定出台了《大气污染防止法》从根本上

对煤烟控制法进行了修订而后日本大气环境治理便走上了有法可依的道路

除了居民政府日本地方自治体也发挥出重要作用自治体在大气环境对策领域采取的措施大致可以分为三个方面首先根据《大气污染防止法》条例等法律法规对煤烟排放者进行监测和指导例如对于超出《大气污染防止法》标准进行超标排放的煤烟挥发性有机化合物粉尘排放设施下达排放限制整改命令停止使用命令对工厂及作业场所进行上门检查等要求提交相关必要事项的报告其次大气污染状况的持续自动监测并向市民公开信息再次根据《大气污染防止法》机动车 NOxPM法条例等法律法规开展的机动车尾气治理及交通流的改善如通过干线道路的建设等促进交通流更加顺畅结合交通量的变化控制信号灯取缔违法停车推动运输形态转换停车换乘停车场的建设利用海报宣传折页开展宣传普及活动等

此外在政府的严格监督下企业逐步增强了社会责任意识造成四大公 害 之 一 熊 本 水 俣 病 的 企 业 mdashmdashCHISSO 株式会社在诉讼中被判承担1000 亿日元的损害赔偿经历这样的事件之后如果置公害问题于不顾将可能危及企业存亡的意识逐渐成为日本社会的广泛共识

集合国家 地 方 自 治 体 企 业 和国 民 的 力 量 多 管 齐 下 的 治ldquo 气 rdquo道路 让 如 今 的 日 本 人 很 少 再 抱 怨 空气 了 历 经 几 十 年 的 治 理 和 等 待 他们终于迎来了蔚蓝的天空

2 公害刺痛人心舆论推动环境治理

3 治ldquo气rdquo多管齐下

他山之石

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科学绿色开采 缓解资源利用与生态保护的矛盾mdashmdash神华集团加大科技创新力度实现经济与环境双赢

中 国 的 中 西 部 省 区 拥 有 着 我国 丰 富 的 煤 炭 储 量 然 而 中 西 部 的水 资 源 短 缺 生 态 环 境 脆 弱 是 煤 炭开 采 过 程 中 绕 不 开 的 难 题 如 何减 少 对 地 下 水 资 源 的 耗 损 和 破

坏 如 何 缓 解 资 源 利 用 与 生 态 保护 的 矛 盾 神 华 集 团ldquo 煤 炭 开 采 水资 源 保 护 利 用 与 地 表 生 态 修 复 rdquo优秀 科 技 创 新 团 队 经 过 20 余 年 的 努力 不 仅 造 了 可 观 的 经 济 效 益 更是 交 出 来 了 一 份 让 世 界 瞩 目 的 生态 环 保 答 卷

吕望舒

煤炭开采过程中每生产 1 吨煤平均产生两吨矿井水地下水资源破坏 是 煤 炭 科 学 开 发 面 临 的 重 大 问题数据显示我国煤炭年产量约 38亿 吨 每 年 约 产 生 矿 井 水 80 亿 吨 矿井水一直被视为井下的危险源为了 井 下 安 全 生 产 需 将 矿 井 水 抽 采 到地 面 矿 井 水 外 排 地 表 古 往 今 来 都觉得是天经地义的事然而矿区附近的地面一般缺乏大容量经济的储水 设 施 矿 井 水 利 用 率 仅 为 25 左右 大 部 分 水 经 处 理 达 标 后 排 放 造成大量水资源浪费

ldquo 在 东 部 处 理 过 的 矿 井 水 可 以外排到河流湖泊成为地表水然而在我国西部蒸发量是年降雨量的数倍例 如 鄂 尔 多 斯 地 区 它 的 蒸 发 量 是2400 毫米左右但是它的降雨量不到400 毫 米 大 量 矿 井 水 外 排 后 很 快 就蒸发损失了这个对于煤炭开发利用是一个巨大的资源浪费rdquo中国工程院 院 士 神 华 集 团 科 技 发 展 部 总 经理煤炭开采水资源保护利用国家重点实验室主任顾大钊介绍说

神 华 集 团ldquo 煤 炭 开 采 水 资 源 保护 利 用 与 地 表 生 态 修 复 rdquo优 秀 科 技创新团队从 1996 年开始科学研发解决 矿 井 水 的 保 护 和 利 用 思 考 如 何在 严 重 缺 水 的 情 况 下 将 水 保 住 开 始 的 时 候 科 研 团 队 沿 着 三 条 技术 路 线 往 前 推 一 是 想 办 法 在 煤 炭开 采 过 程 中 少 产 生 或 者 不 产 生 矿 井

水 减 少 对 水 资 源 的 消 耗 和 破 坏 二是 在 地 表 进 行 净 化 和 存 储 第 三 是转 换 思 路 不 再 将 矿 井 水 外 排 而 是储 存 在 地 下 经 过 多 年 探 索 研 究 发 现 在 西 部 大 规 模 高 效 率 煤 炭 开采 中 上 覆 岩 层 的 水 必 然 会 下 渗 产 生矿 井 水 无 法 避 免 而 在 地 表 进 行水 库 式 储 存 污 水 处 理 成 本 高 蓄 水蒸 发 量 大 无 法 存 储 在 这 两 条 路都 行 不 通 的 情 况 下 科 研 团 队 最 终选择了将矿井水储存在地下

ldquo简单地说就是把水在煤炭开采的 过 程 中 不 排 到 地 表 把 它 存 在 下面 不 仅 供 井 下 使 用 还 供 给 地 面 的生产生活和生态使用rdquo顾大钊说

说 起 来 容 易 做 起 来 很 难 科 技团队围绕着三个阶段目标进行了 20年 的 技 术 公 关 一 是 井 下 到 底 能 不能 存 水 二 是 井 下 能 不 能 多 存 点水 三 是 井 下 能 不 能 把 我 的 矿 井 水全 存 住 不 外 排 科 研 团 队 采 取 了

ldquo导 储 用 rdquo为 手 段 的 矿 井 水 井 下 储 存与 利 用 方 法 将 含 水 层 的 地 下 水 疏导 至 采 空 区 进 行 储 存 从 第 一 次 建成工作面的储水设施到 2010 年神华 集 团 在 大 柳 塔 煤 矿 建 成 了 第 一 个分布式地下水库可以储存 710 万立方 米 矿 井 水 实 现 了 矿 井 水 不 外 排的目标

同时经过近 20 年的技术攻关该 团 队 相 继 研 发 了 煤 矿 地 下 水 库 和煤 矿 分 布 式 地 下 水 库 水 资 源 保 护 利

用 技 术 截 至 2015 年 底 神 东 矿 区已 建 成 煤 矿 地 下 水 库 35 座 储 水 总量 约 为 3100 万 立 方 米 目 前 神 东矿 区 已 建 成 32 座 煤 矿 地 下 水 库 储水 量 达 3100 万 方 供 应 了 神 东 矿 区95以上用水不仅保障了世界唯一的 两 亿 吨 级 矿 区 的 生 产 生 活 生 态用 水 还 给 周 边 电 厂（神 华 国 能 集 团大 柳 塔 电 厂 和 上 湾 电 厂）供 水 正 在建 设 煤 制 油 项 目 的 供 水 工 程（日 供水 32 万方）

ldquo 这 些 技 术 不 仅 能 带 来 环 保 收

益 也 为 企 业 带 来 了 经 济 效 益 rdquo顾大 钊 说 ldquo 以 2011～ 2013 年 为 例 神东 矿 区 地 下 水 库 给 矿 区 井 下 供 水4000 万 方 给 地 面 供 水 4500 万 方 3年 累 计 节 水 8500 万 方 因 节 水 和 减排 矿 井 水 节 约 费 用 新 增 利 润 1591亿 元 吨 水 建 设 成 本 仅 3 元 吨 水 运行 成 本 仅 1 元 应 用 地 下 水 库 技 术提 高 了 煤 炭 回 收 率 仅 大 柳 塔 煤 矿3 年 累 计 多 回 收 煤 炭 19226 万 吨 rdquo据 了 解 现 在 这 项 技 术 已 经 在 神 华的 其 他 10 个 矿 区 全 面 推 广 应 用

创新机制保护矿区生态环境

2015 年 9 月神华集团ldquo煤炭开采水资源保护与利用rdquo国家重点实验室

（以下简称重点实验室）获国家科技部批准建设

ldquo神华集团是央企央企的重点实

验室和学校和研发单位是不一样的这个重点实验室不仅是技术体制机制方面都要有创新不但要出技术出人才还要出机制rdquo顾大钊说

神华集团希望通过实验室聚焦

水资源短缺和生态脆弱的我国西部煤炭主产区通过煤炭开采水资源保护利用与矿区生态修复的系统基础理论研究科学试验装置研制关键技术开发和工程示范攻克制约煤炭绿色开采的关键技术难题技术方面水资源保护利用是一个新兴的领域也是一个交叉学科需要大批的技术来支撑还有很多问题要解决人才方面要进行技术研发示范和推广利用所以要培养一批各方面的人才研究一整套激励机制机制方面要把国家的重点实验室和企业行业的发展联系在一起国家的重点实验室一定要解决企业和行业乃至国家面临的重大的技术难题还要和经济效益挂钩

未来该实验室还将开展跨学科产学研协同科技攻关取得煤炭开采水资源保护与利用基础理论和关键技术方面的原创性成果培养若干国家级战略科学家和煤炭开采水资源保护利用方面的科学家

西部地区因水资源短缺地表生态问题的核心就是水资源问题在神东矿区神华集团在地表生态保护方面取得的一系列先进技术也已经取得了明显效果

ldquo神东矿区原来是沙漠化矿区在神东矿区开发之前地表植被覆盖率是 3到 11现在地表植被覆盖率超过了 80从外面看起来就像一片绿洲rdquo提到神东矿区的转变顾大钊欣喜地说

神 东 矿 区 不 仅 是 世 界 最 大 的 矿区也是世界上最缺水的矿区神华集团的技术创新主要是两个方面一方面在煤炭开采过程中减少对地表生态的损伤因为煤炭开采过程中会造成地面不均匀的沉陷形成很多裂缝破坏植物的根系而且形成裂缝之后土壤里面的水分散失得更快神华集团利用开采工艺的创新和开采参数的优化实现了井下大面积的开采让地表大面积均匀沉降以减少裂缝从而

减少对地表生态的损伤另一方面充分利用保护住的水资源加强生态恢复把存在地下的水抽到地面来根据需要进行喷灌或者滴灌极大地改善了地表生态

神华集团不仅在煤炭开发方面拥有了尖端开采和煤矿水处理技术在其设涉及的其他行业如电力铁路港口航运煤制油煤化工等也引领行业科技发展经过了近 20 年的探索神华集团用实践证明了企业在科技创新 中 的 主 体 作 用让 企 业 在 需 求决策投 入研 发 组 织 和 成 果 推 广 应 用

ldquo五个主体rdquo方面做了比较好的探索ldquo神华的科技创新目标是支撑神

华科学发展引领行业科技进步提升国家科技实力领先全球煤炭科技rdquo顾大钊说ldquo这个目标是我们一致的追求神华作为一个央企一定能够彰显央企科技主力军的作用rdquo

神华集团科技大厦鸟瞰图