张新老师的 硕士开题报告.doc

河南理工大学 研究生学位论文开题报告 学 号：23075 学生姓名：张 新 学位级别：硕 士 专业名称：地质工程 研究方向：工程地质与环境地质 所在院（系、所）：资环系 导师姓名：邓寅生 填 表 日 期：2004.4.15 河南理工大学研究生处 说 明 做好研究生学位论文的开题报告，是保证论文质量的一个重要环节。为了加强对研究生培养过程的管理，规范研究生学位论文开题报告，特印发此表。 研究生一般应在第三学期内通过文献调研，主动跟导师讨论，完成学位论文开题报告。 研究生学位论文开题报告，应在学位授予点（或相应的研究室、教研室）组织的有相关领域专家参加的学术报告会上报告，广泛听取专家意见，经论证并修改后再填写此表。 此表经过导师和有关人员签字后，一式四份，一份交研究生处培养办公室，一份交院（系、所）学位评定分委会，一份交指导教师，研究生本人保存一份。 研究生在申请学位论文答辩时，必须提交导师存留的学位论文开题报告。 本报告存入研究生技术档案，是学位评定材料之一，必须认真填写，要求用5号宋体字体，A4纸双面打印。如栏内填写不下，可另加附页。 研究题目：煤矸石矿井填充过程中污染物吸附控制机理研究 课题来源：河南省2004年重点科技攻关计划项目《煤炭固体废物大宗安全填充处置技术》 文献综述与选题依据（选题的理论依据和实用价值、前人在本研究领域的成果、国内外目前的研究动向、进展及存在问题）： 选题的理论意义和实用价值 煤炭固体废物包括煤矸石和粉煤灰，随着煤炭开采和利用过程而产生，是排放量最大的两种工业固体废物。煤炭在未来的50年内仍是我国国民经济发展的主要能源，占一次性能源构成的76％左右。据统计，我国煤矸石现累计储存量达45亿t，占地面积巨大，并以年排放量2.0～2.5亿t的速度增长。2000年我国粉煤灰的排放量达1.6亿t，估计在今后15年内，我国发电用煤占煤炭总产量的比例还将会逐年增高，粉煤灰的年排放量将超过2亿t。我国煤炭系统建设低热值燃料（煤矸石、煤泥等）电厂120余座，年排放劣质粉煤灰约1200万t。例如，平煤集团积存煤矸石5000万t，压占土地2200亩，年排放煤矸石360万t；积存粉煤灰50万t，年排放粉煤灰20万t。 大量煤炭固体废物排放，不仅占用大量土地，吞没和破坏大面积农田；而且对矿区的大气、水体（地表水和地下水）和土壤产生污染；改变水环境，破坏水资源；改变局部地区生态环境，使生态系统遭到扰乱，稳定性降低等几个方面，使生态环境进入一个资源浪费与环境污染的恶性循环圈。虽然世界各国在煤炭固体废物资源化利用方面进行了长期、大量研究开发，但受煤炭固体废物本身物化性能的限制及经济技术发展水平的制约，煤炭固体废物的资源化利用率一直很低。目前，我国煤矸石的利用率仅为44％，粉煤灰的利用率也仅为43％。随着固体废物排放收费政策的实施，废物排放企业将面临巨大经济压力。随着固体废物排放量的增加，人类面临的环境压力也将越来越大。迫切需要开发符合环境安全要求的固体废物大宗处理与资源化技术。 按照可持续发展思想，煤炭固体废物的处理与资源化应该在煤炭工业发展过程解决。利用煤矸石和粉煤灰对地下采空区和塌陷离层进行填充，一是填充量大，可很好解决煤炭固体废弃物的堆存占地及其对大气、水、土壤和生态环境的影响问题；二是解决地表地表塌陷和沉降问题，防止煤矿采空区塌陷对土地和地面建筑物造成破坏；三是在取得成功经验的基础上，可开采国铁、保护区、村庄、城市区等保护目标下被压煤炭资源（即“三下”采煤）。煤炭固体废物的矿井填充，是将固体废物填入采空区、巷道和离层。其工艺简单，成本低廉。但是固体废物中的一些有害成分的溶出迁移将造成地下水环境的二次污染，是具有较大威胁的污染源。这就提出了一个新的研究课题。 对水污染进行处理研究，在科学实验、工农业生产以及社会生活中是屡见不鲜的。传统的水污染处理方法主要分为物理处理方法、化学处理方法和生化处理方法三类[1～4]。 物理方法主要是通过物理作用分离、回收废水中不溶解的悬浮状态污染物（包括油膜和油珠）的方法，可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截流法等。属重力分离法的处理单元有沉淀法、上浮（气浮）等，相应的处理设备是沉沙池、沉淀池、气浮池及其附属装置等。离心分离本身就是一种处理单元，使用的处理装置有离心分离机和水旋分离器等。筛滤截流法有栅筛截流和过滤两种处理单元，前者使用的处理设备是隔栅、筛网，而后者使用的是砂滤池和微孔滤机等。 化学处理法是通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的方法。在化学处理法中，以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元有混凝、中和、氧化还原等；而以传质作用