火电厂贮灰场的环境问题与环境保护措施作者：李亚焕 程嘉海来源：《品牌与标准化》2014 年第 08期【摘 要】 以东北地区一火电厂湿式贮灰场为例，通过采样监测，调查灰场上下游地表 水、地下水水质变化情况及上风向、下风向扬尘污染情况，说明湿式排灰贮灰场的环境问题， 并提出降低环境影响的环境保护措施关键词】湿式贮灰场粉煤灰 环境问题1 前言我国是一个煤炭资源相对丰富的国家，其中超过70%的煤炭用于火力发电，电厂灰渣是燃 煤电厂排出的固体废弃物，其中粉煤灰约占灰渣质量的85%，每燃烧It煤将产生250〜300kg 的粉煤灰，目前多数电厂仍采用湿法排灰输送到贮灰场［1〜2］粉煤灰的排放不仅占用大量的 土地，而且粉煤灰露天堆放会产生扬尘污染大气环境，同时大气降雨渗水将会对地下水和灰场 附近的地表水体造成污染下文以东北地区一火电厂湿式贮灰场为例，说明湿式排灰贮灰场的 环境问题，提出降低环境影响的环境保护措施2 粉煤灰的性质2.1 物理性质粉煤灰的组成波动范围较大，因此也决定了其性质的差异经过统计，我国70个火力发 电厂的粉煤灰的基本物理性质具体见表1 表 1 粉煤灰的物理性质2.2化学性质我国电厂粉煤灰的主要氧化物组成：SiO2、A12O3、FeO+Fe2O3、CaO、TiO2、MgO、 K2O、 Na2O、 SO3、 MnO 等。
构成粉煤灰的具体化学成分含量因煤的产地、燃烧方式和程度 等的不同而有所不同主要的化学组成见表2表 2 粉煤灰的化学组成3 电厂灰场的简介3.1 贮灰场概况示例贮灰场占地面积为160公顷，属低山丘陵区，沟谷纵横，呈低山丘陵地貌，属于山谷 贮灰场灰场所在区域覆盖层主要是全新冲积亚黏土、砾砂层，上更新统的亚粘土、轻亚粘 土、粗砂碎石层，粘性土中含碎石，砂碎石层中混粘性土基岩为安山岩和花岗岩挡灰坝用亚黏土不透水水坝与坝体连接的亚黏土防渗墙伸至基岩，同时在下游设一排水 沟，形成完整的防渗系统3.2 排灰工艺火电厂湿法排灰通常是粉煤灰经水利加压后，用管道输送到贮灰场，在此过程中，粉煤灰 中的部分有害物质溶解于水中，灰水在贮灰场经沉淀澄清澄清水由灰场内设排水竖井经由排 水管进入坝下游消力池，送回灰渣泵房，经灰水回收泵房重复利用，用于冲灰消力池设有溢 流口，保证在必要时澄清灰水能够溢出并顺利地排至下游，保证灰场正常运行4 贮灰场对周围环境的影响4.1 贮灰场的污染因素在降水的冲刷和浸泡下，粉煤灰中的有害成分，转入水体，将对灰场周围的地下水体产生 污染当冲灰水发生溢流时，将对下游水体产生污染灰场的粉煤灰易产生扬尘，悬浮在大气 中的扬尘不仅影响能见度，而且在潮湿环境中对建筑物造成腐蚀。
贮灰场对周围声环境的影响 主要为泵类噪声及灰水输送噪声、流水噪声影响，其影响较小贮灰场一旦发生坝体泄漏、漏 洞、破裂时，均会造成灰水外溢而影响坝下河流水质及居民的正常生活，存在环境风险通过对贮灰场对下游地下水、地表水及周围环境空气质量的影响进行监测，分析贮灰场对 环境的主要影响4.2 贮灰场对周围敏感目标的影响的监测4.2.1 敏感目标与监测布点示例灰场与敏感目标相对位置及监测点位见图1对地下水的监测选取灰场上游1个监测点位，下游7个监测点位，对地下水中的pH、 砷、氟化物、总硬度、铜、铁、铅进行监测调查对环境空气质量监测，结合灰场所在地主导风向，在灰场上风向布置1 个监测点位，下风 向布置3个监测点位，对环境空气中的 TSP、 Pm 1 0进行连续5天采样监测地表水监测，在灰场排水明渠入河口上游1000m、下游1000m处分别采样监测4.2.2 地下水监测结果对敏感目标地下水监测的结果表明，1#点位地下水监测项目中铅超标1.8倍，其它监测项 目不超标2#点位地下水砷超标0.1倍，总硬度超标0.27倍，铁超标25.7倍，铅超标 1.32 倍3#点位地下水砷超标2倍，氟化物超标0.11倍，铅超标 1.06倍。
4#、5#、6#点位地下水 铅分别超标 0.02倍、1.4倍和 0.90倍7#点位地下水砷超标0.16倍8#地下水监测项目中砷超 标 10.1 倍，铅超标 1.84 倍1#点位该灰场上游点位，该区域铅超标可能与上游环境污染因素有关2#、 3#点位受灰场 下渗水影响较大，砷、总硬度、铁均超标，7#、8#点位地下水砷超标该灰场对区域地下水水 质中砷的影响较大4.2.3 环境空气监测结果结果表明,1#点位（上风向）TSP、PmlO均不超标，2#、3#、4#点位的TSP均有超标， 最大日均值分别超标1.98倍、2.85倍和1.92倍；3#、4#点位的PmlO均不超标，2#点位的 PmlO日均值超标0.04倍贮灰场对下风向产生扬尘影响，且TSP影响大于PmlO影响4.2.3地表水监测结果对地表水的监测结果表明，灰场排水明渠入河口前后水质均达标，灰场排水明渠入河口下 游水质与上游相比，COD、氨氮、氟化物无明显变化，pH值、铜、铅、砷均有所升高，排灰 水中的重金属对河流水质产生了影响5 贮灰场污染防治措施为减轻贮灰场在粉煤灰扬尘对周围环境的影响，湿法贮灰场广泛采取措施有：一是用水喷淋法［3］，用自动洒水系统或洒水车保持灰面潮湿。
二是客土覆盖法［4， 5］，采 用取土覆盖灰面来抑制扬尘现象的产生，并辅助种植农作物或进行绿化三是灰场植树法 ［6］，在灰面直接种植耐早、耐盐碱、生长速度快的树种，利用植物的防风固灰作用，防治飞 灰污染四是，用聚合物膜覆盖或、在灰面喷洒化学固化剂等进行固化稳定处理五是，在贮 灰场周围进行植被造林，降低风速，减少扬尘污染为减轻贮灰场对附近地表水体及地下水的环境的影响，采取的主要措施有：对贮灰场地基作防渗处理，以减少有害的灰水通过地基渗漏到地下及坝外；湿法贮灰场的 排水竖井或斜槽应离排水点有足够的距离；加强贮灰场运行监测，严格控制灰水量，尤其注意 坝前灰水量的控制；在洪水期注意灰水量调节参考文献：[1]火电厂建设项目粉煤灰及贮灰场问题的探讨，《呼伦贝尔学院学报》2004年 10月， vol.12第5期78〜81、2燃煤电厂平原灰场渗漏对地下水环境影响及其治理、《水资源保护》 2008年9月，vol.24第5期38〜41、3电厂粉煤灰场对土壤及浅层地下水污染的试验研究《太 原理工大学学报》2005年5月，vol.36第3期358〜361[3] 胡智炜，谢鑫生，庞国强，微灌技术在风沙治理中的应用。
路基工程， 1999， 5：52-54[4] 张庆霞表面固化法防治石嘴山发电厂灰场扬尘污染的试验研究宁夏电力， 2003， 3：56-62[5] 张建平、何凤鸣、尹连庆等表面固化技术在贮灰场的工程应用工艺研究与应用， 1999， 4：97-99[6] 邵玉琴，赵吉草原沙地微生物结皮与固沙作用的研究农业环境科学学报， 2004， 23（1）：94-97表1粉煤灰的物理性质项目单位范围均值密度g/cnf1.9-2.92.1堆积密度531-1261780密实度g/cnf25.6-47,036.5原灰标准稠度%27.3-66.74&0需水量%89-13()10628天抗压强度比%37-8566表2粉煤灰的化学组成SiO£A1QFS2O3CaOMgOso3烧失量％38-5423-384-103-100.5^40J-1.23-20s全莉，錚凤2.7魏图1示例灰场与敏感目标相对位置及监测点位图。