[發明專利]一種預防或治理采煤沉陷區水體污染的方法和系統

有效

• 申請號: 201110403086.9
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN103145248A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 李守勤;高良敏;陳永春;陳萍;姚多喜;鄭永紅;張治國;劉錦;謝毫
• 申請（專利權）人: 淮南礦業（集團）有限責任公司;安徽理工大學;煤礦生態環境保護國家工程實驗室
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 孟金喆

技術領域

本發明涉及一種預防或治理水體污染的方法和系統，尤其涉及一種預防或治理采煤沉陷區水體污染的方法和系統。

背景技術

采煤沉陷區水域一般為封閉系統，與外界溝通較少，有毒物不易排除，受煤炭粉塵和周圍環境影響較大，隨著煤炭大量開采，沉陷面積大幅增加，并且沉陷區位于采煤區內，煤礦廢水和礦井水排入，在水體附近堆積或淺埋的煤礦廢棄物，經雨水沖淋后的污染物的排入，均會沉陷區的水體環境造成污染，有研究表明，由于上述因素的影響使得大多數采煤沉陷區的水體受有機物的污染嚴重，BOD₅，COD_Cr，TP等指標含量較高，水質狀況趨于富營養化，主要表現為部分沉陷水域透明度較低，溶解氧減少，養殖的魚類大量死亡，并且部分沉陷區水體中含有超標的煤礦重金屬元素，如不采取有效的手段進行預防或治理，上述水體污染會進一步加劇礦區生態環境的惡化。

雖然現有技術中已有很多關于預防和治理河流、湖泊的水體的富營養化的報道，例如通過植物修復技術清除水體環境中的污染物，包括通過植物修復技術進行水系調控、水質強化凈化、水體生態修復等。但是非穩沉的采煤沉陷區處于不斷下沉之中，積水區域隨著采煤活動的進行而不斷擴大，是一個特殊的處于不斷的下沉之中的水體環境，因此不能采用單一的生態工程方法對上述水體環境進行預防或治理。如何提供一種方法，可對預防或治理上述處于不斷下沉之中的采煤沉陷區水體的污染，避免整個礦區的地下水環境遭受破壞，緩和整個礦區生態環境的惡化，成為有待解決的問題。

發明內容

本發明提供一種預防或治理采煤沉陷區水體污染的方法，通過將所述沉陷區劃分為非積水區和積水區，在非積水區種植具有攔截流經其表面的污染物能力的植被，在積水區種植能預防或治理該區域水體污染的植被，并隨著沉陷區的不斷下沉，對所述沉陷區重新進行生態區域劃分和植被種種植，使得可有效預防或治理采煤沉陷區水體的污染。

本發明還提供一種預防或治理采煤沉陷區水體污染的系統，所述系統采用上述的方法進行采煤沉陷區的生態區域劃分和植被種植，并根據沉陷區的不斷下沉，進行生態區域的重新劃分和植被的重新種植，使得可有效預防或治理采煤沉陷區水體的污染，防止礦區生態環境的進一步惡化。

本發明提供的一種預防或治理采煤沉陷區水體污染的方法，包括：

1)對采煤沉陷區進行生態區域劃分，將所述采煤沉陷區劃分為非積水區和積水區，

2)在所述非積水區上種植對流過其表面的水體中的污染物具有攔截能力的植被，在所述積水區上種植能預防或治理該區域水體污染的植被，

3)隨著采煤沉陷區的下沉，重新進行生態區域劃分，然后在重新劃分后的非積水區種植對流過其表面的水體中的污染物具有攔截能力的植被，以及在重新劃分后的積水區上種植能預防或治理該區域水體污染的植被，

所述采煤沉陷區是指受采煤活動影響已經下沉的和沒有下沉但具有下沉趨勢的區域。

本發明提供的方法中，所述積水區指采煤沉陷區中積水深度在0.2米以上的區域，其余區域為非積水區。本領域技術人員可根據所要預防或治理的沉陷區的不同區域的水體污染指標進行要種植的植被的選擇，這對于本領域技術人員來說是常規的技術，本領域技術人員可根據現有的知識進行適當的選擇，例如，對于種植在非積水區的對流過其表面的水體中的污染物具有攔截能力的植被可以是黑麥草、薔薇和花桃中的一種或多種；種植在積水區的能預防或治理該區域水體污染的植被可以是茭白、水芹、蘆葦、睡蓮和香蒲中的一種或多種。上述植被的種植密度可以根據水體污染的指標進行適當選擇，只要種植的植被能夠預防或治理沉陷區水體的污染即可。在本發明的方案中，所述引起水體富營養化的物質例如可以是N、P等。隨著沉陷區的下沉，當非積水區逐漸轉變為積水區，本領域技術人員可據此進行一次或一次以上生態區域的重新劃分，并在重新劃分后的生態區域上種植相應的植物(可以拔掉或不拔掉原先種植的植被，進行重新種植)，直到非穩沉狀態(不斷下沉狀態)的沉陷區轉變為穩沉狀態(不再下沉的狀態)的沉陷區，并且有效預防或治理了沉陷區水體的污染即可，本領域技術人員可根據所要進行預防或治理的沉陷區水體污染程度不同，以及不同的預防或治理要求進行適當選擇生態區域重新劃分和植被重新種植的次數。

在本發明的一個實施例中，所述水體污染包括水體的富營養化，所述污染物包括引起水體富營養化的物質。