淮南田集采煤沉陷地生态环境修复模式研究

淮南是典型的煤炭矿业城市,华东地区最大的能源工业基地。伴随“煤电一体化”建设,“三废一沉”是“生态矿区”建设面临的突出生态环境问题。本研究选择淮南兴盛型矿井区(淮河以北潘谢新矿区内),以淮南首个“煤电一体化”项目--田集电厂的大体积工业废物(粉煤灰)生态化处置,和潘集第一煤矿采煤沉陷地土地复垦与生态重建为目的,研究探讨优化的“综合生态修复模式”,建设“田集采煤沉陷地生态环境修复科技示范园”。 本文在项目区社会经济评判,生态环境调查数据的综合分析基础上,对生态环境修复技术进行综合评估,运用课题组对淮南粉煤灰生态化处置和矿区沉陷水体生态环境风险评价的研究成果,结合笔者的田集电厂粉煤灰生态农业应用可行性研究结论,研究构建“田集综合生态修复模式”:即动态粉煤灰充填和多形式非充填采煤沉陷地生态修复模式。 本人规划设计粉煤灰混合土壤覆土生态农业试验,在大体积粉煤灰充填复垦背景下,研究其各类覆土情况下土壤特性与农作物生长特征,通过系统采样研究粉煤灰中金属在植物生长过程中的生物可利用性。实验结果表明:最佳的覆土厚度是30cm,金属生物可利用性和食品安全评判符合相关标准。 本文以生态环境系统修复理念建立“田集模式”,建设“田集生态农业科技示范园”。在动态粉煤灰充填采煤沉陷地,通过优化设计粉煤灰动态充填方案,发展生态农业,尤其是综合周遍大面积水域开发,大力发展高附加值禽、牧养殖业以及高架(立体)农业。在非充填采煤沉陷地,实施多形式土地复垦与生态重建工程(疏排法、挖深垫浅、土地平整工程等),构建“农、林、牧、渔、禽”生态农业景观,和“物质流、能量流”循环生态体系。 最后,在一系列研究及探讨的基础上提出的两大修复模式将是淮南“生态矿区”建设的依据,为采煤沉陷地实现可持续发展提供了有益的参考方案,对全面推进淮南采煤沉陷地生态环境修复,建设“生态淮南”具有重要意义。