内蒙古华云新材料有限公司砂坑生态治理方案

完成单位：中冶西北工程技术有限公司

1、任务由来

2018 年 6 月，中央第二环保督察组在“回头看”督察时，发现包头市工业固体废物存在违规倾倒问题，督察组现场抽查的 12 个采砂坑中，其中 9 个采砂坑内倾倒有工业废渣。2018 年 6 月 30 日，国家生态环境部发布了《包头市固体废物管理混乱违规倾倒工业废渣问题突出》的环境政务管理信息，披露了上述问题。包头市东河区环保局经过自查，包头市东河区存在 2 个较大废弃砂坑，分别为三合园砂坑和门头沟砂坑，植被遭到严重破坏，亟需进行生态恢复治理。包铝作为东河区最大的企业，主动承担起 2 个砂坑的生态治理任务，通过对砂坑进行填充恢复，不仅生态环境得到改善，同时可以合理处置部分包铝产生的一般工业固体废物，带来的环境效益和社会效益显著。

2018 年 12 月我公司受内蒙古华云新材料有限公司委托，开展砂坑治理方案编制工作，我司技术人员通过现场地形测绘、水文地质调查、土壤污染调查、废渣检测等一系列工作，制定出经济、可行的治理方案。

2、砂坑治理总体思路

包头市东河区三合园砂坑、门头沟砂坑均为由于人工采挖形成的深沟，现场几乎无外来固废堆存物。根据现场调查和区域地下水、土壤、废渣取样检测结果，区域土壤和地下水未受到污染，鉴于此，二个砂坑生态治理均采用就地填充治理技术路线，治理路线如下：

（1）削坡整理：对照砂坑边界，开展边坡削坡整理，确保边坡稳定，同时收集表土以供封场使用。

（2）基底平整：对砂坑底部进行表层清理，然后进行压实，并保证一定的坡度。

（3）基坑防渗：对砂坑基底和边坡进行人工防渗，坑底采用土工布+防渗膜+膨润土垫+土工布的防渗结构，边坡防渗采用两布一膜（土工布+防渗膜+土工布）的防渗结构。

（4）渗滤液导排收集：按 II 类一般工业固体废物填埋场要求建设渗滤液导排收集系统，收集可能产生的渗滤液并回喷到固废堆体； 建设雨水导排系统，防止外围雨水渗入堆体。

（5）拦渣筑坝：砂坑出口局部设拦渣坝，便于固废往高处堆填。

（6）填充：利用内蒙古华云新材料有限公司产生的粉煤灰、脱硫石膏、炉渣（主要为 II 类一般工业固废）对现有坑体进行填充、压实。

（7）顶部阻隔：在填充堆体达到一定高程后，顶部按 II 类一般工业固体废物填埋场封场要求，按照工程进度，分区域覆盖阻隔材料进行顶部阻隔，防止雨水溶淋作用。

（8）封闭覆土：完成顶部阻隔后，对表面进行覆土，表层土选用适合植物生长的天然土壤。

（9）植被恢复：在覆土表面种植适合当地生长的主要草类和灌木类植物，完成砂坑的生态绿化建设。

3、砂坑占地及库容

（1）三合园砂坑

三合园砂坑面积约 4.5 万m2, 深度从 20~40m 不等。治理后砂坑局部最大填埋高度 40m，治理后砂坑库容 700000m3。砂坑固废填埋物主要为粉煤灰、脱硫石膏、炉渣，填埋后压实密度按 1.3t/m3，砂坑可填埋总量为 91 万t。

（2）门头沟砂坑

门头沟砂坑面积约 6 万 m2，砂坑深度 5~15m。治理后砂坑最大填埋高度约 30m，库容约 1200000m3。砂坑固废填埋物主要为粉煤灰、脱硫石膏、炉渣，填埋后压实密度按 1.3t/m3，砂坑可填埋固废总量为 156 万t。

4、项目投资概况

项目总投资为 3508.60 万元，其中：建设投资 3463.60 万元，铺底流动资金 45.00 万元。

5、工艺特点及创新点

（1）砂坑地形复杂，对坑体采用固废填充，在达到生态恢复效果的同时解决了部分固废处置问题，具有思路新颖、适用性强的特点。

（2）砂坑坑体采用防渗+渗滤液导排系统，保证了固废填充的安全性，避免了环境二次污染。

（3）砂坑防渗结构采用土工布+防渗膜+膨润土垫+土工布的防渗结构，在满足 II 类固废的防渗要求的同时，达到经济适用、安全可靠、施工方便的目的。

（4）顶部阻隔层的设置可防止雨水淋溶，减少渗滤液的产生量，环境风险低。

（5）坑体终场进行生态覆绿，使砂坑及周边生态环境得到较大改善，达到的生态修复标准高。

6、应用前景

内蒙古地区内砂坑、矿坑众多，最直接的表现就是地表植物退化、土地损毁、水土流失严重，亟需进行生态修复治理，并且内蒙古地区重工业企业较多，产生的工业固废量较大，特别是 II 类工业固废面临着处置难、处置成本高的问题，制约企业的发展。本工艺方案将砂坑生态治理与工业固废相结合，区域内的砂坑或矿坑面积大、深度深， 可填充的工业固废量较大。本项目实施方案主要可消纳部分 II 类工业固废，解决了企业工业固废处置难题的同时，使砂坑生态环境得到修复，是一项环境效益及社会效益双赢的项目，市场应用前景较好。

7、实用价值

本项目采用先进适用的工艺方案，将砂坑治理和工业固废处置相结合，具有思路新颖、适应性强、安全性高，达到的生态修复标准高的特点。项目的实施将有效提升区域生态环境安全，从根本上提高周边的环境安全质量，改善周边土壤污染状况、改善生态破坏状况,解决了部分工业固废随意倾倒的恶劣问题，在改善生态环境的同时，使工业固废实现“无害化”的有效处置，带来的社会效益和环境效益显著，具有很好的实用价值。