在矿山环境治理领域,酸性水渗出、采空区沉陷、煤矸石堆积、高硫煤污染等问题长期困扰着行业发展;在城市固废处置领域,垃圾焚烧飞灰中的二噁英成为危废处理的“老大难”。如何从源头解决这些难题?
中煤地环(西安)环境科技有限公司(简称“中煤地环”)经过多年技术攻关,形成了覆盖矿山环境治理与城市固废资源化的四项核心技术——LCE、KEP、MFD、MEIR,为矿山治理与固废处置提供系统解决方案。
01 LCE技术:中性胶凝材料充填,守护地下水安全
(一)技术原理
LCE(矿化改性)技术采用“地质聚合+微生物协同降碱”双重机制。利用自主研发的KEP专利材料,引入定向驯化的复合微生物菌剂,与粉煤灰、煤矸石等煤基固废协同制备中性充填材料。材料在水化初期呈现适应性碱性,随后在微生物调控下自主、可控地降至长期稳定中性。
(二)核心优势
1.中性环保:充填体浸出液pH值长期稳定中性(6.5-8.5区间),满足《地下水质量标准》Ⅲ类水质要求,杜绝地下水碱化风险。
2.大规模消纳固废:大规模协同处置煤矸石、粉煤灰等煤基固废,降低充填成本,将环境负担转化为绿色建材资源。
3.资源高效回收:可安全置换矿井保护煤柱,大幅提升煤炭资源回收率。
4.抗强酸及微生物腐蚀:可耐受pH 1.5–2.5的强酸环境,适应复杂的井下条件。
5.水域注浆能力:浆液在流水中不分散,适用于水下工程及矿井突水抢险。
(三)应用场景
煤矿采空区充填、连采连充绿色采矿、“三下”压煤资源回收、城市与生态敏感区充填等。
02 KEP技术:全球首创矿硐封堵,源头根治酸性水

(一)技术原理
KEP技术是根据我司发明专利“一种地质聚合物灌浆材料的制备及其用于静压注浆的方法”开发的成套技术体系。该技术以硅铝基矿物材料为原料,通过机械力化学、化学催化等联合激发,制备出具有三维网络结构的无机高分子胶凝材料,再通过高压静压注浆工艺注入矿硐,形成永久性封堵体。
(二)核心优势
1.抗硫酸盐腐蚀:KEP材料属低钙非烧结陶瓷,从根本上避免与硫酸根反应生成可溶性石膏,耐久性远超传统水泥。
2.微膨胀不收缩:材料固化时产生微膨胀,对围岩施加预应力,注浆体与围岩始终保持密切贴合。
3.保持弹塑性:独特的高分子结构使其能随围岩蠕变同步协调变形,避免产生新裂隙。
4.pH值中性:矿硐封堵后固结体浸出液呈中性(pH6.5~8.5)。
5.以废治废:可将废弃矿渣制砂作为骨料,实现固废资源化利用。
(三)应用成效
经白河硫铁矿治理工程验证,KEP技术治理矿硐179个,酸性水削减率达95%以上,封堵体透水率≤0.01Lu,白石河水质稳定达地表水Ⅱ类标准。
03 MFD技术:微生物催化氧化,高效绿色脱硫
(一)技术原理
MFD(煤炭微生物脱硫)技术利用特异性驯化的高效脱硫微生物,在常温常压条件下催化氧化煤中有机硫与无机硫,将其转化为可溶性硫酸盐,最终通过水洗实现硫分的深度脱除。
(二)核心优势
1.脱硫率达80%以上:同步靶向脱除有机硫与无机硫,不影响煤炭性能。
2.绿色环保:无需强酸强碱等化学试剂,全过程清洁,无二次污染。
3.成本经济:常温常压反应,建设及运行成本仅为传统物理化学法的60%。
4.工艺灵活:可根据煤质特性选择浮选法(规模化处理)或浸出法(堆场治理)。
02 MEIR技术:一步法破解飞灰二噁英,危废变资源

垃圾焚烧飞灰含有剧毒物质二噁英,被列为危险废弃物,其无害化处置一直是世界性环保难题。传统方法或高温熔融能耗高,或填埋占地且存在长期环境风险。MEIR技术(微生物协同连续高能电子束辐照飞灰无害化与资源化处置技术) 给出了新的解法。
(一)技术原理
以微生物协同连续高能电子束辐照为核心工艺,常温下深度降解飞灰中二噁英;通过地质聚合物矿化改性,长效稳定固化重金属;最终将危险废物飞灰转化为高性能胶凝材料,实现无害化 + 资源化一体化闭环处置。
(二)核心优势
1. 降解彻底:二噁英降解率高,满足资源化标准限值。
2. 稳定安全:重金属长期固化不浸出,无二次污染。
3. 低碳低耗:常温运行,无需高温熔融,能耗大幅降低。
4. 资源化高:飞灰全部转化为可用产品,替代传统水泥材料。
(三)应用场景
1.生活垃圾焚烧厂飞灰无害化、资源化处置。
2.煤矿/非煤矿山采空区充填、边坡加固、生态修复。
3.市政基建、道路基层、绿色建材生产原料。
4.工业园区大宗固废协同处置与 “无废城市” 建设。