宝钢湛江钢铁项目对东海岛土质的影响

宝钢湛江钢铁项目废水对东海岛土质的影响湛江师范学院物理学院黄斌2005964129摘要：关键词：湛江东海岛宝钢土质降水废水引言：正文：一、宝钢湛江钢铁项目的选址1、广东省湛江市的区位优势湛江（Zhànjìāng）是广东省省辖市，旧称“广州湾”、别称“港城”、英文旧译:Tsankiang。湛江市位于祖国大陆最南端，广东省西南部，东经109º31´～110º55´、北纬20º～21º35´之间，中国首批对外开放的沿海港口城市之一，国家一类大市，全国综合实力50强城市。粤西和北部湾经济圈的经济中心。大西南出海通道的物流中心。广东省西部和北部湾地区的交通中心。湛江东临南海，西靠北部湾，南出太平洋，处于亚太经济圈中重要的地缘战略位置，赋有极大的经济功能，有关专家在考察湛江后认为，以深水良港为依托的湛江市，具有成为北部湾经济圈龙头的巨大优势，有条件成为中国大陆桥与环太平洋桥的又一个转换枢纽，成为亚太经济圈中新的经济生长点和增长极，与新加坡、香港成鼎足之势。座落在南海之滨的广东省湛江市，具有得天独厚的区位优势和港口资源，是全国十大港口之一，在市政府的领导下，确立了“工业立事，以港兴市”发展战略。2、东海岛的区位优势东海岛是广东省湛江市管辖范围内的一个鸟屿，东海岛位于北纬20°55′-21°55′，东经110°11′-110°21′，属热带和亚热带海洋性季风气候，年平均气温约22.8℃，东海岛总面积492平方公里,其中主岛东海岛面积401平方公里,是我国最大的经济开发试验区,中国第五大岛，广东第一大岛。东北部龙腾至蔚律6.5公里海岸线，拥有可建设国际一流深水大港的条件，水深26－44米，航道距岸仅200－300米，可同时通航两对30万吨级以上的货轮和50万吨级的油轮。湛江市东海岛是理想的天然良港建设地，港湾内退潮流速大于涨潮流速，无淤积现象，滩槽稳定。3、宝钢湛江钢铁项目的位置选定在党中央广东省政府湛江市政府的领导下，面对广东省湛江市的优越的地理因素以及东海岛的优越的区位条件，因此把宝钢湛江钢铁项目工程的厂址确定在东海岛的东简镇及其以东区域。湛江钢铁基地厂区建设用地东至衔头村、凤口村，西至东简镇以西1.0km，北靠湛江港湾，南临那样水库和东简镇。占地南北宽约2.1~3.4km，东西最长约5.5km，总占地面积约12.85km2。厂址附近的龙腾航道可通行30万吨级远洋货轮。宝钢钢铁厂厂址临海面可以建设深水港码头，这是资源配置和市场配置的最佳结合点。湛江钢铁基地是由上海宝钢集团公司和广东省韶关钢铁集团有限公司组成的战略联盟，该基地采取现代企业制度管理运作以及采用世界先进可靠的适合大规模生产高档次板材的高炉－转炉－全连铸－热连扎－冷连扎工艺技术，产品的质量好，对环境的影响少等。二、湛江东海岛的地形对径流的影响1、东海岛的地形广东省湛江市的陆地大部分由半岛和岛屿组成，平原占66％，丘陵占30.6％，山区3.4％。地势北高南低，大部分在海拔100米以下，北部以丘陵为主，中部为浅海沉积台地，南部为台地与盆地。东部除少部分台地阶地以外，以河流冲积的滨海平原为主，沿海地带多沙堤分布。东海岛位于湛江的东南部，东海岛地势平坦，自然标高一般在4－14米，因此该地以台地与盆地为主。东海岛的地貌属于海岸地貌(I)→拉张剪切带海岸(II)→堆积砂丘海岸(III)，场地稳定性较好，根据广东省地震局和广东省地震科技服务中心提供的《湛江东海岛湛江钢铁厂地震烈度复核报告》，东海岛今后百年内地震基本烈度按7度考虑。2、东海岛地形对地表径流的影响3、东海岛地形对地下径流的影响全市多年平均地表径流量83.01亿立方米，客水入境流量85.85立方米，地表水资源较缺乏，但地下水资源比较丰富，总量39.30亿立方米，其中浅层水29.34亿立方米，深层水9.96亿立方米。湛江市河流众多，集雨面积100Km2以上干支流42条，其中独流入海20条；集雨面积1000Km2以上河流6条，其中独流入海4条，分别为九洲江（境全市土地总面积12471平方公里，其中耕地总面积522.53万亩，林业用地420万亩。全市多年平均地表径流量83.01亿立方米，客水入境流量85.85立方米，地表水资源较缺乏，但地下水资源比较丰富，总量39.30亿立方米，其中浅层水29.34亿立方米，深层水9.96亿立方米。湛江市河流众多，集雨面积100Km2以上干支流42条，其中独流入海20条；集雨面积1000Km2以上河流6条，其中独流入海4条，分别为九洲江（境内河长89公里）、鉴江（境内河长46公里）、南渡河（境内全长97公里）、遂溪河（境内全长80公里）。三、东海岛的土质对废水渗漏的影响1、东海岛的土壤特征东海岛的主要土壤类型有：砖红壤、园土、水稻土和沙土。砖红壤是热带雨林或季雨林中的土壤在热带季风气候下，发生强度富铝化作用和生物富集作用而发育成的深厚红色土壤，以土壤颜色类似烧的红砖而得名。砖红壤是具有枯枝落叶层、暗红棕色表层和棕红色（10R5／6）铁铝残积B层的强酸性铁铝土；土层深厚，质地粘重，粘粒含量高达60％以上，呈酸性至强酸性反应。砖红壤表土由于生物积累作用强，呈灰棕色，厚度可在15～30厘米以上，有机质含量达8～10％。但矿化作用也强烈，形成的腐殖质，分子结构比较简单，大部分为富铝酸型和简单形态的胡敏酸。其特点是分散性大，絮固作用小，形成的团聚体不稳固。受热带季风气候影响，年平均气温为23～26℃，年平均降水量为1600～2000毫米，也由于植被为热带季雨林受到风化淋溶作用强烈，易溶性无机养分大量流失，铁、铝残留在土中，颜色发红。土层深厚，质地粘重，肥力差，土质呈弱酸性,铁,锰元素溶解于地下水所致。该岛的土壤具有三个特点：第一是土壤矿物风化彻底，土层深厚，组成土壤的矿物中钾长石、斜长石、辉石等原生矿物极少，高岭土、氧化铁等次生矿较多。第二是盐基物质高度淋浴，盐基饱和度低。不论何种母质形成的土壤，钾、钠、钙、镁等盐基物质均极度淋溶，表土层更基。第三是富铝化程度高，酸度大，腐殖质的质量差。2、东海岛的土质对废水渗漏的影响宝钢湛江钢铁项目进行投产后，在工业的生产过程中会伴随着一些工业废水的排放出来，我们所说的废水是指居民活动过程中排出的水及径流雨水的总称。它包括生活污水、工业废水和初雨径流入排水管渠等其它无用水，一般指没有利用或没利用价值的水。而这些废水与东海岛的土质相接触就会出现渗漏，我们所说的渗漏是指建筑物的屋面、地面、墙面及管线外表面，在水压作用下若出现水滴或水流称为漏水；若只出现润湿称为渗水。漏水和渗水现象统称为渗漏。由于湛江东海岛的土质特点分散性大，絮固作用小，形成的团聚体不稳固。因此有利于废水的渗漏，不利于水在地表固定，废水有可能渗漏到地下，并对地下水产生一定的影响，因此该地对废水要处理后才可以排放，否则对该地的地下以及地表水都有可能影响。因此对在该地的企业特别是排水量高的企业要实行零废水排放。因而宝钢实行纯水循环水系统――净循环水――煤气清洗循环水系统――炉渣处理循环水系统，而宝钢主要用水部门包括化学工艺公司、炼铁、炼钢、连铸、热轧、冷轧、高线、钢管等其他能源部门，用水水量大，水质种类多，根据生产的要求，一般可将用水分为以下几类，见表宝钢用水种类及用途用水种类定义用途原水自然水体或城市给水制取工业用水工业新水混凝沉淀或澄清处理后达到规定水质指标的水敞开式循环冷却水系统的补充水过滤水工业新水过滤处理后达到规定水质指标的水作为软水、纯水等处理设施的原料水；水处理药剂、酸、碱稀释水；工艺设备表面冷却水软水经离子交换、反渗漏、电渗析处理硬度达到指标工业新水不能满足的循环冷却水系统纯水物化法去除盐类，含微量盐锅炉给水，高质量钢材表面处理水，高炉、连铸机循环冷却水补充回用水全厂工业废水处理达到回用标准，进行再次利用的水原料场洒水，原料输送机的皮带洒水，烧结添加水，高炉水渣补充水，钢渣洒水串接水水质量要求较高的用户排出的废水，供给对于水质量要求较低的用户使用用作洒水和煤汽洗涤除尘系统的补充水之用各系统的排污水，经过处理达到排放标准后，排入就近的排水系统，并最终汇入宝钢围厂河，雨水也经雨排水系统汇入围厂河，确保宝钢的水量平衡及环境质量。虽然该地的土质对地表水的束缚能力低，水的渗漏能力在该地的能力比较强，但宝钢的工业废水的排放也足以保证废水的渗漏不影响当地的环境。四、东海岛的降水对废水的地表扩散影响1、东海岛的降水特征东海岛属北热带海洋性季风气候，温湿多雨，属华南沿海台风区。全年气温较高，多年平均气温在23.2℃，多年平均日照时数约1934.9h，光热资源十分丰富。年均降水量在1617.8mm左右，雨水充足；但年内分布不均，4~10月为多雨期，11月~翌年4月位少雨期，常有旱情出现。。根据湛江气象站和湛江东海岛自动气象站2005~2007年的观测，该地区全年盛行风向为E风，年均频率为14.91%，总体上夏季偏东南风居多，冬季偏东北风居多，静风年均频率为14.26%。全年平均风速为3.02m/s，各风向平均风速最大为4.52m/s(SE)，最小为1.51m/s(SSW)由于湛江港地处南海北部沿海，属于典型的季风气候区。常年受冷空气、台风、热带云团、强对流等多种天气过程的影响，造成常年均有降水发生。降雨量主要集中在6—9月，这四个月的降雨量占全年的57.9%；12月至翌年3月是相对的干季，降雨量仅占全年的10.7%。降雨量最多的是9月，达236.2mm，最少是12月，仅15.5mm。年最大降雨量是1985年，达2021.2mm，最少是1977年仅804.2mm。多年的年平均降雨量为1313.2mm，日最大降雨达199.4mm(1980年6月3日)。2、东海岛降水对废水的地表扩散的影响五、结论