1、管 理科学尾矿库对环境的影响及防治对策王威威(辽宁省鞍山市立山区环境保护局,辽宁 鞍山 114011)尾矿库指筑坝拦截谷口或围地构成的 ,用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所 。选矿厂产生的尾矿不仅数量大 ,颗粒细 ,且尾矿水中往往含有多种药剂 ,如不加处理 ,则必造成选厂周围环境严重污染 。1 尾矿库对大气环境和水环境的影响尾矿库对环境的影响分析本文主要针对两个方面:一是沉积坡段(即干坡段)上的尾矿砂对大气环境的影响 。选矿厂的尾矿浆通过管道系统排入尾矿库内,矿浆所携带的尾矿砂在库内沉淀,澄清水由溢水塔向外排泄,库内形成干坡段和水域 。尾矿坝及干坡段上的尾矿粒度
2、小,含水量相对较低,经风力作用易于产生扬尘,尤其是天气干旱 、少雨 、大风季节,尾矿粉更易于飞扬,进而污染环境空气 。二是尾矿库渗透水 、外排水及输浆系统的跑冒矿浆对地表水水体和地下水的影响 。选矿厂排出的尾矿水中常含有大量的药剂及有害物质 。其来源为选矿过程中加入的浮选药剂以及矿石中的金属元素,常见的有氰化物 、黄药 、黑药 、松油 、铜离子 、铅离子 、锌离子,个别情况下还可能有砷 、酚汞等 。尾矿水中这些有害物质达不到排放标准时,对人体 、牲畜 、鱼类及农田均有害 。因此选矿厂尾矿不能任意排放,否则就会造成江河水系 、附近土壤甚至地下水资源的污染 。2 对产生大气污染和水污染的防治对策2
3、.1 对大气污染防治对策2.1.1 充分利用尾矿库资源将尾矿资源合理利用,使之变废为宝,是从根本上减少对环境污染的对策 。根据矿业循环经济资源化 、减量化 、无害化 、再利用 、再循环的原则,按照尾矿再选 、尾矿生产建筑材料 、尾矿用于肥料 、充填矿山采空区 、尾矿库复垦等顺序,对尾矿进行综合利用 。国内外对尾矿资源的综合利用通常为下列五种途径: a.尽量回收尾矿中的有用成分,减少尾矿排放量 。b.粗颗粒作为地下开采的回填料 。c.作为建筑原料,如水泥 、制砖原料等 。d.修筑道路 。e.堆存于尾矿库内 。2.1.2 对尾矿粉产生扬尘的抑制尾矿粉对周围环境的污染程度和范围主要与尾矿砂的物理特性
4、 、尾矿坝和干坡段的几何尺寸 、相对温度 、风速 、尾矿库周围地形以及环保设计 、管理水平等因素有关 。在众多的影响因素中,相对湿度和风速是最重要的外部影响因素,而环保设计和管理水平是污染控制的决定因素 。对尾矿库扬尘采取三种方法:其一,在非冰冻季节坚持分散放矿和经常改变放矿位置,使尾矿库滩面始终保持湿润;其二,尾矿坝外坡用 0.3 米厚的土覆盖,并植树种植;其三,为了防止冲积滩粉尘的污染,尾矿库服务期满后种草植树 。国内尾矿库的运行状况表明:第一项措施是有效的,但不能完全避免干坡段的出现:第二项措施是可行的,坝体植物生和良好,可有效地防止坝体的扬尘;第三项措施主要是针对尾矿库后,整个尾矿库成
5、为一个人造干沙滩,对环境的污染要超过尾矿库运行期所采取的措施,是可行的 。实际上,运行期尾矿库的扬尘污染是不可避免的,主要是尾矿库存在干坡段的原因 。为了保证尾矿坝的安全,尾矿浆的排放是从坝顶向库内上游方向排放,把尾矿水尽量向库内压,使坝的内坡离积存尾矿水的位置有相当的距离,可避免整个坝体处于被水浸泡的状态(避免崩塌),这样形成干坡段,干坡段越长,坝体越安全 。因此,尾矿库风蚀扬尘可通过合理设计和加强管理来减少,必须设专职人员负责检查维护尾矿库,向干坡段洒水,以表面湿润不起尘为宜,不可过量洒水,以保证尾矿库的安全,必要时可对干坡段喷洒覆盖剂 。2.2 废水污染防治对策根据选矿行业生产工艺的特点
6、,尾矿库可视为选矿废水的车间处理设施,因此尾矿库合理性的建设和设施的选用是十分重要的 。2.2.1 尾矿库库址选择合理性尾矿库库址选择是否得当,对选矿厂投产期的效益关系很大,选择得好,不仅工程量小 、工期短 、投资少 、运行费用低,经济效益高而且安全可靠,环境效益好 。在选择尾矿库应全面考虑下列问题: a.不占或少占耕地,不拆迁或少拆迁居民住宅 。b.距选矿厂较近,尾矿尽可能自流到尾矿 。c.有足够的库容,最好能满足选厂设计服务年限内存储的尾矿量 。d.汇雨面积小,如较大时,坝址附近或库岸要有适宜开挖溢洪道的有利地形 。e.处于厂区的和较大的居民点的下游,并最好位于下风向,不污染水源 。f.坝
7、址及库区工程地址条件好 。g.库内附近有足够的筑坝材料 。2.2.2 尾矿库类型选择合理性由于尾矿库受当地地形的限制,就必须多方面的考虑尾矿库类型的建设,从而达到科学有效的防止水污染的产生 。现有的尾矿库的型式可以分为四种类型; a. 山谷型是在山谷谷口筑坝形成的尾矿库 。它的特点是初期坝相对较短,坝体工程量较小,后期尾矿堆坝相对较易管理维护,当堆坝较高时,可获得较大的库容 。库区纵深较长,尾水澄清距离及干滩长度易满足设计要求;但汇水面积较大时,排洪设施工程量相对较大 。我国现有的尾矿库大多属于这种类型 。b.傍山型尾矿库是在山坡脚下依山围成的尾矿库,它的特点是初期坝相对较长,由于库区纵深较短
8、,尾矿水澄清距离及干滩长度受到限制,后期坝堆的高度一般不太高,故库容较小;汇水面积虽小,但调洪能力较低,排洪设施的进水构筑物较大;管理 、维护相对较复杂 。国内低山丘陵地区中小矿山常采用 。c.平地型尾矿库是在平地四面筑坝形成的尾矿库 。它的特点是由于周边堆坝,库区面积越来越小,尾矿沉积滩坡越来越缓,因而澄清距离 、干滩长度以及调洪能力都随之减少,堆坝高度受到限制,一般不高,但汇水面积小,排水构筑物相对较小 。国内平原中沙漠戈壁地区常用 。d.截河型尾矿库是在截取一段河床,在其上 、下游两端分别筑坝形成的尾矿库,有的在宽线式河床上留出一定宽度,三面筑坝围成的,也属此类 。它的特点是由于库区汇水
9、面积不太大,但尾矿库上游的汇水面积通常很大,库内和库上游都设置排水系统,配置较复杂 。国内采用不多 。2.2.3 尾矿库废水零排放选矿厂生产是用水大户,通常每处理一吨原矿需用水 46 吨;有些重力选矿甚至高达 1020 吨 。这些水随尾矿排入尾矿库内,为了使库内尾矿浆的水能得澄清,应该合理设计尾矿回水系统(包括回收泵站 、回水管道和回收池等)和尾矿水处理系统(包括水处理站和截渗 、回收设施等),使之能够用以回收尾矿库或浓缩池的澄清水和用以处理不符合重复利用或排放标准要求的尾矿水,从而达到标准,送回选矿厂供选矿生产重复利用,达到尾矿水零排放 。设置环保机构和环保管理人员,建立相应的 环境应急预案 、尾矿库安全生产管理职责 、尾矿处置安全操作规程 、尾矿库安全管理制度 、尾矿库水位控制与防汛安全操作规程 、渗流控制安全操作规程 、尾矿库抗震与防震安全操作规程 、尾矿库防洪安全操作规程 、尾矿坝安全检查规程 等,自觉加强环境管理,不断完善减排长效管理机制,保障选矿废水长期 、稳定达到零排放 。摘 要: 本文主要阐述了尾矿库对大气环境和水环境产生的影响 ,并提出了相应的防治措施 。关键词: 尾矿库;影响;防治155