礦山固體廢棄物的綜合利用及其環(huán)保治理分析

牛莎莎 徐明德

（1太原理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院山西太原0300012山西嘉和綠洲環(huán)保技術(shù)有限公司山西太原030024）

礦山固體廢棄物的綜合利用及其環(huán)保治理分析

牛莎莎12徐明德1

（1太原理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院山西太原0300012山西嘉和綠洲環(huán)保技術(shù)有限公司山西太原030024）

文章首先對(duì)我國(guó)礦山固體廢棄物的現(xiàn)狀及其與周邊環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并在此基礎(chǔ)上提出礦山固體廢棄物綜合利用技術(shù)及環(huán)保治理措施。

礦山；固體廢棄物；利用；環(huán)境

1 我國(guó)礦山固體廢棄物的現(xiàn)狀及其與周邊環(huán)境的關(guān)系分析

1.1 我國(guó)礦山固廢的現(xiàn)狀分析

在礦山開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，伴生了大量的固體廢棄物，給自然生態(tài)環(huán)境造成了一定的破壞。大體上可將礦山的固廢分為兩大類：即廢石和尾礦，固廢的大量堆存，不但導(dǎo)致了資源的浪費(fèi)，而且對(duì)礦山周邊的生態(tài)環(huán)境和人類生存條件也帶來(lái)了極大的危害。業(yè)內(nèi)的專家指出，隨著我國(guó)礦山開(kāi)采量的不斷上升和礦石品位的逐步下降，礦山固體廢棄物的排放量將會(huì)呈現(xiàn)出不斷增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，若是不采取有效的措施加以治理，將會(huì)造成大面積的自然生態(tài)環(huán)境被破壞。為此，必須探尋一種合理可行的途徑或是方法，解決礦山的固體廢棄物問(wèn)題。

1.2 礦山固廢與周邊環(huán)境的關(guān)系

由于廢石和尾礦中殘留的礦物及其它成分在遷移和淋濾的作用下，導(dǎo)致礦區(qū)周邊地下水中的礦物質(zhì)含量大幅度增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使地下水資源帶有一定的毒性，水生態(tài)系統(tǒng)被嚴(yán)重破壞。同時(shí)，有些礦區(qū)在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)時(shí)，未采取有效的土地復(fù)墾及修復(fù)措施，致使土壤的承載能力降低，伴隨著采礦活動(dòng)的進(jìn)行，礦區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)也會(huì)被破壞，由此極易引起地表塌陷、裂縫、下沉等問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成礦區(qū)生態(tài)環(huán)境失衡。此外，廢石和尾礦在長(zhǎng)時(shí)間日照和風(fēng)吹下，容易形成飄塵，會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染。通過(guò)上述分析可知，礦山固廢與周邊環(huán)境有著極為密切的關(guān)系，若是固廢處理的不到位，則會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞。

2 礦山固體廢棄物綜合利用技術(shù)及環(huán)保治理措施

2.1 礦山固廢綜合利用技術(shù)

2.1.1 利用尾礦生產(chǎn)建材。（1）利用尾礦制磚?？梢岳描F礦山的尾礦制作免燒磚或是墻地面裝飾磚；也可利用鉛鋅尾礦制作高爐用的耐火磚；利用金尾礦中的礦渣，加入塑性黏土，經(jīng)過(guò)燒制后，可制成一種新型的建筑裝飾材料，即廢礦渣飾面磚。（2）利用尾礦生產(chǎn)水泥。在建筑工程中，水泥是不或缺的主要原材料之一，其用量較大，建筑工程的增多對(duì)水泥的需求量也隨之不斷增大。在干法水泥生產(chǎn)中，主要是通過(guò)二磨一燒的工藝生產(chǎn)水泥，熟料中礦物的組成直接關(guān)系到水泥的性能，水泥生產(chǎn)中的熟料大多是由以下幾種礦物組成：Ca3SiO5、C3A等。用尾礦生產(chǎn)水泥實(shí)質(zhì)上就是通過(guò)尾礦中的一些微量元素來(lái)影響熟料的形成和礦物組成。（3）利用尾礦制作玻璃?？梢岳描F尾礦或是銅尾礦制作飾面玻璃，或是利用鎢尾礦生產(chǎn)微晶玻璃。以尾礦為主要原料生產(chǎn)出來(lái)的玻璃制品不但理化性能較好，而且制作成本較低。

2.1.2 利用礦山固廢制造控釋肥。化肥的利用率偏低是導(dǎo)致我國(guó)水體面源污染的主要因素之一，雖然我國(guó)是全世界氮肥消耗量最大的國(guó)家，但是氮肥的平均利用率卻僅為35%左右，未經(jīng)利用的氮肥對(duì)水體造成了嚴(yán)重的污染，該問(wèn)題憑借污水處理廠很難達(dá)到有效解決。而采用控釋肥卻能夠使水體面源污染獲得根本治理。由于礦山廢石和尾礦當(dāng)中含有大量具有吸附性的礦物，通過(guò)改性之后，還能進(jìn)一步增強(qiáng)其吸附性。為此，可將尾礦和廢石作為主要原料制造控釋肥，這樣既可以變廢為寶，還能降低成本，同時(shí)可以解決水污染問(wèn)題，更為重要是能進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

2.2 環(huán)保治理措施

雖然礦山固廢能夠進(jìn)行再利用，但并不是所有的固廢都能進(jìn)行利用，對(duì)于無(wú)法利用的部分，必須采取有效的措施加以治理，以免對(duì)環(huán)境造成影響。在治理礦山固廢時(shí)，可采取如下措施：

2.2.1 堆置處理法。所謂的堆置就是將礦山固廢直接堆放到預(yù)先劃定且做好準(zhǔn)備的場(chǎng)地上。采用該方法治理固廢，場(chǎng)地的選擇至關(guān)重要。所選的場(chǎng)地既要保護(hù)好地下水質(zhì)和地表水，又要防止風(fēng)蝕。為此，在場(chǎng)地的選擇上，要對(duì)地形、水文、地震、大氣等條件進(jìn)行綜合考慮，并經(jīng)過(guò)可行性分析后進(jìn)行確定。此外，為了確保固廢堆的穩(wěn)定性并減少二次污染，可以在其表層上用石塊、泥土等進(jìn)行覆蓋，并種植適當(dāng)?shù)闹参锘蚴沁M(jìn)行化學(xué)處理。

2.2.2 填埋處理法。該方法具體是指將水泥和尾礦砂混合到一起，以膠結(jié)填充的方法對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充，由此既能解決尾礦對(duì)環(huán)境影響，又能防止采空區(qū)坍塌的情況發(fā)生。需要特別注意的是，在對(duì)一些有毒有害的礦山固廢進(jìn)行填埋時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的措施保護(hù)好地下水和地表水，以免引起水資源的污染。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在礦山的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，固體廢棄物的產(chǎn)生是不可避免的問(wèn)題，與可用性較高的礦石相比，廢石和尾礦的利用加之較低，但從另一個(gè)角度講，礦山固廢也是一種資源，如果利用的好，能夠產(chǎn)生出一定的經(jīng)濟(jì)效益，并且還能減少對(duì)礦山周邊環(huán)境的影響。

[1]李福來(lái),胡克,馮軍,張洪巖.我國(guó)礦山固體廢棄物現(xiàn)狀與對(duì)策分析[J].國(guó)土資源科技管理,2012(5).

[2]張德明.礦山尾礦、固體廢棄物綜合利用與環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)化可行性研究[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2012(2).

[3]李章大,周秋蘭.整體開(kāi)發(fā)利用礦山固體廢棄物讓資源危機(jī)礦山及城鎮(zhèn)再度輝煌[J].河北冶金,2013(4).

[4]張錦瑞,李富平.金屬礦山尾礦綜合利用研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].青島建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),2011(9).