淺談環保設備處理工藝及污染物的治理方法

摘 要：有色金屬的選礦工程后期，伴隨著尾礦的處理問題。目前，尾礦的處理方式為借助多級泵站技術，將其集中存放于距離選礦地點較遠的地帶。這種運輸方式在高山地區的推廣使用中面臨著諸多技術難題。不僅耗費大量的人力物力，還會帶來嚴重的環境污染問題，嚴重違背了建設資源節約型、環境友好型社會的初衷。有色金屬選礦工程中的環境問題亟待解決。文章作者以有色金屬選礦項目為研究對象，重點研究了其后期的環保設施技術問題以及污染物的處理狀況。

關鍵詞：有色金屬；選礦項目；環保設備處理；污染物治理

引言

礦業開采活動往往會給礦山帶來一系列的環境問題，有色金屬的開采亦是如此。當前，我國提倡建設資源節約型、環境友好型社會，然而有色金屬選礦項目所帶來的環境問題卻依舊未得到合理有效的解決，帶來巨大環境壓力。究其原因，有色金屬的礦藏所在地的位置十分獨特，同時，采礦活動過程中和后期會帶來的大量廢棄物。目前，經濟社會的發展帶來了諸多環境問題，環保壓力巨大。然而有色金屬礦藏的開采活動持續進行，必須及時控制污染源，緩解環境污染。我國出臺的《礦產資源法》明確指出，在礦藏開采活動中要注意環境保護，保持高度的環保意識，盡量減少環境污染事件的發生，在開工前要對開采活動的后期環境影響做出全面的預估和評價。為了解決有色金屬選礦項目的相關環境問題，本文從環保處理技術和污染物處理出發，研究了在有色金屬選礦中的環保技術問題。

1 有色金屬選礦項目對生態環境的影響

工業活動由于涉及諸多物理、化學、生物過程，往往會帶來各類污染問題。其中，有色金屬的礦藏開采項目對于當地的作物植被情況、土壤組分、地表土質、地面穩定性等均有長期影響。在開采活動結束之后，往往當地環境還需要很長的一段時間才能恢復。環境的脆弱性和采礦活動的破壞性要求，采礦活動中必須采取相應的環境保護措施，減少對環境的破壞程度。

第一，有色金屬的礦藏開采嚴重影響了礦區的地形地貌。礦藏活動需要諸多工程共同完成，建立作業平臺，挖掘礦井、修筑礦場、埋設各類管理等等，這些過程對于地表和地下環境都有所影響，如破壞植被、影響地下水、破壞地質結構等。另外，采礦活動所產生的各類廢棄物需要在大面積的土地上進行集中處理，占用土地資源，改變了原有的地形地貌情況。

比如，以一個鐵礦為例進行說明。若其年平均產礦量為60萬

噸，按照1：2.5的剝采比計算產生的廢石量約為150萬噸，以及尾礦約為140萬噸，這些廢棄物所需要占用的土地面積巨大。同時，采礦活動會破壞巖體結構的完整性，隨著開挖工程的進行，失衡的巖體在重力的作用下，會朝著開挖臨空面方向發生一定程度的位移變形，破壞巖體的整體性和穩定性。工程結束的一定時間后，采空區還將發生塌陷，帶來巖體的裂縫、斷層和陷落，支離破碎的巖體使得整體地勢變得起伏不平，以采礦場為中心的大面積區域的地形地貌都發生巨大改變。同時，鐵礦的開采一般采用坑采的形式進行，所形成廢石庫、尾礦庫必將大大改變天然的地形地貌。大量的地質資料表明，此類規模的鐵礦開采可以改變礦區內30余畝區域的地形地貌。

第二，有色金屬的礦藏開采影響了地表各類動植物的生存情

況。采礦活動的大興土木，改變了地表和地下的原有地質形態，改變了原有的土壤特性，從而影響了地表植被的生存情況。巖體的塌陷情況，會破壞巖體天然的屬性結構，改變原有地質層內包氣帶的含水量和水勢情況，減少表層土壤的含水量。土壤水分是地表所生長的農作物、各類植物生長中不可缺少的，一旦被破壞，植物的生長能力也會大大降低。同時，各類廢石庫、尾礦庫的產生不僅占用大量土地，還會阻礙植被的生長。另外，地表形態經過風蝕作用的影響會再次被改變。

第三，有色金屬的礦藏開采影響了地下回的水質狀況。地表水是地下水的主要補給來源，地表水一旦遭到破壞，也必然影響地下水的水質狀況。地下水主要是在地下的各種空隙中流動，流動速度極慢，故溶解于地下水中的污染物的擴散和移動速度也極慢。同時，地下水的檢測較不完善，使得地下水水質改變發生后不能被及時發現，污染物的存在不能被及早檢測出來，因此，往往被檢測到時后果已經非常嚴重。地下水的可控性較弱，一旦發生污染也難以治理。采礦所產生的尾礦砂會被雨水攜帶，進入地下水系統中，破壞水環境；采礦所修建的坑道會使污水進行整體水環境中。地下水的諸多屬性提醒我們在開采有色金屬時，一定要對產生的所有的廢渣、廢水進行科學合理、及時有效的處理，防止其破壞地表水和地下水系統，防止水資源的破壞和浪費事件的發生。

2 環保設備處理工藝及污染物治理——水隔離礦漿泵的應用為例

有色金屬的選礦工程后期，伴隨著尾礦的處理問題。目前，尾礦的處理方式為借助多級泵站技術，將其集中存放于距離選礦地點較遠的地帶。這種運輸方式在高山地區的推廣使用中面臨著諸多技術難題。不僅耗費大量的人力物力，還會帶來嚴重的環境污染問題。水隔離礦漿泵可以解決這一技術難題。

水隔離礦漿泵的主要工作原理是借助隔離裝置，剝離開清水泵輸出的清水和要輸送的礦漿，整個過程的動力來源于高壓清水泵。同時，礦漿獲得高壓清水泵的能量后，可以順利被輸送至相應的儲存位置。整個泵包括以下組件：6臺由液壓驅動的清水閥；PLC可編程自動控制器；3個隔離罐和4個浮球共同構成的隔離裝置。在工作時，由PLC控制器做控制，6臺清水閥在事先編制好的程序的控制下，將3個隔離罐內的漿體排出且出入高壓清水，同時將低壓清水輸送至水箱中。6臺逆子閥控制漿體的注入和排出。

隔離裝置是水隔離礦漿泵的關鍵部件，在混漿和清水流失（水封水）方面起著重要作用。清水泵的使用壽命與混漿問題相關，過少的水封水將導致漿體不能順利進入清水中，產生混漿；而過多的水封水，又會造成清水的耗費，降低漿體的濃度，能源利用率降低。結合歷史經驗，經過大量的理論分析，計算出了最佳水封水流速。不大于5.0%的水封水能夠恰好維持水隔離礦漿泵進行正常的水封水，不產生混漿。經過水隔離礦漿泵的多個系列產品在有色、黑色、化工、黃金等行業的應用，使用效果都較好。

豐富的有色金屬礦藏是我國珍貴的礦產資源。同時由于礦藏地點的獨特性，采礦過程產生廢棄物的必然性，環保技術的滯后性，導致在礦藏開采過程的環境問題愈加嚴重，尤其是對水環境的污染和破壞。這是一項必須面對和必須解決的問題。本文以有色金屬礦藏開采所帶來的污染問題為研究，探討了水隔離礦漿泵在采礦后環保工藝和污染物治理方面的應用，以期指導環境保護問題。

參考文獻

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作者簡介：周德柱（1986，09-），男，民族：漢，籍貫：江蘇省鹽城市，當前職務：職員，當前職稱：助理工程師，學歷：碩士，研究方向：環保設備研發。