尾礦庫揚塵綜合治理措施分析

摘 ?要：尾礦庫是影響空氣污染的重要原因，在礦區對于空氣污染影響更加顯著。很多礦石經過破碎、磨細的處理，以礦漿的形式進行排放，而存放礦渣的設施被也被人們稱之為尾礦庫，由于礦砂顆粒機細，因此排出的尾礦在沒有覆蓋的情況下，遇到大風企業形成揚塵，如果工作人員過量吸入可能會影響身體健康。因此本文就為尾礦庫揚塵綜合治理措施進行分析。

關鍵詞：尾礦庫揚塵;綜合治理;措施

中圖分類號：TD926.4 ??文獻標識碼：A??文章編號：1671-2064（2019）17-0000-00

隨著我國社會經濟的進一步發展，礦業開發規模也在不斷的加大，隨之而來尾礦堆存的數量也在逐年增長，尾礦庫揚塵問題已經對生態環境造成十分嚴重的污染。通過對尾礦庫揚塵產生的主要原因進行分析，完善尾礦庫相關的生產管理措施，對重點地段進行針對性治理。工作人員應當加強相關行業的推廣使用，從而加快尾礦庫揚塵治理的步伐，最終達到消滅揚塵這一目的。

1尾礦庫揚塵產生的原因

尾礦庫在進行尾礦堆存的過程中，由于受到尾礦壩以及干灘尾礦粒度等多種方面的影響，直接導致尾礦庫礦粒的含水量相對較低，除此之外，在風力的進一步作用下，十分產生揚塵，尤其在面對干旱、大風天氣，這種情況更加頻繁，尾礦庫揚塵更加嚴重，直接污染了尾礦庫周圍環境^[1]。

目前尾礦庫揚塵出現的原因主要分為以下幾點。第一，尾礦庫礦顆粒細，由于選礦過程中相關工藝的要求，所用的礦石必須經過破碎，這就直接導致尾礦砂的粒度很細。尾礦粒徑會直接影響到粉塵起動速度以及粉塵總量，通過調查我們發現，尾礦粒直徑越小，那么尾礦粒起動的摩阻速度越低，從而產生大量粉塵。第二，尾礦庫壩體高。隨著不斷增加尾礦庫壩體的高度，壩頂的風力也在不斷的增大，這也在很大程度上加大了尾礦庫揚塵的發生幾率。第三，尾礦庫干灘的長度也是直接導致尾礦庫出現揚塵的重要原因，在尾礦庫實際運行的過程當中，應當加強對于尾礦庫干灘長度控制，如果忽略了尾礦庫干灘長度控制會直接導致揚塵問題更加嚴重。第四，通過調查，我們發現尾礦排放管理不到位的情況時有發生，很多尾礦庫為了降低生產成本，在多管放礦的管理以及安排上面存在著很大的漏洞，例如存在多管排放間距不合理、資金投入不到位或是獨管排放等情況，這也直接影響了尾礦庫揚塵的綜合治理^[2]。

2 不同類型尾礦庫揚塵特點

2.1 不同尾礦堆存方式的揚塵特點

針對尾礦的堆存方式，主要按照尾礦中的含水量多少分為以下四種方式，分別為高濃度堆存、低濃度堆村、壓濾堆存以及膏體堆存。其中在進行低濃度以及高濃度堆存的過程當中，尾礦含水量較大且可以自由流動，通過礦漿這一形式進行存儲，這種存儲方法也被稱為濕法堆存，這種對方是不能夠產生較大的揚塵量。而對于一些經過濃縮后脫水處理的尾礦漿來說其中含水量較少且十分容易沉淀。這時工作人員通常選擇干法堆存，這種堆存方式十分容易產生揚塵且總量十分大^[3]。

2.2 不同尾礦庫類型揚塵特點

目前，尾礦庫類型主要分為以下三種，分別為平地型、山谷型以及榜山型。平地型尾礦庫的周圍環境較為平緩，這種環境下尾礦庫形成揚塵十分容易，由于大風產生大量揚塵，在揚塵拓展的過程當中沒有辦法進行阻擋，揚塵距離較遠且對于生態環境影響范圍較大。山谷型尾礦庫的周圍環境是山谷口處，這種類型的尾礦庫十分容易受到山谷風的影響，從而產生大量揚塵，由于揚塵的影響范圍主要集中在礦谷前，同時會受到樹林的阻擋，因此影響范圍較小。傍山型尾礦庫主要指的是在山坡腳下所建成的尾礦庫，這種類型的尾礦庫受到山谷風的影響，也會形成大量的揚塵，揚塵集中的范圍主要是在山體腳下，只有一部分的揚塵會受到山體的阻礙，因此揚塵對于生態環境的影響較大。

2.3 不同筑壩方式揚塵特點

根據不同的筑壩方式，揚塵特點也有所不同。尾礦庫主要分為以下三種筑壩類型，分別為上游式、中線式以及下游式。上游式筑壩主要指的是筑壩初期，在河流的上端，通過充填堆積的方式進行尾礦庫筑壩，這種類型的尾礦庫會隨著尾礦的堆積不斷增加，并且能夠有效恢復下游的生態環境，在減少壩體裸露面積的同時也在很大程度上降低揚塵總量。中線式筑壩主要指的是在筑壩初期，運用軸線的方式用旋流分級沖擊尾礦這種筑壩方式，在運行的過程當中會使得堆積壩的邊坡始終處于活動面，沒有辦法及時恢復生態，而壩體大面裸露也會產生十分多揚塵。下游式筑壩在運行的過程當中，會暴露堆積壩的邊坡，使得其處于活動面，沒有辦法及時恢復生態，因此也會產生大量揚塵。

3 尾礦庫揚塵綜合治理措施

3.1 生產管理措施

尾礦庫干灘的長短對于尾礦庫安全具有十分重要的作用，與此同時，它也能夠直接保證大壩安全，由于在尾礦庫干灘長度管理的過程當中，出現了生產以及安全方面的漏洞，干灘的實際長度大于國家規定，長度的不合規定直接導致一大片干灘的形成，在春季風大就會揚起礦砂，嚴重污染了尾礦庫周邊的環境。因此，相關工作人員應當在尾礦庫周圍安裝安全監視系統，加大對于尾礦庫滲水的治理工作，在滿足國家規定的基礎之上，合理設定干灘長度，盡量從源頭上控制揚沙量，加強尾礦庫揚塵綜合治理^[4]。

目前，尾礦庫在多管排放管理以及相關生產安排過程中仍然存在著很多問題，因此尾礦庫應當加強對這方面的資金投入以及生產管理，通過嚴格按多管排放的程序進行管理，防止獨管排放這一現象的出現，也能夠起到很大的治理作用。其次，在管理過程中應當設置專人進行管理，盡量派遣具有豐富經驗的工作人員控制放礦間隔時間，這也能夠使得尾礦具有一定的水分，不能夠達到揚塵的基本條件。最后多管排放間距應當根據尾礦庫具體情況計算而定，杜絕盲目設置管道情況的發生。

一些尾礦庫沒有進行綠化，通過在主壩采用復墾綠化，在主壩尾礦庫用礦砂鋪設厚粘土，再種植灌木，并施加一定的肥料，通過加強日常管理，保證植物健康生長，最終達到復墾綠化這一目的^[5]。

3.2 重點地段揚塵處理措施

運用粉塵覆蓋劑是這幾年最新發展的新技術，這也是綜合治理尾礦庫揚塵的重要手段，這種技術已經在很多尾礦庫揚塵污染中大量使用，并且最終獲得了良好的應用效果。這種粉塵覆蓋劑是無味無毒的灰白色乳液，粉塵覆蓋劑是由特殊的高分子聚合物組成，具有一定的結合力以及滲透力，在人工噴灑四小時之后，表面逐漸硬化，可以在地表形成兩毫米左右的硬蓋，充分罩住粉塵，與此同時，粉塵覆蓋劑可以保持三到六個月左右，這種覆蓋也能在很大程度上抑制風蝕作用，有利于植物生長^[6]。

通過干灘噴淋也能在很大程度上抑制尾礦庫揚塵。相關部門可以通過建造專用輸水管網的形式進行尾礦庫揚塵綜合治理，通過灑水這一方式或是形成水簾從而增加尾礦砂中的水含量，塵沙在背水浸潤的情況下，粘滯性也隨之增加，團聚作用也在不斷加強，這是抑制尾礦庫揚塵十分常用的方法。在進行干灘噴淋時噴淋水一般都是取自尾礦庫。噴淋防塵系統由防塵噴槍、管路、閥門、供水泵、自動控制系統組成。在北方地區，為了防止在干灘噴淋過程中，由于天氣寒冷噴淋防塵系統沒有辦法進行正常工作，因此，工作人員會在噴淋噴槍控制電磁閥后安裝自動泄水閥，通過將噴淋噴槍內的存水放凈從而確保系統正常作業。工作人員可以根據場地以及尾礦庫周圍環境完善灑水噴淋設備的設置，工作人員可以將灑水噴淋設備分為單邊和兩邊等多種設置方式，灑水噴淋系統在具體運行的過程中也可以分為程序控制以及手動控制這兩種運行方式。程序控制主要指的是根據尾礦庫周圍環境的實際需要，按具體情況設定相對應的程序，與此同時，運用灑水噴槍進行噴淋降塵以及定時噴淋防塵等多種形式進行綜合治理，如遇到特殊情況，工作人員可以隨時運行程序，酌情增加或減少噴淋時間。手動控制指的是根據實際需要，人為控制灑水噴槍的運行情況^[7]。

在尾礦庫揚塵進行綜合治理的過程當中，我們也可以通過選擇合適的植物進行生態恢復，在選擇的過程當中，應當遵循以下兩個原則，首先應當適應當地的氣候條件，其次應當對尾礦庫揚塵環境具有一定的耐性。就尾礦庫揚塵綜合治理的長期穩定性來說，豆科植物能夠在恢復生態過程中起著十分重要的作用。與此同時，我們也可以招收專業的植物研究人員，通過運用高效的種植方式來保證所種植植物的存活率，保證在對尾礦庫揚塵綜合治理的過程當中，實現生態恢復。同時，我們也可以選用一些具有高吸水特性的功能性高分子材料，防止在灌溉的過程當中，表面土地流失，提升土壤水資源的滲透性^[8]。

4 結語

綜上所述，在尾礦庫揚塵綜合治理時應當注重尾礦沙的粒徑，工作人員在進行尾礦庫揚塵綜合治理的過程當中，只有確保尾礦庫干灘表面能夠形成一定厚度覆蓋干灘表面。與此同時，也應當配備與之相對應的輸水管道，確保覆蓋層表面不被破壞。在尾礦庫關閉之后，應當及時進行復墾開發，這樣也能夠防治揚塵進一步污染生態環境。想要有效減少尾礦庫揚塵，相關工作人員應當加強對于尾礦庫的管理，通過多管放礦、合理排砂等方式實時監測尾礦庫揚塵情況，加大對于供水管網的維護管理，增強工作人員的責任意識，這樣既能夠保障壩體安全也能夠減少揚塵污染。

參考文獻

[1]高原，藍登明，黃曉強，等.白音諾爾鉛鋅礦尾礦庫揚塵風積物對植被生長的影響[J].內蒙古農業大學學報（自然科學版），2016，37（04）：60-65.

[2]郭艷. 南水北調中線水源地尾礦庫環境影響分析及安全評價[D].西安理工大學，2016.

[3]張衛.有色金屬尾礦庫重金屬污染擴散特征及生態封閉治理模式研究[D].沈陽農業大學，2016.

[4]楊自然，王廣平，王鐵剛，田學達.寶山尾礦庫揚塵治理措施[J].礦冶工程，2016，36（03）：6-8.

[5]楊金浩.醴陵市潘家沖鉛鋅礦尾礦庫環境污染特征及綜合治理對策[D].湖南農業大學，2015.

[6]劉群.鞍山鋼鐵集團公司老區鐵礦山改建流程優化研究[D].吉林大學，2015.

[7]張欣.鈾尾礦庫尾礦砂大氣遷移及污染控制研究[D].南華大學，2014.

[8]劉琛.尾礦庫揚塵污染分析及其監測網優化設計研究[D].中南大學，2014.

收稿日期：2019-07-29

作者簡介：庫啟賢（1979—），男，藏族，青海湟中人，本科，工程師，研究方向：EHS管理體系建設和運行，礦井通風管理、采空區地壓危害處理。