周衛華
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;環保設備;污染物治理
引言
環保是中國的基本國策之一,關系到國計民生。環境污染的治理除了需要各項環保政策和法規來約束治理外,更需要硬件設施的完備支撐。環保設備是治理環境污染的重要手段。環保設備大多始于對化工、水處理、礦業等行業設備的演變,主要有水污染處理設備、大氣污染控制設備、固體廢物處理設備。
有色金屬礦藏所在地理位置十分特殊,在采礦活動中往往會產生比較多的廢棄物,這些廢棄物在沒有得到有效處理排放到空氣中就會誘發比較多的環境問題,不符合資源節約型、環境友好型社會建設的思想主張。為此,文章以有色金屬開采為研究切入點,針對有色金屬開采過程中容易誘發的污染問題進行全面的分析,并按照礦產資源法的規定,著重從環保設備的引入、環保工藝的使用、開采廢棄物的綜合治理等方面思考如何在有色金屬礦產開采過程中減少污染物的排放,保證環境質量,旨在能夠借助先進的設備、工藝和污染治理來提升有色金屬的開采利用效率。
1有色金屬選礦工程的相關問題
1.1有色金屬選礦出現環境污染的原因
(1)有色金屬礦位置特殊。有色金屬作為一種礦藏資源是長期儲存于地下的如果想進行開發挖掘就需要進行“炸山”等工作在這一過程中就會出現許多廢棄物易造成污染。目前我國的有色金屬分布呈現出極為不均勻的狀態,總體上來說呈現出南多北少的狀態,主要集中分布在長江流域。(2)采礦活動中產生的大量廢棄物無法合理處置。采礦的活動中要對礦山進行挖掘和開采因此就會有許多廢棄山石等無用物質的出現,這些大量的廢棄物因為無處存放就只能被運輸到距離開礦地較遠的位置進行堆放,有些稀有的有色金屬是帶有毒性的,因此在堆放中有毒有害物質會污染存放地的土壤,這樣就已經在不知不覺中形成了污染。因此,我們就必須要對廢棄物進行合理的存儲。
1.2有色金屬選礦對生態和環境的影響
有色金屬開采帶來的這些問題不是一時的而是具有長久影響的。當有色金屬的開采活動結束之后,對當地環境留下的傷害通常需要很長的時間才能夠恢復。目前,因為人口等因素已經對環境造成無法彌補的傷害造成環境脆弱,因此一旦受到破壞就會擾亂地區的生態平衡。(1)有才金屬的開采會對礦區的地形地貌產生嚴重影響。礦采活動的開采往往需要多種活動協同完成,在這個過程中需要建造具備作業條件的平臺,進行挖掘礦井、修筑礦場埋設所需使用的管理設備等各項準備工作,在進行這些事項時就會破壞地表和地下環境,具體表現為破壞植被和地質結構還容易對地下水造成污染。在進行礦石開采的過程中會對巖體結構的完整和穩定帶來破壞性的影響,挖掘工作的不斷進行那些失去平衡的巖土會在重力的作用下自然下落導致出現位移變動的情況。工程結束以后被挖空的地區還會出現塌陷的情況,這一現象就會造成巖體的裂縫、斷層和陷落,經過摧殘的巖體會使整個地形變得“波瀾起伏”。(2)有色金屬的開采不利于動植物的生長。在開采過程中對生態環境的破壞造成環境的改變有些動植物不能適應這些變化就會進行遷徙甚至出現死亡,嚴重的破壞了生態平衡。[1]
2有色金屬項目開采所使用的設備分析
2.1穿孔設備
在有色金屬開采工作中所使用的穿孔設備直徑比較大,且伴隨有色金屬開采難度的加大,穿孔的深度也在不斷增加。從當前有色金屬項目發展實際情況來看,在金屬資源開采過程中常用的設備是潛孔鉆和牙齒鉆,其中,牙齒鉆的使用比例比較高,牙齒鉆的鉆機直徑主要為250mm和310mm,中型礦山開采以潛孔鉆為主,鉆孔直徑在200mm左右。
2.2裝載設備
基于有色金屬開采特殊性的影響,礦產裝載設備以電鏟為主,電鏟的斗容量一般為4m3、10m3、16.8m3。[2]
2.3運輸設備
第一,露天開采礦用汽車。基于有色金屬開采數量的增多,在實際開采工作中所使用的礦用汽車噸位也在不斷增加。我國當前有色金屬開采汽車的最大裝載容量分別為120t和170t。首鋼重型汽車制造廠所生產的電動汽輪車裝載容量為170t。基于有色金屬開采的要求,在現有電動汽輪車裝載容量的基礎上人們開始研制裝載容量在220t以上的電動汽輪車;第二,礦用電機車。礦用電機車多數是直流電機和交流電機綜合起來的聯動機組,粘合重量在300t以上,最大粘合重量為480t;第三,大傾斜角度的運輸機。大傾斜角度的運輸機能夠在連續陡坡的環境下使用,能夠有效降低礦產資源的運輸成本。[3]
3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。[4]
結束語:有色金屬是我國極為豐富且珍貴的資源,但是由于其所在地理位置特殊而且一定會產生廢棄物再加之環保以及污染物處理技術進步緩慢因此在開發過程中產生了許多環境問題。在這些問題中最嚴重的是對水資源的污染和浪費,針對目前現狀我們要不斷對環保設備進行更新換代同時也要不斷改善污染物處理方法,愛護我們賴以生存的環境。
參考文獻:
[1]周德柱.淺談環保設備處理工藝及污染物的治理方法[J].科技創新與應用,2020(8):145.
[2]姜瑩.遼寧省環境保護與相關產業的發展思路[J].管理觀察,2020(7):1243-1246.
[3]羅治江.烏魯木齊市冬季大氣污染成因分析及防治對策初探[J].資源節約與環保,2020(7):58,60.
[4]馬海強.石灰豎窯生產線廢氣污染物產污工序及治理措施對策分析[J].科技視界,2020(29):243.