四川省尾礦庫環境保護現狀分析

溫 亮

(四川省工業環境監測研究院)

四川省礦產資源豐富，在礦產資源的開發利用過程中會產生大量的固體廢棄物，其中最主要的是尾礦，其大部分都排放至尾礦庫堆存[1-3]。目前，國家鼓勵尾礦進行采空區充填及綜合利用。尾礦堆存涉及大量尾礦庫，為了解清楚四川省尾礦庫環境保護現狀，調研了該省28家企業的尾礦庫，主要包括金礦、銅礦、鉛鋅礦、稀土礦、磷礦和鐵礦等尾礦庫，從廢水、廢氣、噪聲、地下水、生態環境保護等方面進行了統計分析。

1 尾礦庫分類及產污節點

尾礦庫根據所在區域地形條件不同，分為山谷型、傍山型、平地型、截河型。尾礦庫根據堆存方式不同，分為濕堆尾礦庫(見圖1-a))和干堆尾礦庫(見圖1-b))兩類。

圖1 不同類型尾礦庫照片

根據堆存方式不同，尾礦庫生產工藝流程及產污節點見圖2、圖3。

圖2 濕堆尾礦庫生產工藝流程及產污節點

圖3 干堆尾礦庫生產工藝流程及產污節點

2 四川省尾礦庫環境保護現狀

2.1 廢水污染防治措施及環境保護現狀

尾礦庫廢水主要包括尾礦庫澄清水(見圖4)、壩下滲濾液(透水壩涉及，見圖5)、灌漿帷幕內側滲透水(僅采用垂直防滲的尾礦庫涉及)。此外，在雨季時，還涉及庫內排洪水(溢流水)。尾礦庫廢水治理措施包括收集后回用于選礦廠、處理達標后排放2種。

圖4 尾礦庫澄清水及浮船泵站

圖5 初期壩下滲濾液及收集池(回水池)

1)尾礦庫澄清水：一般均在庫尾設置浮船泵站，將尾礦庫澄清水泵回選礦廠高位水池，作為選礦廠補充水，不外排。

2)壩下滲濾液：四川省大部分尾礦庫初期壩均采用透水壩形式，會產生壩下滲濾液，一般通過在初期壩下設置滲濾液收集池的方式，將滲濾液收集后泵送至選礦廠回用，不外排。

3)灌漿帷幕內側滲透水(庫內滲漏水)：對于在初期壩下游設置灌漿帷幕垂直防滲系統的尾礦庫，庫內下滲廢水由帷幕墻阻隔，應設置抽水井將其抽出，并采取相應的防治措施。

4)庫內排洪水(溢流水)：尾礦庫本身具有調洪庫容，但在暴雨季節，為保證最小干灘長度和最小安全超高，可能會存在安全泄洪情況。尾礦庫排洪水(溢流水)也屬于廢水，應采取相應防治措施。同時，為盡量避免庫外雨水入庫，根據實際情況，在尾礦庫上游修建截洪壩(見圖6)，尾礦庫兩岸修建截洪溝(見圖7)。

圖6 尾礦庫上游截洪壩

圖7 尾礦庫兩岸截洪溝

本次通過現場調研和資料收集的方式，對四川省28家企業的尾礦庫廢水污染防治措施進行了調查統計，具體情況見表1。尾礦庫廢水污染防治現狀及存在的問題見表2。

表1 尾礦庫廢水污染防治措施調查統計結果

表2 尾礦庫廢水污染防治現狀及存在的問題

2.2 廢氣污染防治措施及環境保護現狀

尾礦庫廢氣主要有庫內干灘面揚塵和堆積壩外坡面揚塵[1]。尾礦庫廢氣治理措施包括灑水降塵、噴淋降塵、尾礦庫表面采用防塵網遮蓋、覆土綠化降塵等方式。

1)庫內干灘面揚塵：一般采取噴淋降塵、灑水降塵或噴淋加灑水結合的方式進行降塵；在尾礦庫處于停運狀態時，一般采用防塵網對尾礦庫干灘面(見圖8)進行遮蓋。

圖8 尾礦庫干灘面

圖9 堆積壩覆土種草

2)堆積壩外坡面揚塵：主要通過覆土和種植草皮(見圖9)、灌木來控制揚塵。

本次通過現場調研和資料收集的方式，對四川省28家企業的尾礦庫廢氣污染防治措施進行了調查統計，具體情況見表3。尾礦庫廢氣污染防治現狀及存在的問題見表4。

表3 尾礦庫廢氣污染防治措施調查統計結果

表4 尾礦庫廢氣污染防治現狀及存在的問題

2.3 噪聲污染防治措施及環境保護現狀

尾礦庫的噪聲源主要為回水泵(見圖10)，采取的治理措施主要為基礎減振和廠房隔音等方式。

圖10 壩下回水泵房

本次通過現場調研和資料收集的方式，對四川省28家企業的尾礦庫噪聲污染防治措施進行了調查統計，具體情況見表5。尾礦庫噪聲污染防治現狀及存在的問題見表6。

表5 尾礦庫噪聲污染防治措施調查統計結果

表6 尾礦庫噪聲污染防治現狀及存在的問題

2.4 地下水污染防治措施及環境保護現狀

目前，尾礦庫一般采取自然和人工相結合的防滲措施。人工防滲措施分為垂直防滲、水平防滲、垂直防滲+水平防滲三類。

1)垂直防滲：垂直防滲是在尾礦庫為相對獨立的水文地質單元的前提下采用的一種經濟且簡單的防滲工程措施，將污染阻斷。通常在尾礦庫初期壩下游設置垂直防滲設施。尾礦庫垂直防滲可采用地下塑性混凝土防滲連續墻、化學水泥復合灌漿帷幕或上墻下幕聯合防滲系統等。其中，采用較多的是灌漿帷幕，漿液主要有水泥漿、黏土加水泥漿、化學藥劑加水泥漿、膨潤土加水泥漿等。

2)水平防滲：水平防滲是目前國內外使用最廣泛、最有效的尾礦庫防滲技術，主要包括場地平整、防滲襯里材料的選擇和防滲層結構設置等。新建尾礦庫在庫底及庫區周邊進行防滲，后期隨著尾礦庫上升，在庫區山體及子壩內坡逐步向上搭接鋪設防滲膜。老尾礦庫在現有灘面及庫區周邊山體進行防滲，后期隨著尾礦庫上升，在庫區山體及子壩內坡逐步向上搭接鋪設防滲膜。

3)垂直防滲+水平防滲：為垂直與水平防滲相結合。

四川省尾礦庫的防滲要求根據礦種存在差異：①鐵礦選礦后產生的尾礦為第Ⅰ類一般工業固體廢物，尾礦庫未進行防滲處理。②絕大多數有色金屬礦選礦后產生的尾礦為一般工業固體廢物，但根據《深入開展尾礦庫綜合治理行動方案》，新建堆存重金屬尾礦庫的庫底應硬化并防滲(見圖11)。目前，大部分有色金屬尾礦庫已存在多年，在早期并未采取防滲措施，有部分企業采用水平防滲(見圖12)或垂直防滲(見圖13)進行補救。③金礦采用氰化提金工藝產生的氰化尾渣為危險廢物，按照危險廢物堆存要求進行防滲。

圖11 尾礦庫四周防滲

圖12 尾礦庫灘面水平防滲

圖13 尾礦庫垂直防滲

本次通過現場調研和資料收集的方式，對四川省28家企業的尾礦庫防滲措施進行了調查統計，具體情況見表7。尾礦庫地下水污染防治現狀及存在的問題見表8。

表7 尾礦庫地下水防滲措施調查統計結果

表8 尾礦庫地下水污染防治現狀及存在的問題

2.5 生態環境保護措施及保護現狀

尾礦庫生態環境的影響主要為土地破壞[2]。針對此生態影響采取的治理措施一般為委托專業機構編制尾礦庫復墾方案，并根據復墾方案對尾礦庫進行植被復墾，對尾礦壩坡面進行覆土、穩定化處理及植被復墾等(見圖14)，實現生態恢復[2-3]。

圖14 尾礦庫復墾

本次通過現場調研和資料收集的方式，對四川省28家企業的尾礦庫生態環境保護措施進行了調查統計，具體情況見表9。尾礦庫生態環境保護現狀及存在的問題見表10。

表9 尾礦庫生態環境保護措施調查統計結果

表10 尾礦庫生態環境保護現狀及存在的問題

3 結 語

尾礦是礦石經選礦廠選礦后排放的固體廢物，其數量大、成分復雜，若隨意丟棄，不僅會造成資源浪費，還會造成環境污染及生態破壞。尾礦庫作為堆放尾礦的重要場所，是保障礦山企業安全生產的重要設施。通過對四川省28家企業的尾礦庫環境保護現狀進行調查，對尾礦庫現有環保措施和情況進行梳理，提出問題，并針對性地給出了最新環保要求，有利于提高礦山企業尾礦庫的環保管理水平，最終實現安全生產。