摘要:本文通过分析矿山开采带来的环境污染,分析造成污染的根本原因,提出相应的防治措施。
关键词:矿山开采;环境污染;危害;防治;经济发展
1、前言
矿产资源的开发虽然给我们带来了巨大的物质财富,促进社会进步和人类发展,但同时又改变和破坏了矿区周围的自然环境,影响和制约了矿业经济的可持续发展。矿山开采中的环境污染主要是矿山采掘、采剥过程中对原生地表的破坏以及排放的废石、地压活动、废水、废气、粉尘、噪声。解决矿山环境问题要以“三个代表”重要思想、科学发展观为指导,立足长远发展,防治结合。
2、矿山开采中造成环境污染的主要因素及危害
2.1剥离地表岩土以及地表塌陷
矿山露天开采剥离地表岩土以及地下开采造成地表塌陷,直接破坏自然地形地貌和植被,导致自然景观和局部环境的改变。
2.2废石排放
矿山开采必定要产生大量的废石,其堆放侵占农田、山林,甚至还会发生泥石流等地质灾害。
2.3地压活动
矿山开采改变了局部地应力,地压活动频繁,导致岩体移动、崩塌,使地面变形,破坏地表建筑物,诱发地质灾害,甚至发生安全事故。
2.4滑坡、泥石流
矿山废石场以及由于地压活动导致岩体移动、崩塌,在大雨后可能造成滑坡或泥石流等地质灾害,对农田、建筑物甚至人民的生命财产构成极大的威胁。
2.5废水
矿山开采中的废水主要是井下涌水、凿岩废水、化验废水、机修废水和生活污水。可造成地表及地下水、土壤的污染,从而危害人、畜健康。
2.6废气
矿山开采的废气主要来源于内燃设备排出的尾气、爆破产生的气体和通风机排出的污风。可造成空气污染,危害人体健康。爆破产生的有毒气体还会导致安全事故的发生。
2.7粉尘
矿山开采过程中,凿岩、爆破、铲运、耙矿、放矿以及运输都会产生粉尘,污染空气,引起职业病,危害员工身体健康。
2.8噪声
噪声象污水一样,也是矿山开采中的一项主要公害,空压机、凿岩机、铲运机、破碎机、震动放矿机、钻机、提升卷扬机、风机、电机车、矿车等设备以及爆破均会产生噪声,可能引起人的烦躁不安或心脏、神经性疾病,损坏人的听力。
3、矿山开采中的环境污染防治
环境保护工作应贯彻“以防为主,以治为辅,防治结合”的方针,尽量避免或减少污染的发生。
3.1剥离地表岩土以及地表塌陷破坏自然地形地貌和植被的防治
3.1.1优化开采设计,尽量减少采剥面积
3.1.1加强地质勘探工作,准确圈定矿体。地质资料准确程度越高,设计越精确,可有效降低矿山采剥、采掘比,减少开挖剥离面积,从而减少对自然地形地貌、植被和自然景观的破坏。
3.1.2采用新设备、新工艺。近几年来,一些中小型露天矿山大量使用挖掘机,它比传统电铲机动灵活,可减少开挖剥离面积。
3.1.3植被恢复及复垦。根据当地气候条件,选择适宜的树种进行覆土绿化;另一种模式是把一个矿山的露天采坑或地表塌陷坑作为另一个矿山的弃渣场,闭坑后再绿化。
3.2废石排放防治
矿山开采中产生的废土石,一般的处理办法是运到固定弃渣场集中堆存,永久占用农田和山林。通过以下措施,可以大大减小废石排放带来的危害。
3.2.1通过优化开采设计,加强矿山生产技术管理,降低矿山采剥、采掘比。
3.2.2尽量利用已经闭坑矿山的露天采坑或地表塌陷坑作为弃渣场。
3.2.3废石综合利用。由于废石综合利用对矿山自身经济效益不明显,所以
不被重视。目前全国各地大力推进基础设施建设,需要大量废土石;另一方面是矿山废土石中通常伴生有一些当时无法利用的矿物,以及开采中大量达不到选矿指标的贫矿作为废石排放。随着选冶技术的不断进步和矿石价格的不断提高,现在可以回收利用。虽然经济效益不高,但其社会价值是相当明显的。所以当地政府应大力提倡鼓励废石的综合回收利用,禁止建设项目开山采石,尽量利用当地矿山开采产生的废土石,并给予适的当补贴。
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3.3地压活动防治
地压活动在地下开采矿山尤为突出,目前主要是采取统一规划,选择合理的开采顺序及采矿方法,加强地压监测,对采空区进行灌浆充填等手段来避免或减少地压活动。
3.4矿山滑坡、泥石流防治
3.4.1合理选择弃渣场,通过加强地质勘探和生产管理,尽量减少弃渣量。
3.4.2修筑透水拦渣坝,完善采场和弃渣场截、排洪工程设施,避免地表水或雨水汇入采场或弃渣场。
3.4.3选择合理的排放顺序,保持一定的台阶宽度和边坡角度。
3.4.4及时对弃渣场进行覆土绿化。
3.4.5加强采场、弃渣场及其附属设施的日常巡查和监测,发现异常及时处理。
3.4.6制定矿山突发环境污染事故应急预案,并进行演练。
3.5废水污染防治
改革生产工艺,采用新设备以尽可能的减少污染物的产生,是最根本、最有效的途径。如采用螺杆式空压机,几乎不产生冷却水;另外,废水循环利用可大大减少污水的排放。在矿山开采中无论何种原因产生的污水,应分别修建集水池分类处理。
3.5.1化学综合处理。对于酸度或碱度过高的井下涌水和化验废水,可采用生石灰、石灰石粉或碱去中和酸性废水,用酸去中和碱性废水。
3.5.2沉淀处理。污染物颗粒相对较粗的污水,可引入集水池进行沉淀处理;污染物颗粒相对较细或呈胶体状的,可利用矿山废渣吸附处理;污染物颗粒极细或含油的机修废水,可加絮凝剂,或用沸石、粘土、活性炭或者一些氢氧化物吸附处理。
3.5.3微生物处理。采用细菌、放线菌、酵母、霉菌及原生动物、藻类等进行污水净化。
3.6废气防治
3.6.1尽量采用电动设备,减少内燃设备的使用,以减少尾气排放;对内燃设备安装尾气净化装置。
3.6.2对爆破产生的气体的防治,一是大力推广水胶乳化炸药,因为水胶乳化炸药爆炸产生的有毒气体比硝铵炸药少得多;二是注意炸药的保管,受潮变质和严重硬化的炸药爆炸时反应不完全,会生成大量有毒气体;三是控制一次性爆破炸药量;四是采用水泡泥填堵炮孔。水泡泥在爆炸产物的作用下,会形成一层水幕,具有灭尘和吸收炮烟中有毒气体的作用;五是加强通风和洒水。洒水一方面可把爆炸产生的部分有毒气体转化为亚硝
酸和硝酸,另一方面可把爆堆和岩石缝隙中的有毒气体驱逐出来随风抽出。
3.6.3通风井风机排出的污风防治,目前主要的措施是把通风井和风机的安装位置选择在相对偏僻的地方或是村镇的下风口;另外是采取多方面措施,控制井下污染物的产生。
3.7粉尘防治
3.7.1湿式凿岩。湿式凿岩可有效避免粉尘的产生。
3.7.2洒水防尘。一是对爆堆和道路进行洒水降尘;二是耙矿电耙道、放矿溜井口喷雾洒水降尘;三是地表装运矿时,对料场及矿区运输道路进行洒水降尘。
3.7.3工作人员加强防尘意识和自身防护,作业时佩戴防尘口罩。
3.8噪声防治
3.8.1采用新工艺新设备。如用螺杆式空压机其产生的噪声远远低于传统的活塞式空压机;尽量采用电动设备,电动铲运机及电动中深孔凿岩台车产生的噪声比内燃设备小得多。
3.8.2空压机产生的噪声是矿山开采中噪声的主要来源之一,除采用新式设备外,把其安装在室内,可起到一定的隔音作用。
3.8.3机械通风也是矿山开采中噪声的主要来源之一,局扇风机一般安装在专用风井和专用通风巷道内,影响相对较小,而主风机安装在坑口,其影响较大,在风机上安装弧形钢制扩散风筒,把其出口对向天空,是较为有效的措施。
3.8.4加强个人防护。佩戴防声用具,如耳塞、耳罩、防声头盔等。
4、结语
我国从80年代末期实行“大矿大开,小矿放开”后,矿产资源的开发为我国的经济发展作出了重大贡献,同时也给我们的生态环境造成了严重破坏。近年来国家相关部门已经逐渐开始重视矿山开采造成的环境问题,也采取了一系列的防治和修复措施。然而,随着我国经济持续快速增长,矿山环境污染防治是一项长期而艰巨的任务,在环境污染防治进程中,需要各级政府的大力扶持、推动和监督;需要矿山企业的高度重视和责任感。我们作为矿山专业技术人员,要提高环境保护的意识和使命感,在矿山建设、开采过程中,认真落实环境保护措施,充分发挥各专业技术在环境保护中的作用,从源头上控制污染的产生,全面推进矿产资源开发与环境保护协调发展。
参考文献:
[1]冶金工业出版社 矿山地质学
[2]昆明理工大学 峨山县化念铁矿地下开采技改工程环境影响报告书
[3]王鸿雷 井下爆破后有毒气体的危害及预防措施
[4]刘体尧 矿山环境污染现状及其综合治理
论文作者:乔兴富
论文发表刊物:《基层建设》2016年31期
论文发表时间:2017/1/21
标签:矿山论文; 地表论文; 废水论文; 地压论文; 环境污染论文; 噪声论文; 设备论文; 《基层建设》2016年31期论文;