摘 要:本文以
低品位氧化金礦石的堆浸為例,介紹堆浸作業(yè)一般工藝,分析了堆浸作業(yè)可能造成的環(huán)境污染和生態(tài)破壞,提出相應(yīng)的污染防治措施。
關(guān)鍵詞:堆浸,環(huán)境影響, 污染防治
一、堆浸技術(shù)應(yīng)用前景
我國金礦資源中,低品位氧化礦石量(礦石含金品位1-3g/t)占有一定的比例,處理這類礦石采用常規(guī)氰化法提金工藝經(jīng)濟上不合算,而采用堆浸生產(chǎn)工藝尚有經(jīng)濟效益。堆浸提金工藝簡單,操作容易,投資少,效益好,因此,堆浸提金工藝應(yīng)用廣泛。
二、堆浸選金工藝簡介
由于氧化礦一般埋藏較淺,所以
采礦方式一般為露天開采。礦石破碎至50毫米以下,對于堅硬礦石則為25毫米以下或更細(xì),然后堆到經(jīng)過防滲處理的堆浸臺上,堆筑角度為30-45度。礦堆在未噴淋氰化物前,先用氫氧化鈉水溶液對礦堆進行堿浸,使浸出液的PH達(dá)到11-12,防止氰化鈉分解,一般處理時間為2-5天。
礦堆經(jīng)過堿處理后,用氰化鈉與氫氧化鈉的混合液(配比約為1:10)對礦堆進行噴淋浸出,氰化鈉濃度0.06%左右。浸出液噴淋程度:0.05-0.15升/噸礦?分鐘,噴淋高度一般保持在10厘米左右,噴淋一小時,停兩小時,噴淋時間為25天左右。噴淋形成的貴液用活性炭吸附形成載金碳,貧液循環(huán)使用,載金碳經(jīng)過電解或火法冶煉提煉出成品金。
三、堆浸工程主要環(huán)境污染與生態(tài)影響
1、生態(tài)環(huán)境影響。堆浸工程的生態(tài)影響主要是露采采礦、uiqrmBPIAkqlHuMg1SgMOg==剝離排土和堆浸廢渣破壞和占用土地,破壞原有的自然生態(tài)系統(tǒng),影響區(qū)域景觀,敏感地區(qū)還可能對區(qū)域的生物多樣性產(chǎn)生一定影響。
2、水環(huán)境影響。堆浸作業(yè)項目的廢水主要水污染源一般包括礦坑廢水、鑿巖廢水、貧液、作業(yè)場雨水、堆浸廢渣淋溶水、堆浸場滲濾水。一般情況下礦坑廢水、鑿巖廢水、作業(yè)場雨水污染物含量較低,對環(huán)境影響不大。該類項目對水環(huán)境的影響主要體現(xiàn)在含廢水基本循環(huán)使用水環(huán)境影響主要是堆浸場滲漏、堆浸場事故排放和堆浸廢渣淋洗不完全排放的含氰廢水,如堆浸場防滲層破裂,或降雨導(dǎo)致堆浸場噴淋液外溢或跨堆,導(dǎo)致含氰廢水深入地下或流入地表水體,將會對水環(huán)境造成影響,導(dǎo)致水體氰化物超標(biāo)。采取嚴(yán)格的環(huán)保措施后,該類項目對附近水體產(chǎn)生影響的幾率較小。
3、大氣環(huán)境影響。堆浸項目的大氣污染物主要包括開采、運輸和筑堆過程中產(chǎn)生粉塵和堆浸過程中產(chǎn)生的氰化氫和氯化氫。當(dāng)氣溫較高、噴淋氰化溶液pH值低于7、噴淋頭離礦堆太高時,會產(chǎn)生氰化氫,在堆浸過程中如果保護堿不足,一些伴生礦物與氰化鈉反應(yīng)生成雙氰和氰化氫,另外,氯氧化法處理含氰廢水過程中,操作控制不當(dāng),產(chǎn)生氯化氰氣體。采取措施后,這些氣體產(chǎn)生量很小,因此,堆浸對周邊大氣環(huán)境影響較小。
四、堆浸工程環(huán)保對策措施
1、堆浸場地的選擇:堆浸場要求場地質(zhì)均一,應(yīng)避開斷層、斷層破碎帶、溶洞區(qū),以及天然滑坡或泥石流影響區(qū),場地應(yīng)具有足夠的承載強度和一定的地形坡度,應(yīng)選在防滲性能良好天然基礎(chǔ)層上,基礎(chǔ)層地表距地下水位的距離不得小于1.5m,場地應(yīng)符合當(dāng)?shù)爻青l(xiāng)建設(shè)總體規(guī)劃,避開環(huán)境敏感區(qū)。
2、堆浸場地的防滲:堆浸場地的防滲工程既是生產(chǎn)的需要,也是防治污染的需要。一般采用三層防滲結(jié)構(gòu):第一層:筑有適當(dāng)坡度的粒石基礎(chǔ)(充填瀝青混凝土),可以起到穩(wěn)固地基的作用,一般采取在地基上鋪厚約20cm的細(xì)土,然后壓實的做法,第二層:鋪二層中間夾有清砂的地膜:先在細(xì)土層上面鋪三層彩條布,然后再鋪0.2mm厚的塑料布,塑料布上面再鋪一層彩條布,而后鋪20cm厚的細(xì)沙,第三層:鋪墊防滲薄膜保護層:最上面鋪設(shè)厚約1m的礦石。同時排液溝、導(dǎo)流槽、溢流渠等淋溶液體集排設(shè)施也應(yīng)進行防滲處理。
3、導(dǎo)流渠:為防止雨水徑流進入堆浸場內(nèi),堆浸場周邊設(shè)置導(dǎo)流渠,用于截留雨水,導(dǎo)流至堆浸場下游。
4、防洪池:根據(jù)堆浸場地所在地區(qū)最大降雨量及堆浸場面積,計算堆浸場地最大集雨量,依此建設(shè)防洪池,對防洪池采取適當(dāng)?shù)姆罎B措施。
5、 控制雙氰和氰化氫的產(chǎn)生:將噴淋液和堆浸礦堆的pH值控制在11~12之間,同時盡可能減小噴頭離礦堆的距離。
6、氯化氰的控制:一是提高反應(yīng)pH值,使pH值大于9.8,二是采用封閉反應(yīng)器,使氯化氰慢慢水解,或被堿液吸收水解。
7、廢渣脫氰:堆浸結(jié)束后,堆浸廢石覆蓋漂白粉后,充分淋洗,直到其浸出液中污染物濃度符合《一般工業(yè)固體廢棄物貯存、處置場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18599-2001)Ⅰ類一般固體廢棄物控制標(biāo)準(zhǔn)。
8、廢渣的處置:經(jīng)脫氰處理的廢渣可以就地封場或回填采坑。堆浸場封場前,必須編制關(guān)閉或封場計劃,報請所在地縣級以上環(huán)境保護行政主管部門核準(zhǔn),封場時,表面坡度一般不超過33%,每層礦堆應(yīng)有2-3%的坡度和能經(jīng)受暴雨沖刷的強度,表面覆土恢復(fù)植被,封場后,設(shè)置標(biāo)志物,注明封場時間,以及使用該土地時應(yīng)注意的事項。 總之,雖然堆浸作業(yè)使用劇毒藥劑氰化鈉,堆浸礦石在堆浸過程中屬于危險廢物,具有一定的環(huán)境風(fēng)險,但是,通過適當(dāng)?shù)卮胧┖蛧?yán)格的管理,堆浸作業(yè)的環(huán)境影響是完全可以控制的。
參考文獻:
〔1〕林國琪主編,《堆浸法提金工藝與設(shè)計》,北京大學(xué)出版社,1993年.
〔2〕赤峰市環(huán)境科學(xué)研究院,《敖漢光源工貿(mào)公司18萬噸金礦石堆浸擴建項目環(huán)境影響評價報告書》,2008年.
聲明:
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