溶浸采矿环境污染与保护

1、溶浸采矿环境污染与保护溶浸采矿环境污染与保护目录目录l一、堆浸法对环境的影响l二、原地浸出对地下水的影响l三、原地浸出采铀对环境的影响l四、地质灾害 一、堆浸法对环境的影响一、堆浸法对环境的影响l堆浸法对环境的影响主要有三个方面:溶浸液可能流失而造成水体的污染尾液排放溶浸后废石堆的处理 一、堆浸法对环境的影响一、堆浸法对环境的影响l采取的环保措施有 ：进行堆浸处理之前，一般设置堆场堆存待浸矿石，要求堆场场址表层土为不渗漏层，否则应进行平整处理并铺设防渗垫层(如防渗膜等)，严防溶浸时发生溶浸液流失造成有用成份损失和污染水体; 已溶浸完毕的废石堆，需经过清洗后堆存于废石场，并修筑截洪沟、防洪截水池

2、及拦洪坝等防洪设施;清洗废水及生产过程中排放的尾液，需建设废水处理设施处理后达到相应排放标准后方可排放。 二、原地浸出对地下水的影响二、原地浸出对地下水的影响 l污染的途径主要有: 正常情况下,溶浸液在地下向矿体浸出范围之外流散,引起含矿含水层局部环境的变化,从而影响地下水环境; 在非正常情况下,由于生产钻孔的渗漏,使溶浸液进入非矿层含水层,导致地下水污染。 二、原地浸出对地下水的影响二、原地浸出对地下水的影响酸浸工艺,溶浸液通常为硫酸,氧化剂为过氧化氢。溶浸液的扩散和渗漏会使地下水中pH值降低,很多元素从固态转为液态,对地下水环境带来影响。碱浸工艺,溶浸液为钠和铵的碳酸盐和重碳酸盐(溶液浓度

3、为0.5%5.0%),氧化剂为过氧化氢、钾和钠的次氯酸盐。相对于酸浸工艺,碱浸工艺对地下水影响要小得多 。二、原地浸出对地下水的影响二、原地浸出对地下水的影响l地下水环境保护主要措施 1.施工建设期间的环境保护措施 l(1)生产井井管与井壁间用水泥浆浇注,用物探测井法进行检测,防止生产井内管壁渗漏。l(2)在钻孔施工的过程中,集中挖掘泥浆池,保证泥浆不向外溢,施工完毕后集中掩埋。l(3)钻孔的井管连接加密封胶或密封胶带,以增强井管的密封性。l(4)使用专用洗孔设备,实现洗孔液的集中储存、排放和过滤,可净化抽出液、降低人力消耗,防止污染产生。l(5)保证管道、阀门及仪表质量(包括密封性、耐用性等

4、),在管网安装完成后进行压力试验,防止发生溶液的跑、冒、滴、漏等现象。l(6)集液池采用钢筋混凝土浇注结构,内涂防腐环氧树脂,防止渗漏。二、原地浸出对地下水的影响二、原地浸出对地下水的影响 2.生产期间防止地下水污染的措施 l(1)严格遵循溶浸液抽出比注入高3%5%的原则,防止溶浸液渗出矿体及向矿体外环境流失。l(2)溶浸液下注时,采用自然注液,处于无压状态,这样可以避免注液管道破裂,可有效防止溶浸液对地表环境造成污染。l(3)布设监测孔,对地下水实施监测,了解矿层上、下含水层,井场外围含矿含水层状态及化学成份变化情况。监测孔平面上布置在井场外围和井场内,垂直方向上布置在含矿含水层和上、下含水

5、层内,以达到全面监测的目的。l(4)生产期间清洗钻孔时,抽出液一律不外排,采用专门的容器储存。上清液排入集液池、泥沙收集后排入蒸发池。二、原地浸出对地下水的影响二、原地浸出对地下水的影响 3.终产复原期间地下水的治理措施 将残留的地下浸出液抽出,抽出的水用来配置溶浸液注入新的井场或经污水处理达标后外排。地下水抽注循环,抽出的地下水经处理后重新注入复原井场,以加速地下水复原速度。根据需要,添加还原剂(加入还原剂如H2S,还原和沉淀重金属元素,包括铀)使含水层尽可能恢复原态。抽水和注水交替循环。对地下水的稳定性进行监测。二、原地浸出对地下水的影响二、原地浸出对地下水的影响l地下水环境保护的建议 (

6、1)施工建设期间,地下水观测井的设置要能真实反映不同层位地下水的质量状况,观测井需要配套能保证日常采样方便快捷的装置。(2)井场退役治理后,地下水的监测工作仍至关重要。通过观测井、地下水溢出带附近泉眼、河流等监测地下水的恢复状况。(3)井场退役后,依照我国环境保护法和有关政策法规的要求,该区域应该是可以再次进行开发建设和对公众无限制开放的。在新的经济建设开发活动中应注重地下水专项规划环境影响评价,以便为新项目的决策提供依据。 三、原地浸出采铀对环境的影响三、原地浸出采铀对环境的影响 l原地浸出采铀对大气环境的辐射影响 在原地浸出采铀开采地段和溶液加工车间的空气中存在着地浸产品的悬浮状微粒,包括

7、天然放射性核素粉尘、氡气;在钻孔清洗过程中还会形成细分散状放射性悬浮微尘; 采铀过程中排放的NOx、NH3、F、SO2、CO、CnHm,特别是浸出液中含有Ra。 三、原地浸出采铀对环境的影响三、原地浸出采铀对环境的影响气态污染源主要为：l集液池、蒸发池,集液池的氡气来源于浸出液中溶解的氡气释放,蒸发池的氡气来源于尾液蒸发及干滩面残渣氡及其子体的析出。因而,气态污染源主要是氡及其子体。 三、原地浸出采铀对环境的影响三、原地浸出采铀对环境的影响l对大气环境的保护措施为防止铀矿冶以氡为主的污染物的污染大气,操作人员控制室应与泵池隔开,泵房应设置排气装置,尽可能使泵房内氡的含量降到允许值以下。集液泵池

8、应设在集液池的上风向;对地浸液运输容器、试剂存放库采用封闭的空间;各类生产服务设施、生活居住地均应安置在主要风向的上风位置;在不同风力条件下,定期对大气污染情况进行监测。 三、原地浸出采铀对环境的影响三、原地浸出采铀对环境的影响l对地表土壤环境的辐射影响 对地表土壤层造成放射性污染的主要原因是:l井口因密封不严泄露溶浸液和浸出液污染地表;l铺设于地表的输液管道破裂造成溶液泄露对地表环境的影响;l复原尾液注入备采区井口泄露尾液污染地表;l对生产钻口进行清洗过程中溢流出的废液对地表土壤造成的污染。 三、原地浸出采铀对环境的影响三、原地浸出采铀对环境的影响l对地表土壤的保护 从设计时就要考虑整个井场

9、地表的恢复工作:在井场工艺设计中除防止跑冒滴漏、提高阀门质量外,在设计中还应对井口采取必要的措施。井口周围砌筑防渗漏小池,贮存井口泄漏的溶液,防止其渗进地表。对井场地表土壤处理可在开采前把井口表土运出去,开采完后将表土运回铺好,再进行植被复原。地浸采区原来是放牧场,经过治理后可以继续放牧。污染的表土埋藏于专用的坑沟内,或掩埋于废弃的采矿坑中。 三、原地浸出采铀对环境的影响三、原地浸出采铀对环境的影响l对地表水环境的辐射影响 矿体流散的溶浸液,流散的溶浸液进入含水层后最终将进入江河等。 对公众的照射途径有:l饮水及食入农作物、动物产品的内照射,浸没照射与岸边沉积外照射。四、地质灾害四、地质灾害l

10、堆浸场中地质灾害形式 在堆浸场中,最可能发生的地质灾害有滑坡和泥石流。 四、地质灾害四、地质灾害 l地质灾害的作用机理四、地质灾害四、地质灾害l堆浸场地质灾害的危害 (1)堆场灾害发生会造成巨大的经济损失。建立堆浸厂,矿山企业进行了一定的投资,矿堆边坡的滑塌或泥石流必然会涌入集液池,引起集液池中溶浸液的溢出或集液池的溃坝,带来不可避免的经济损失。(2)堆场灾害酿成矿山安全事故。灾害产生所带来的系列后果,不但带来较大的经济损失,而且是较大的安全事故。 四、地质灾害四、地质灾害(3)堆场灾害发生将引发环境污染。矿堆滑坡或泥石流的产生,滑塌体涌入集液池中,导致溶浸液溢出或集液池溃坝,由于溶浸液是化学溶液,必然对周围环境造成较大的污染。 (4)堆场灾害的产生影响到矿山的可持续发展。堆浸滑坡的产生影响了矿山的