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礦山固體廢棄物的處理與利用論文
礦山固體廢棄物的處理與利用論文本文主要從我國(guó)礦山固體廢棄物的現(xiàn)狀進(jìn)行探討,分析目前對(duì)礦山固體廢棄物的處理方法,提高礦山固體廢棄物的回收利用率,以期對(duì)當(dāng)前的礦山開(kāi)采提供借鑒價(jià)值。

礦山固體廢棄物的處理與利用論文【1】
摘要:隨著我國(guó)冶金業(yè)的快速發(fā)展,礦山開(kāi)采的力度也逐漸加大。在礦山開(kāi)采過(guò)程中,礦山固體廢棄物的數(shù)量也越來(lái)越多。
關(guān)鍵詞:礦山固體廢棄物 處理 利用
1 我國(guó)礦山固體廢棄物的現(xiàn)狀分析
我國(guó)的礦產(chǎn)資源非常豐富,礦產(chǎn)資源總量大、采礦企業(yè)較多,在礦山開(kāi)采過(guò)程中,由于不合理的開(kāi)采利用,在日積月累中產(chǎn)生了大量礦山固體廢棄物。礦山固體廢棄物的來(lái)源主要有四種:廢石、尾礦、粉煤灰和煤矸石,其中以廢石居多。
由于我國(guó)礦山開(kāi)采的規(guī)模較大,且中小采礦企業(yè)居多,礦山固體廢棄物的總量呈不斷上升的趨勢(shì),以山西等采煤大省為例,一個(gè)省份的礦山固體廢棄物可達(dá)到幾億甚至幾十億噸。
礦產(chǎn)資源的不合理開(kāi)發(fā),產(chǎn)生了大量的礦山固體廢棄物,不僅造成了礦產(chǎn)資源的浪費(fèi),對(duì)生態(tài)環(huán)境也造成了很大的影響。礦山固體廢棄物堆砌在土地表面,破壞地表的土地、自然景觀和植被,水土流失加劇,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。
再者,由于尾礦和廢石的隨意堆砌,可能引起河道淤塞,造成水體污染。礦山固體廢棄物中的重金屬含量和化學(xué)藥劑較多,對(duì)地表水和地下水造成嚴(yán)重污染。同時(shí),在干旱天氣下,固體廢棄物可能會(huì)產(chǎn)生大量揚(yáng)塵。對(duì)大氣造成污染。
2 礦山固體廢棄物的處理
2.1 堆置處理
該種處理方法即將礦山固體廢棄物直接堆放到指定的地方。該指定的地方要符合以下幾個(gè)條件:一是要注意不能造成地下水的污染,防止礦山固體廢棄物的堆放而造成的地下水水質(zhì)下降。
二是注意不能造成地表水的污染,防止因礦山固體廢棄物的風(fēng)化淋蝕而造成的地表水的污染或者泥沙加重。三是要注意減少礦山固體廢棄物的大氣污染,減少風(fēng)蝕程度。四是要注意礦山固體廢棄物的堆放安全,防止因礦山固體廢棄物大量堆放而引起的地震或洪水等災(zāi)害。
在堆放場(chǎng)地的選擇時(shí),應(yīng)對(duì)場(chǎng)地的水文情況、地形、風(fēng)向等綜合考慮。同時(shí),在尾礦堆放的選擇時(shí),由于尾礦的特殊性,其堆放要求更高,尾礦壩的基礎(chǔ)材料的強(qiáng)度要求非常高,且不能透水?梢圆扇煞N方式,一是粗細(xì)尾礦殘?jiān)墓蔡幚,二是尾礦的半干堆垛。
在礦山固體廢棄物堆放好之后,要在堆放表面蓋上泥土或者石塊,或者種植植物,或者對(duì)覆蓋便面進(jìn)行化學(xué)方法的處理,保持堆放物的穩(wěn)定,減少二次污染源,防止對(duì)水資源和大氣環(huán)境造成更嚴(yán)重的
污染。
2.2 復(fù)墾處理
目前,復(fù)墾處理是礦山固體廢棄物處理的重要方法,將礦山開(kāi)采與土地復(fù)墾結(jié)合起來(lái),在礦山開(kāi)采的過(guò)程中,在表土采掘之后,可將礦產(chǎn)資源表面的土壤進(jìn)行存儲(chǔ),在開(kāi)采施工完結(jié)之后,將礦山固體廢棄物填至開(kāi)采區(qū),然后鋪墊表土,種植植物,復(fù)墾種植的過(guò)程才算完成,復(fù)墾后的土地能夠用以修建公共基礎(chǔ)設(shè)施和農(nóng)林牧漁等的生產(chǎn)。
2.3 填埋處理
該種方法主要是為了防止在礦產(chǎn)資源開(kāi)采之后,形成大量的采空區(qū)的情況。一般是將水泥與尾礦砂混合起來(lái),以膠結(jié)填充法填充采空區(qū),防止采礦過(guò)程中的礦山坍塌造成的人員傷亡。在填埋有毒有害的礦山固體廢物時(shí),應(yīng)充分考慮地下水和地表水的保護(hù),防止水資源的污染和破壞,對(duì)場(chǎng)地環(huán)境進(jìn)行綜合考慮,保證填埋的安全。
3 礦山固體廢棄物的利用
礦山固體廢棄物的處理,是為了減少礦山開(kāi)采過(guò)程中所造成的環(huán)境污染和生態(tài)破壞。隨著循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展理念的提出,礦山固體廢棄物的處理應(yīng)充分利用現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),對(duì)廢棄物進(jìn)行回收利用,實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。
在礦山開(kāi)采過(guò)程中,不僅要充分利用現(xiàn)代的采礦技術(shù)和先進(jìn)的采礦設(shè)備,提高采礦作業(yè)的效率,減少礦產(chǎn)資源的浪費(fèi)。加強(qiáng)采礦管理,特別是對(duì)中小型的采礦企業(yè)的采礦環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格管理,防止因人為因素造成的礦山固體廢棄物的增多。
同時(shí),在采礦過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)礦產(chǎn)資源的勘探和開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì),以礦山固體廢棄物作為采空區(qū)的充填物,實(shí)現(xiàn)資源的回收利用,也減少了礦山固體廢棄物對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。
3.1 從廢棄物中回收有用元素
如前所述,礦山固體廢棄物中含有大量的重金屬元素,如在鉛鋅尾礦中含有大量的鉛、鋅、銀等元素,在錫尾礦中含有大量的銅和鋅及伴生元素,在礦山固體廢棄物的處理中,如果能將這些有用元素進(jìn)行回收利用,不僅能減少對(duì)環(huán)境造成的破壞,還能將其用于生產(chǎn)實(shí)踐中,促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步。
在回收過(guò)程中,可以采取電解氣浮法、溶劑萃取法、重磁浮法和電極回收法等方法,近年來(lái),微生物浸出技術(shù)不斷發(fā)展,在實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。
3.2 制作建材
礦山固體廢棄物可以用以制作建材,主要有三種:一是用以制作水泥和硅酸鹽建材,由于礦山固體廢棄物中含有大量的鋁、硅等元素,可以經(jīng)提取之后制作硅酸鹽建材。二是玻璃。
如在石英脈型的金礦和鎢礦中含有大量的石英,碳酸鹽礦含有大量的螢石、方解石、白云石,花崗巖型的尾礦都可以作為生產(chǎn)玻璃的原料和配料。三是微晶玻璃的制造。微晶玻璃又可稱之為玻璃陶瓷,是在基礎(chǔ)玻璃的基礎(chǔ)上進(jìn)行控制晶化而形成的特殊種類的玻璃。
它可以通過(guò)對(duì)金屬尾礦的回收利用而制作,微晶玻璃能夠用以建筑房屋的隔墻,其耐熱性和節(jié)能型都比較好。
四是鑄石。礦山固體廢棄物中含有大量的煤矸石和廢石,如果在礦山固體廢棄物中,含有花崗巖、白云巖、螢石、玄武巖、石灰?guī)r等,都可以將其作為鑄石的理想鑄石原料。在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中,鑄石是一種非常重要的生產(chǎn)原料,在一定條件下可以代替合金材料、鋼鐵等原料,具有很強(qiáng)的生產(chǎn)適用性。
4 結(jié)語(yǔ)
礦產(chǎn)資源的開(kāi)采,是一項(xiàng)關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事,在礦產(chǎn)資源的開(kāi)采過(guò)程中,應(yīng)以先進(jìn)的開(kāi)采技術(shù)和開(kāi)采設(shè)備,提高采礦的效率,控制礦山固體廢棄物的產(chǎn)生,減少生態(tài)環(huán)境的破壞。
目前,礦山固體廢棄物的處理方法主要有以下三種:堆置處理、復(fù)墾處理、填埋處理。隨著循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展理念的提出,礦山固體廢棄物的回收利用成為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,將礦山固體廢棄物進(jìn)行有效回收,不僅能為社會(huì)生產(chǎn)提供所需的原料,還能減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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礦山固體廢棄物的處理與利用【2】
[摘 要]我國(guó)冶金工業(yè)快速發(fā)展,促使礦山的開(kāi)發(fā)力度加大,隨之產(chǎn)生大量礦山固體廢棄物。礦山固體廢棄物污染包括露天礦剝離和坑內(nèi)采礦產(chǎn)生的大量廢石、選礦產(chǎn)生的尾礦和冶煉產(chǎn)生的礦渣等。
[關(guān)鍵詞]礦山 礦渣 固體廢棄物 處理 利用
1.引言
我國(guó)的礦產(chǎn)資源非常豐富,礦產(chǎn)資源總量大、在礦山開(kāi)采過(guò)程中,由于不合理的開(kāi)采利用,在日積月累中產(chǎn)生了大量礦山固體廢棄物。礦山固體廢棄物的來(lái)源主要有廢石、尾礦、粉煤灰等。
某集團(tuán)公司下屬幾個(gè)礦區(qū),主要生產(chǎn)非金屬礦產(chǎn),屬于中小采礦企業(yè),由于近幾年開(kāi)發(fā)量大,礦山固體廢棄物的總量呈不斷上升的趨勢(shì),產(chǎn)生了大量的礦山固體廢棄物,不僅造成了礦產(chǎn)資源的浪費(fèi),對(duì)生態(tài)環(huán)境也造成了很大的影響。
礦山固體廢物概括起來(lái)主要分為兩類:一類是尾礦,即在選礦加工過(guò)程中排放的固體廢物,其儲(chǔ)存場(chǎng)地稱之為尾礦庫(kù);另一類是剝離廢石,即在開(kāi)采礦石過(guò)程中剝離出的巖土物料,堆放廢石地稱之為排土場(chǎng)。
礦山固體廢棄物堆砌在土地表面,破壞地表的土地、自然景觀和植被,水土流失加劇,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。再者,由于尾礦和廢石的隨意堆砌,在干旱天氣下,固體廢棄物可能會(huì)產(chǎn)生大量揚(yáng)塵。對(duì)大氣造成污染。
2. 固體廢棄物的危害
2.1 固體廢棄物直接造成環(huán)境污染,破壞生態(tài)環(huán)境
該公司的下屬礦山是將從地下開(kāi)采的礦石運(yùn)輸?shù)铰短,?jīng)過(guò)初選,直接或二次加工成小顆粒運(yùn)輸?shù)郊庸S。由于該生產(chǎn)方式屬于粗放式加工生產(chǎn),在加工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生堆積在露天廠區(qū)外固體廢棄物。固體廢棄物沒(méi)有進(jìn)行有效的遮擋,會(huì)對(duì)廠區(qū)環(huán)境造成直接污染。特別是尾礦堆存需要占用大量土地。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)尾礦堆放占用土地達(dá)1300多萬(wàn)畝,隨著老的尾礦庫(kù)閉庫(kù),新的尾礦庫(kù)不斷增加,必將占用更多的土地。
固廢堆場(chǎng)如此大面積占地,盡管多為山坡地,但對(duì)植被的破壞仍然是十分嚴(yán)重的。不僅如此,堆場(chǎng)壓占土地,還會(huì)破壞地貌,造成水土流失和土壤涵養(yǎng)功能的衰減與退化。這些都可能使生態(tài)環(huán)境失衡。
2.2 固體廢棄物堆存造成嚴(yán)重的礦產(chǎn)資源浪費(fèi)
特別是礦石品位低,大多呈多組分共生,礦物堪布粒度細(xì),再加上選礦技術(shù)設(shè)備落后,管理水平低,因此,浪費(fèi)與固體廢棄物中的有用資源是相當(dāng)可觀的。
2.3 固體廢棄物堆存存在安全隱患
固體廢物易產(chǎn)生流動(dòng)、塌陷和滑坡,一旦發(fā)生事故,其造成的破壞是相當(dāng)巨大的。
3.礦山固體廢棄物的處理
3.1 固體廢棄物處理的目標(biāo)
固體廢棄物處理的目標(biāo)是無(wú)害化、減量化、資源化。根據(jù)該公司特點(diǎn),該公司生產(chǎn)加工的非金屬礦不含有害雜質(zhì),所以,該公司處理的目標(biāo)是減量化和資源化。
3.2 處理方法
3.2.1 堆置處理
該種處理方法即將礦山固體廢棄物直接堆放到指定的地方?梢圆扇∥驳V的半干堆垛。在礦山固體廢棄物堆放好之后,保持堆放物的穩(wěn)定,減少二次污染源,防止對(duì)水資源和大氣環(huán)境造成污染。
3.2.1 填埋處理
該種方法主要是為了防止在礦產(chǎn)資源開(kāi)采之后,形成大量的采空區(qū)的情況。
以上兩種方法是對(duì)固體廢棄物的處理,更為優(yōu)化的作法是礦山固體廢棄物的利用。增加效益,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
4.礦山固體廢棄物的利用
礦山固體廢物處理是為了減少礦山開(kāi)采過(guò)程中所造成的環(huán)境污染和生態(tài)破壞,但依據(jù)可持續(xù)發(fā)展理念,我們應(yīng)該采用合理、有效的工藝對(duì)礦山固體廢物進(jìn)行加工利用或直接利用。
針對(duì)該企業(yè)的特別,我們主要采取以下幾個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行利用。
4.1 制作建筑材料。根據(jù)礦山特點(diǎn),可以用尾礦經(jīng)提取之后制作硅酸鹽建材。
4.2 土壤改良劑。由于不合理的施肥和灌溉,為提高產(chǎn)量造成的土壤板結(jié),地力下降,重金屬含量嚴(yán)重超出其背景值等也造成了優(yōu)質(zhì)土壤的嚴(yán)重退化。由于該礦山的尾渣含有改善土壤的元素,可以做為土壤改良劑的原料之一。
4.3 微量元素肥料。
4.4 建立生態(tài)區(qū)?梢栽谖驳V排放區(qū)域建造一些陸地和人工濕地,種植植物,優(yōu)化周圍環(huán)境,恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)。
5.存在問(wèn)題
總體上,礦山固體廢物資源化綜合利用與無(wú)害化處理起步較晚,雖然不少礦山企業(yè)和科研院校做了大量工作,同時(shí)也也取得一定的成效,但總體發(fā)展不緩慢,仍存在一些問(wèn)題。主要有:
5.1 企業(yè)積極性不高
政府雖然制定了資源綜合利用減免稅的優(yōu)惠政策,但沒(méi)有具體制定針對(duì)尾礦和廢石利用的鼓勵(lì)性政策,導(dǎo)致不能充分調(diào)動(dòng)企業(yè)開(kāi)展固體廢物綜合回收利用的積極性。
5.2 固體廢棄物應(yīng)用領(lǐng)域較窄
目前我國(guó)礦山固體廢物的綜合利用大多局限于回收有用成分及用作生產(chǎn)建筑材料,高附加值產(chǎn)品少,沒(méi)有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。這也是導(dǎo)致企業(yè)積極性不高的另一個(gè)因素。
6.建議
6.1 倡導(dǎo)礦山企業(yè)清潔生產(chǎn)
該項(xiàng)主要是靠政府支持,通過(guò)各種政策及技術(shù)幫助來(lái)引導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行。努力實(shí)現(xiàn)固體廢物的減量化、資源化、無(wú)害化,推行清潔生產(chǎn),把固體廢物盡可能消滅在生產(chǎn)過(guò)程中
6.2 鼓勵(lì)發(fā)展固體廢物處理產(chǎn)業(yè)
鼓勵(lì)企業(yè)建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)系統(tǒng),建立與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)接軌的固體廢物管理與運(yùn)行機(jī)制,走向開(kāi)放與合作,實(shí)現(xiàn)企業(yè)化經(jīng)營(yíng),走產(chǎn)業(yè)化道路,發(fā)展中國(guó)的礦山經(jīng)濟(jì),改善我們的礦山環(huán)境。
7.結(jié)語(yǔ)
想要解決礦山固體廢棄物的這個(gè)問(wèn)題,是需要國(guó)家和地方政府、礦山企業(yè)、科研部門共同的攻關(guān)和開(kāi)發(fā)。礦山的固體廢棄物的產(chǎn)生既是我國(guó)礦產(chǎn)資源特點(diǎn)決定的,也是我國(guó)千百年礦業(yè)開(kāi)發(fā)的歷史積累,更是礦產(chǎn)資源利用不合理的結(jié)果,礦山廢棄物中含有大量未利用的寶貴礦產(chǎn)資源,但其開(kāi)發(fā)難度較高、技術(shù)含量較高、需求資金較大,所以更需要各個(gè)方面的共同努力,這樣才可以走可持續(xù)發(fā)展的道路。
參考文獻(xiàn)
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