浅谈环保设备处理工艺及污染物的治理方法

摘 要：有色金属的选矿工程后期，伴随着尾矿的处理问题。目前，尾矿的处理方式为借助多级泵站技术，将其集中存放于距离选矿地点较远的地带。这种运输方式在高山地区的推广使用中面临着诸多技术难题。不仅耗费大量的人力物力，还会带来严重的环境污染问题，严重违背了建设资源节约型、环境友好型社会的初衷。有色金属选矿工程中的环境问题亟待解决。文章作者以有色金属选矿项目为研究对象，重点研究了其后期的环保设施技术问题以及污染物的处理状况。

关键词：有色金属；选矿项目；环保设备处理；污染物治理

引言

矿业开采活动往往会给矿山带来一系列的环境问题，有色金属的开采亦是如此。当前，我国提倡建设资源节约型、环境友好型社会，然而有色金属选矿项目所带来的环境问题却依旧未得到合理有效的解决，带来巨大环境压力。究其原因，有色金属的矿藏所在地的位置十分独特，同时，采矿活动过程中和后期会带来的大量废弃物。目前，经济社会的发展带来了诸多环境问题，环保压力巨大。然而有色金属矿藏的开采活动持续进行，必须及时控制污染源，缓解环境污染。我国出台的《矿产资源法》明确指出，在矿藏开采活动中要注意环境保护，保持高度的环保意识，尽量减少环境污染事件的发生，在开工前要对开采活动的后期环境影响做出全面的预估和评价。为了解决有色金属选矿项目的相关环境问题，本文从环保处理技术和污染物处理出发，研究了在有色金属选矿中的环保技术问题。

1 有色金属选矿项目对生态环境的影响

工业活动由于涉及诸多物理、化学、生物过程，往往会带来各类污染问题。其中，有色金属的矿藏开采项目对于当地的作物植被情况、土壤组分、地表土质、地面稳定性等均有长期影响。在开采活动结束之后，往往当地环境还需要很长的一段时间才能恢复。环境的脆弱性和采矿活动的破坏性要求，采矿活动中必须采取相应的环境保护措施，减少对环境的破坏程度。

第一，有色金属的矿藏开采严重影响了矿区的地形地貌。矿藏活动需要诸多工程共同完成，建立作业平台，挖掘矿井、修筑矿场、埋设各类管理等等，这些过程对于地表和地下环境都有所影响，如破坏植被、影响地下水、破坏地质结构等。另外，采矿活动所产生的各类废弃物需要在大面积的土地上进行集中处理，占用土地资源，改变了原有的地形地貌情况。

比如，以一个铁矿为例进行说明。若其年平均产矿量为60万

吨，按照1：2.5的剥采比计算产生的废石量约为150万吨，以及尾矿约为140万吨，这些废弃物所需要占用的土地面积巨大。同时，采矿活动会破坏岩体结构的完整性，随着开挖工程的进行，失衡的岩体在重力的作用下，会朝着开挖临空面方向发生一定程度的位移变形，破坏岩体的整体性和稳定性。工程结束的一定时间后，采空区还将发生塌陷，带来岩体的裂缝、断层和陷落，支离破碎的岩体使得整体地势变得起伏不平，以采矿场为中心的大面积区域的地形地貌都发生巨大改变。同时，铁矿的开采一般采用坑采的形式进行，所形成废石库、尾矿库必将大大改变天然的地形地貌。大量的地质资料表明，此类规模的铁矿开采可以改变矿区内30余亩区域的地形地貌。

第二，有色金属的矿藏开采影响了地表各类动植物的生存情

况。采矿活动的大兴土木，改变了地表和地下的原有地质形态，改变了原有的土壤特性，从而影响了地表植被的生存情况。岩体的塌陷情况，会破坏岩体天然的属性结构，改变原有地质层内包气带的含水量和水势情况，减少表层土壤的含水量。土壤水分是地表所生长的农作物、各类植物生长中不可缺少的，一旦被破坏，植物的生长能力也会大大降低。同时，各类废石库、尾矿库的产生不仅占用大量土地，还会阻碍植被的生长。另外，地表形态经过风蚀作用的影响会再次被改变。

第三，有色金属的矿藏开采影响了地下回的水质状况。地表水是地下水的主要补给来源，地表水一旦遭到破坏，也必然影响地下水的水质状况。地下水主要是在地下的各种空隙中流动，流动速度极慢，故溶解于地下水中的污染物的扩散和移动速度也极慢。同时，地下水的检测较不完善，使得地下水水质改变发生后不能被及时发现，污染物的存在不能被及早检测出来，因此，往往被检测到时后果已经非常严重。地下水的可控性较弱，一旦发生污染也难以治理。采矿所产生的尾矿砂会被雨水携带，进入地下水系统中，破坏水环境；采矿所修建的坑道会使污水进行整体水环境中。地下水的诸多属性提醒我们在开采有色金属时，一定要对产生的所有的废渣、废水进行科学合理、及时有效的处理，防止其破坏地表水和地下水系统，防止水资源的破坏和浪费事件的发生。

2 环保设备处理工艺及污染物治理——水隔离矿浆泵的应用为例

有色金属的选矿工程后期，伴随着尾矿的处理问题。目前，尾矿的处理方式为借助多级泵站技术，将其集中存放于距离选矿地点较远的地带。这种运输方式在高山地区的推广使用中面临着诸多技术难题。不仅耗费大量的人力物力，还会带来严重的环境污染问题。水隔离矿浆泵可以解决这一技术难题。

水隔离矿浆泵的主要工作原理是借助隔离装置，剝离开清水泵输出的清水和要输送的矿浆，整个过程的动力来源于高压清水泵。同时，矿浆获得高压清水泵的能量后，可以顺利被输送至相应的储存位置。整个泵包括以下组件：6台由液压驱动的清水阀；PLC可编程自动控制器；3个隔离罐和4个浮球共同构成的隔离装置。在工作时，由PLC控制器做控制，6台清水阀在事先编制好的程序的控制下，将3个隔离罐内的浆体排出且出入高压清水，同时将低压清水输送至水箱中。6台逆子阀控制浆体的注入和排出。

隔离装置是水隔离矿浆泵的关键部件，在混浆和清水流失（水封水）方面起着重要作用。清水泵的使用寿命与混浆问题相关，过少的水封水将导致浆体不能顺利进入清水中，产生混浆；而过多的水封水，又会造成清水的耗费，降低浆体的浓度，能源利用率降低。结合历史经验，经过大量的理论分析，计算出了最佳水封水流速。不大于5.0%的水封水能够恰好维持水隔离矿浆泵进行正常的水封水，不产生混浆。经过水隔离矿浆泵的多个系列产品在有色、黑色、化工、黄金等行业的应用，使用效果都较好。

丰富的有色金属矿藏是我国珍贵的矿产资源。同时由于矿藏地点的独特性，采矿过程产生废弃物的必然性，环保技术的滞后性，导致在矿藏开采过程的环境问题愈加严重，尤其是对水环境的污染和破坏。这是一项必须面对和必须解决的问题。本文以有色金属矿藏开采所带来的污染问题为研究，探讨了水隔离矿浆泵在采矿后环保工艺和污染物治理方面的应用，以期指导环境保护问题。

参考文献

[1]陆心丹，孔繁华.浅谈环保设备及其开发[J].一重技术，2000（1）：11-12.

[2]徐光.浅谈绿色环保设备——新一代二氧化氯发生器在饮用水处理中的应用与推广[J].城镇供水，2008（4）：99-100.

[3]宋外锋.浅析环保设备设计优化及发展[J].企业技术开发，2013（17）：69-70.

作者简介：周德柱（1986，09-），男，民族：汉，籍贯：江苏省盐城市，当前职务：职员，当前职称：助理工程师，学历：硕士，研究方向：环保设备研发。