APP下载

河南省有色金属矿采选行业土壤污染防治对策研究

2019-09-10施烈焰易军王珂珂

河南科技 2019年19期
关键词:土壤污染防治措施

施烈焰 易军 王珂珂

摘 要:有色金属矿采选行业在河南省国民经济中占有重要地位。但是,多年持续的矿产资源开发利用,对土壤环境造成了一定程度的危害。由此,本文首先分析河南省有色金属矿采选行业发展现状、污染排放情况,然后探讨有色金属矿采选行业对土壤环境的影响,最后提出有色金属矿采选行业的土壤污染防治对策。

关键词:有色金属矿采选;土壤污染;防治措施

中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2019)19-0147-03

Abstract: The non-ferrous metal mining and mining industry plays an important role in the national economy of Henan Province, but the development and utilization of mineral resources for many years has caused a certain degree of damage to the soil environment. Therefore, this paper firstly analysed the development status and pollution emission of Henan non-ferrous metal mining and processing industry, then discussed the impact of non-ferrous metal mining and processing industry on soil environment, and finally put forward the prevention and control measures of soil pollution in non-ferrous metal mining and processing industry.

Keywords: non-ferrous metal mining;soil pollution;control measures

河南省是全国重要的有色金属矿产资源大省,目前已发现金属矿产43种,已有探明资源储量的金属矿产有35种,优势金属矿产为钼、金、铝、银等[1]。河南省有色金属矿产资源集中度较高,已查明资源主要分布在京广铁路以西的太行山、小秦岭、熊耳山、桐柏山和伏牛山等丘陵、山区,少量分布在豫南大别山的丘陵、山区。金、银、钼、铅和锌矿主要集中在小秦岭、熊耳山、桐柏-大别山等3个集中区内。依托有色金属矿产资源优势,河南省有色金属矿采选行业得到了长足发展。本文主要分析河南省有色金属矿采选行业发展现状、污染排放情况及有色金属矿采选行业对土壤环境的影响,并提出有色金属矿采选行业对土壤污染的防治对策。

1 河南省有色金属矿采选行业现状

1.1 有色金属矿采选企业数量及分布

《河南省统计年鉴》(2007—2016年)统计了河南省有色金属矿采选行业的主营业务收入(见表1)。由表1可知,2007—2016年的10年间,有色金属矿采选行业的主营业务收入總体呈现逐年增加的趋势,占全部重点行业主营业务收入的比重在1.99%~2.93%。

从河南省涉重金属企业排查数据(见表2)可知,河南省共有有色金属矿采选企业538家,主要分布在豫西、豫南的山地和丘陵地区,企业数量较多的省辖市有洛阳市、三门峡市、南阳市、平顶山市和信阳市等。其中,洛阳市以钨钼矿、铅锌矿、金矿采选为主,主要分布在栾川县、嵩县、汝阳县等地;三门峡市以金矿、铅锌矿、钨钼矿采选为主,主要分布在灵宝市、卢氏县等地;南阳市以金银矿、铅锌矿、铜矿采选为主,主要分布在内乡县、桐柏县等地;平顶山市以铜矿、金矿、铅锌矿采选为主;信阳市以铅锌矿、银矿采选为主。

1.2 有色金属矿采选行业污染排放情况

根据《河南省重金属污染防治工作实施方案》,有色金属矿采选行业为河南省重金属重点防控行业。《河南省统计年鉴》(2013—2016年)统计了有色金属矿采选行业近年来废水及废气排放情况(见表3)。由表3可知,2013—2016年,有色金属矿采选业废水排放量总体呈增加趋势,废气排放量呈现先增加后减少的趋势;从污染排放占全部重点行业的比例来看,有色金属矿采选业废水占比在1.70%~2.22%,废气排放量占比在0.02%~0.03%。

2 有色金属矿采选行业对土壤环境的影响

2.1 主要污染途径

有色金属矿矿体赋存的重金属是矿区及周边土壤污染的主要来源[2],采选过程中添加的提取剂是土壤污染的另一来源。有色金属矿采选业对土壤造成污染的途径主要有大气沉降、地表产流、淋滤下渗和事故排放[3]。重金属可以气溶胶的形态进入大气,经过自然沉降和降水进入土壤。废石和尾矿中的重金属经风化、氧化聚集[4],降水沿地表地势形成漫流,进入废石场和尾矿库,废石和尾矿中的重金属通过空隙下渗进入土壤或形成地表产流。含重金属的选矿废水可以通过地表产流直接进入土壤,或者汇入河流后通过污水灌溉途径进入农用地,从而造成土壤污染。此外,黄金采选过程中,曾采用混汞法提金,即利用汞液作为提取剂从矿石中提取黄金,含汞废液或废渣若处置不当,也可能造成土壤汞污染;氰化法提取黄金过程中若处置不当,也会造成氰化物污染土壤。

2.2 主要污染特征及危害

有色金属矿采选业造成的土壤污染往往是多种重金属的复合污染,重金属污染物中通常包括镉、铅、汞、砷、锌、铬、铜和镍等。重金属是一类毒性强、难降解、易累积的元素,其中毒性较大的有Cd、Hg、As、Pb和Cr等,为人熟知的“痛痛病”“水俣病”等均是由重金属污染引起的。土壤重金属污染具有隐蔽性和滞后性,不易被发现,需要通过检测才能发现,而且其危害通常会滞后较长时间。土壤中的重金属可以通过“土壤—农产品—人体”食物链富集于人体,也可以通过淋滤、地表产流作用进入地下水、地表水,进而威胁人体健康安全。土壤中高浓度的重金属能危害土壤生态环境,影响植物生长,还能在生物体内富集并转化为毒性较大的甲基类化合物。

已有文献表明,在豫西、豫南等有色金属矿业活动较多的地区,当地土壤已经受到一定程度的重金属污染[5]。河南省环保厅出台了《河南省涉重金属重点行业污染防控工作方案》,要求深化栾川、洛宁、汝阳、嵩县、卢氏、灵宝、桐柏和南召等重金属矿产资源开发利用集中区域污染防控[6]。

3 有色金属矿采选行业土壤污染防治对策与建议

3.1 坚持预防为主、保护优先、风险管控的原则

《土壤污染防治法》和国务院《土壤污染防治行动计划》均明确提出,土壤污染防治应当坚持预防为主、保护优先、风险管控的原则,这将是今后开展土壤污染防治工作的指导方针和基本遵循[7]。坚持预防为主的原则,就是要根据土壤污染产生的原因及特点,预先采取有效的防范措施,尽可能避免或减少土壤污染问题的发生;坚持保护优先的原则,就是要把土壤保护放在突出位置,优先采取保护措施,避免土壤受到污染;坚持风险管控的原则,就是要对已经受到污染的地塊采取有效措施,以控制风险,保证受污染地块的安全利用。

3.2 推行清洁生产

有色金属矿采选行业生产工艺复杂、单位产品能耗高、“三废”产生量大。清洁生产是将综合性预防的环境战略持续地应用于生产过程中,尽量节约原材料和能源,提高有色金属矿产资源利用率,降低末端治理投资,促进行业可持续发展。推行清洁生产能从源头上减少污染物的排放,降低污染物的数量和毒性,可提高矿产回收利用率,削减采选矿过程中的耗电量、耗水量,减少废水、扬尘和尾矿排放量[8]。

3.3 加强污染防治

一是大力推进固体废物综合利用,降低固废污染土壤的可能性。有色金属矿采选行业产生的固体废物主要为开采过程中剥离的废石和选矿过程中排放的尾矿。对于该污染,可根据废石的理化性质和重金属含量,合理确定综合用途,如以石英为主的尾矿可用于制砖,以方解石、石灰石为主的尾矿可用于制作水泥的原料;以氧化硅为主的尾矿可用于制作耐火材料等。

二是加强选矿废水治理。有色金属矿选矿废水通常含有重金属,未经过达标处理就排入环境,可能会对土壤造成污染,因此需要采取废水治理措施控制重金属排放。目前,常用的废水处理方法有沉淀法和浓缩分离法。有色金属矿采选企业应根据实际,选用经济可行的废水治理措施。

三是加强采选粉尘治理。主要是控制矿石破碎加工、筛选及输送过程中产生的粉尘,可以采取产尘环节密闭、喷雾洒水抑尘、根据实际选用布袋除尘器和湿式除尘器等措施。

3.4 加强尾矿库治理

有色金属矿尾矿库中的重金属会向环境中释放迁移,从而影响土壤环境[9]。控制尾矿库重金属释放的途径主要有尾矿渣压滤后干渣堆存,减少渗滤液产生量;降低尾矿渣毒性,如对黄金氰化尾渣采取破氰处理等;按照技术规范做好防渗,减少渗滤液下渗污染土壤;闭库后做好生态恢复与重建,防止尾矿的流失及淋溶污染。

3.5 开展土壤污染风险管控

对有色金属矿山周边的农用地土壤质量进行监测,对照《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)判定土壤环境质量类别,实行分类风险管控。当重金属含量介于风险筛选值和管制值之间时,原则上应采取农艺调控、替代种植等安全利用措施;当重金属含量超过风险管制值时,原则上应采取禁止食用农产品、退耕还林等严格管控措施[10]。

3.6 开展土壤污染修复

对有色金属矿山重金属污染土壤进行修复是将污染物从土壤中移出的根治性方法。目前,矿山土壤重金属污染修复主要有物理法、化学法和生物法三大类[11]。物理法主要包括客土和换土法、分离修复法、隔离法和热力修复法等;化学法主要包括化学固定法、土壤淋洗法和电动修复法等;生物法主要包括植物萃取法、植物挥发法和微生物修复法等。

参考文献:

[1]河南省人民政府.河南省矿产资源总体规划(2016—2020年)[EB/OL].(2018-08-23)[2019-05-20].https://www.henan.gov.cn/2017/12-27/249361.html.

[2]张文江.大型金属矿山环境污染及防治研究[J].资源节约与环保,2013(1):67-68.

[3]周巧玲.矿山土壤重金属的污染及防治策略初探[J].科技与企业,2015(21):131.

[4]黄燕.金属尾矿库扬尘影响分析及污染防治措施建议:以金矿尾矿库为例[J].化学工程与装备,2009(7):218-219,160.

[5]河南省环境保护厅.河南省涉重金属重点行业污染防控工作方案[EB/OL].(22018-10-11)[2019-05-20]. http://www.hnep.gov.cn/xxgk/hbwj/yhw/erlingyiba/webinfo/2018/10/1538125329236872.htm.

[6]中原经济区发展战略环境评价:河南省区域环境质量现状及演变评估报告[R].郑州:河南省环境保护科学研究院,2013.

[7]罗清泉.中华人民共和国土壤污染防治法释义[M].北京:中国民主法治出版社,2018.

[8]王仁芳.有色金属矿山清洁生产审核分析[J].湖南有色金属,2010(1):45-48.

[9]黄羽飞.两个多金属硫化矿尾矿库重金属污染及防治[J].有色金属,2011(1):127-130,136.

[10]生态环境部,国家市场监督管理总局.土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行):GB 15618—2018[S].北京:中国标准出版社,2018.

[11]李青,周连碧,祝怡斌.矿山土壤重金属污染修复技术综述[J].有色金属工程,2013(2):56-59.

猜你喜欢

土壤污染防治措施
论土壤污染防治中的公众参与的保障
重金属土壤污染的植物修复技术研究进展
黔西北某炼锌渣堆场周边土壤及农产品重金属污染研究
分析工民建施工中墙体裂缝的防治措施
煤矿井筒装备防腐涂料的选择和施工
对某鸡场鸡白痢发病情况的调查及防治效果的分析
浅析建筑地基不均匀沉降问题的防治措施
蝴蝶兰软腐病的防治
水产养殖中病害的防治措施分析
土壤污染的危害与防治