有色金属行业的环境污染及治理措施探讨

克州生态环境局环境监测站 张陆伟,玉素甫江·塔来提

克孜勒苏柯尔克孜自治州(以下简称克州)作为新疆矿产资源储藏丰富的重要区域之一，其地处新疆天山南脉、昆仑山北麓和塔里木盆地西端的帕米尔高原上，因其90%以上区域为山区，素有“万山之州”的称号，基本探明有矿种55种矿、床点560余处，已规模开发利用矿产达15种之多且以有色金属为主。据统计，截至2017年底，克州现有矿山采选企业134家，其中有色金属采选行业28家，有色金属冶炼企业1家、黑色金属冶炼企业6家[1]。目前，克州有色金属涉及矿物探测、开采、选择、提炼、初步加工等较为完整的有色金属采选加工产业链，近些年来当地因有色金属企业生产规模不断扩展，在开采、加工等工艺方面长期延续传统工艺，矿山开采所带来的环境问题也日趋严重，必须引起重视[2],若不能及时有效解决上述问题，可能会对当地的经济稳步发展和较为脆弱的生态环境系统造成较大的影响。因此，及时对克州有色金属行业环境污染治理现状进行全面了解，制定出有效的应对措施，积极探索新的降低污染物处置路径，以减少有色金属采选行业对当地环境的污染程度，实现有色金属采选业可持续发展具有重要意义。

一、环境污染问题日益显现

（一）水体污染风险激增

目前，矿产资源开采及初加工业在克州工业企业总数的占比达40%以上，据统计，仅在“十三五”期间，克州矿山采选企业在矿产资源的开采过程中会添加一定量的选矿药剂，因此在排放的矿井涌水、洗矿废水及矿区的生活污水等工业废水中含有大量强碱、强酸和重金属等有害物质，具有易对周边地表径流及地下水源造成严重污染后极难分解、影响时间长等特点，潜在环境危害风险较大，就其排放量而言占工业废水比重较大，如铅锌冶炼企业在生产过程中，将产生大量的含铊废水，若废水中的金属铊含量超标[3]，同时在矿产资源的开采过程中，采选矿区生产废水有可能渗入矿产中的岩石造成地下水位降低且影响水质安全，如果有色金属采选矿区生产废水长期得不到及时有效治理，则会加速地表水土流失，极可能形成裸地，对周边土壤和植被造成二次污染，直接影响开采矿区周边的生态环境，严重时甚至会造成水资源的匮乏[4]。

目前有色金属采选及加工企业在各工艺生产中废水均排至尾矿库临时储存，实现循环利用零外排。鉴于克州有色金属采选企业及尾矿库多与地表径流距离较近，倘若企业工业废水泄露极可能排入周边的河流或土壤中，最直接会造成河流中的鱼类及其他生命体的生活环境发生巨大改变，甚至危害到它们的生命；若工业废水流入土地中，那么废水中的有害元素会通过农作物、畜禽等生物食物链最终富集在人体内，严重威胁当地居民的身体健康。

（二）地表植被破坏严重

有色金属采选矿区多位于克州生态环境极为脆弱的高海拔山区，以位于乌恰县康苏矿区的新疆紫金锌业有限公司的露天采选为例，其在开采作业过程中，首先要剥离矿脉表层覆盖的所有植被，因此会较大程度地破坏原址地表植被环境，若后期采选结束后不加强植被恢复力度，同时在冶炼工艺中排放的大量尾渣和品位较低、利用率不高废矿石，容易在矿区周围的地表等地方大量堆积，不仅会造成土地资源的大量浪费，还会对固废堆积区周边地表植被正常生长具有明显抑制作用，进而对局部高原山地植被生态平衡产生显著影响。

（三）工业废气影响健康

有色金属采选及冶炼企业在矿山开采过程中会采取爆破、碎石、运输、加工、燃料燃烧等固定工艺程序，期间会产生大量的有害气体。这些废气可根据其物理及化学性质大致分为三类:（1）在采矿、选矿过程中产生的大量的无组织粉尘类；（2）在有色金属的冶炼过程中产生的多为含硫、含氟、含氯的冶炼废气；（3）在高温冶炼时会有含镉、汞等的有毒有害气体随二氧化碳一并从排放口排出。据统计，“十三五”期间，克州有色金属采选及加工企业累计工业粉尘无组织排放达2万余吨，废气污染物达标排放率仅为80%，工业废气污染会对产业工人造成呼吸道伤害，尤其是有害气体及粉尘吸入人体肺部后，轻则引起咳嗽、发炎，重则致命，若不及时进行有效治理，企业及周边居民的健康生活将无法得到保障。

（四）固体废物大量堆积

通常情况下，矿产一般都包含在围岩结构当中，在开采过程中，需要围岩结构完成清理之后，才可以进行指定矿产结构的开采活动[5]。有色金属采选及加工业在开采、运输、冶炼过程中会产生大量废弃矿石、尾矿尾渣及冶炼工艺环节中的炉渣、煤渣等固体废弃物。这些固体废弃物中含有许多有害物质，若这些废弃物不经过任何处理直接投放在自然环境中，会对堆放区周边土壤及地下水造成严重污染。

二、环境污染有效治理路径

（一）引导企业牢固树立守法意识

全州各级政府职能部门重点将《环境保护法》《环境影响评价法》《固体废物污染环境防治法》《水土保持法》《矿产资源法》《土地复垦法》《矿山地质环境保护条例》《矿山地质环境保护规定》《矿山安全法》等相关法律法规作为重点宣传内容，持续加强“谁执法谁普法”的送法普法到企业一线活动力度，只有有色金属采选企业严格地遵守并在法律法规的制约下有序开展开采与管理工作，确保矿产资源的开采过程全面做到有法可依、违法必惩的思想意识，进而促进了克州矿产资源开采可持续性发展，实现人与自然的和谐发展。

（二）加大监管力度，健全责任体系

通过加强行政监督管理力度，能够加快相关政策的落实进度，有效提升制度管理的应用价值[6]，克州各级政府必须要发挥日常监督职能作用，对各职能部门日常工作作出严格要求。对克州有色金属采选及冶炼行业企业进行强化监督日常管理，不仅可以使矿产资源的开采更具科学性、合理性、规范性，同时还能使当地生态环境得到有效地保障，促进克州矿产资源的循环利用。因此，各级环境监管人员要充分认识环境监督管理工作的重要性，生态环境主管部门作为直接的监管机构要及时全面地对相关行业进行执法监管、对监管过程中发现企业存在有违规操作，污染超标的情况，必须第一时间对其进行严厉惩罚，严重者责令其停工整顿；对违规企业收取的罚金可以奖励给那些连续表现良好的企业，用于其研发治污技术。

（三）加大技术创新力度，实现资源综合利用。

积极引导有色金属采选及冶炼企业持续加大治理资金投入力度，既能提升矿产资源开采效率，同时还能提高矿产资源的开采质量，进而降低开采过程中的污染程度，降低其对周围生态环境造成的影响。加大对有色金属采选及冶炼企业的新技术应有和治理设备的投资力度，是减轻对生态环境造成破坏的重要举措[7]。基于此，要积极引导有色金属采选及冶炼企业大力推广支持新的采选技术的应用，加大克州天山水泥有限公司、克州青松水泥有限公司等重点行业与有色金属冶炼的关联性，实现生产设备、采矿技术、选矿技术和工业固体废弃物“减少污染物、资源循环再利用”综合利用技术的结合与创新。尽量选取绿色技术，让有色金属采选企业的环境损失降低到最小；多应用新工艺新技术，通过有色金属干法筛选、锌冶炼企业废水去除重金属的“化学沉淀+生物制剂”技术的推广应用等节水途径减少水资源浪费；开发少废的工艺技术，减少在开采提炼过程中产生的废弃物；对于矿区生产中产生的废弃物要对其进行分类，先将其含有的有价金属及能源等进行提炼再利用，最后将无用物进行去污染处理再排放。

通过做好资源回收利用，既能提高有限矿产资源的综合利用效率，还能缓解资源紧张的问题。例如位于克州乌恰县的新疆紫金有色有限公司，其为露天开采的有色金属矿山企业，必须要推广剥离、排土、造林一体化技术，减少矿物开采对原有植被的伤害。又如那些使用水力进行开采的矿区，为减少水资源浪费，应该建立完善的污水治理体系，采取循环利用的开采技术。为减少固体废弃物，应大力推广填充采矿工艺技术，尽量让那些开采产生的废石不出矿井，最大限度地使废矿石在井内进行消化，或可将废弃物填充到开矿造成的地下空矿区，既减少了遗弃的固体废物量，也能够将这些废石循环利用，提升其工业价值。

（四）结合实际及时制定应急预案，提高预防次生灾害自救能力

有色金属采选企业在矿产资源开采期仍需加强对矿区及周边环境的监测和管理工作。首先，在矿产资源作业区开采结束后，企业需要对矿坑及矿口周边生态环境恢复治理效果进行监测，可具体在开采区域合理设置若干个监测点，设定监测频次，定期监测并观察矿区的生态环境变化，从而及时发现可能会出现的滑坡、泥石流等地质灾害，结合实际定期修订企业突发环境事故应预案相关内容，及时采取有效的预防措施进行有针对性的防治,以提升企业在预防次生灾害事故的自救能力和修复矿区局部生态环境工作的重视程度，最终达到强化矿山的生态环境治理效果；其次，矿产采选及冶炼企业还可应用GIS技术、遥感技术，实现对矿山地质环境的动态变化规律进行分析和监测，掌握矿山环境变化的未来趋势，根据分析结果制定相应的预防措施，保证矿山开采的生态效益[8]。

三、结语

综上所述，有色金属采选及冶炼行业在为克州稳定就业和经济稳步发展提供支持的同时，也带来了一定的环境污染问题，就近期而言，有色金属行业的“三废”虽得到一定程度的有效治理，但其依旧是“三废污染”的主要来源之一。全面了解有色金属行业污染现状、重视其污染问题、有效解决“三废”问题对有色金属行业的可持续发展，构建生态和谐人民健康的生活环境至关重要。因此，全州各级政府要加强对有色金属行业的监督管理，企业要加大技术投入，树立全民绿色发展意识，对实现有色金属行业的可持续性发展意义重大。