露天采矿开采工艺过程粉尘污染与防治策略
2021-11-30宫永吉
宫永吉
(黑龙江陆玖矿业有限公司,黑龙江 齐齐哈尔 161100)
为了保证施工现场的环境,提高整体工作水平及效益,在露天采矿从开采工艺过程中,采取合理粉尘污染防治策略具有重要意义[1]。在现代信息技术的推动下,粉尘防治技术愈发完善与广泛,为了有效提高其工程建设的有效性,就应当针对露天矿开采工艺粉尘污染来源合理制定相关防治工作,同时相关单位也应当积极完善自身管理制度,对矿场实际情况展开针对性管理,并采取科学有效的措施来对其周围环境展开治理,从而起到良好的防尘效果,对露天矿场整体环境的治理具有重要意义。
1 粉尘污染与防治的意义
粉尘污染防治工作能够有效保护施工现场环境,实现各项管理措施的有效落实,能够为工作人员提供更加良好的工作环境。通过粉尘污染防治工作能够将周围环境污染状况降到最低,而且有效践行我国可持续发展战略,在一定程度上能够提高工作效率[2]。在露天矿开采过程中,要积极落实相关防治策略,保证其可持续发展目标,能够得到有效落实,并将其防治措施贯彻到每一开采环节之中,从而能够降低污染防治工作的作用充分发挥出来,保证在运行期间能够起到良好环境污染防治效果,同时也能够为露天矿产开采的提供可靠的依据,为矿山开采工作的有效进行提供良好基础,也能够保证矿山企业的经济效益,维护其整体发展状况,促进矿产开采工作的有效进行。
2 露天矿开采工艺粉尘污染来源
为了保证露天矿开采工作的有效进行,就要积极降低其周围的污染,保证周围环境维持基本的状态,可以有效提高矿产开采工作的综合效益,加强粉尘防治工作有效性,推送露天矿产开采的进行[3],因此,加强粉尘污染防治具有十分重要的作用,为了实现污染防治工作的有效进行,首先就要明确污染来源,主要包括以下四个方面:
2.1 钻孔
钻孔作业就是通过利用机械能来冲击矿山,并利用其磨削和剪切功能作用将岩体破碎,使得矿山的岩体能够处于粉状的状态,但是在此期间就会导致其出现粉尘的情况,使得矿山的周围环境受到污染。
2.2 爆破
露天矿开采作业一般会采用爆破的方式来采取相关原料,例如利用埋设炸药或者安置雷管的方式来引爆整个山体,从而达到采矿的目的。但是在此过程中就会产生大量的粉尘,而且在爆破过程中,粉化的岩体就会充斥整个空间,造成严重的污染[4]。
2.3 装载
在基本开采工作完成后,露天矿采装工作就要有序进行,在采装过程中,一般会运用电铲来进行抓料,由于部分岩体已经被粉化,在采抓过程中就会造成粉尘污染的状况,而且电铲再向矿车进行装卸时也会造成污染的情况,粉尘飘在空气中,从而出现粉状物质污染大气的情况,形成粉尘污染。
2.4 运输
矿山道路条件并不良好,而且还在铺设过程中一般采用砂石等材料铺助而成,在运输车辆经过矿山道路时,就会导致路面的尘土飞扬,形成粉尘污染的情况。道路扬尘的情况与车辆超载、车速或者道路质量不佳等情况密切相关,因此,为了有效缓解尘土污染的情况,就要针对性地采取解决措施。
3 露天矿开采工艺粉尘污染成因及危害
3.1 粉尘污染主要成因
在露天矿场开采过程中,由于其土地地质结构较为稳定,开采人员难以轻易地对其进行分割及采取,因此就需要结合当地的实际情况及作业需求,通过爆破机械挖掘等方式来开展矿山开采作业,将矿体完成分割后,就会进行后续的装卸运输工作[5]。但是在矿山开采及装卸运输过程中,就会造成粉尘污染的情况,降尘虽然可以能够在短时间内降低其污染程度,但是也会在一定程度上造成露天矿场作业的复杂性,而且飘尘具有稳定性的特点,在空气中会存在长时间漂浮的情况。由于在钻孔及碎石作业过程中产生的飘尘,而且通过爆破工作就需要采取降尘的方式,通过采取有关机械设备对其进行加工,并将形状统一的石方运输至指定地点,而后在二次加工,从而导致矿场出现二次污染的情况。
3.2 粉尘污染危害
3.2.1 严重影响工作人员身体健康
在矿山开采过程中产生的粉尘是可吸入的颗粒物,而且由于其直径较小,颗粒物并不稳定,从而就会被人类所吸入。这就意味着对于工作人员来说,在现场施工时就会吸入大量的粉尘颗粒物,而且此类科目物并不能被人类身体所分解,在人体的肺部就会产生沉降,导致工作人员出现慢性咽炎,甚至尘肺病的情况,严重的人会出现肺部慢性纤维化疾病,严重影响了工作人员的身体健康,而且此类疾病并不能被治愈,对工作人员生活形成了不可磨灭的影响[6]。
3.2.2 破坏当地生态环境
粉尘具有可吸附性的特征,在漂浮过程中会与空中的物质进行结合,而且受到风力的影响,就会造成粉尘扩散的情况,在扩散过程中,由于大气中各类污染物的有效结合,就会造成有毒物质传播,就会对周围生态环境造成严重影响,范围内的植物及动物都会遭到严重的损害,这就造成了当地生态系统的平衡性被破坏的状况,范围内的生物难以生存,而且此种发展状态与我国可持续发展战略相悖,虽然能够有效提高矿产企业的经济效益,但是并不可取。
4 露天矿开采工艺粉尘污染防治策略
4.1 钻孔与爆破开采工艺污染治理
4.1.1 洒水降尘
在露天矿场进行包括的过程中,开采人员一般会在其矿体内埋置炸药,而且会实现在其周围区域喷洒水,在矿山爆破过程中,能够有效起到降尘的作用。但是通过洒水的方式来防治粉尘污染会对其砂石品质造成一定的影响。而且如果一旦洒水量过大,就会造成后续开采工作设备出现堵塞的情况,甚至出现运行故障。由于目前我国大多数露天矿场在开采过程中采取的加工方式过于粗放,洒水降尘的防治策略是当前经济性最高的方式。
4.1.2 旋风除尘
在露天矿场进行开采过程中,开采人员一般会在其风口位置,安装旋风除尘器及相关设备。在爆破作业阶段通过运行此设备能够起到降尘的作用,并将产生的粉尘吹散,使得施工现场粉尘污染情况能够有所降低。而且旋风除尘器设备所产生的风力会与采石场的,自然风产生碰撞,在对流的情况下能够有效提高除尘的效果。但是此种与防治策略除尘效率较低,而且需要较大的经济投入,在后续粉尘处理标准检测中并不能符合实际需求,同时也不能够从根本对粉尘展开防治。
4.1.3 雾炮除尘
雾炮除尘就是指开采人员在爆破作业阶段中,通过运用除尘雾炮机来向其高空喷射水雾,水务直径大小与粉尘的直径大致相同。高压喷雾在与粉尘颗粒接触时会产生吸附反应,能够有效提高粉尘的沉降率,加快其沉降速度,从而有效降低粉尘污染状况。而且雾炮除尘防治策略具有成本低、除尘效率高的特点,也不会对矿场终于环境造成二次污染,更适用于我国目前露天矿场粗放式工艺,起到良好的污染防治作用。
4.1.4 泡沫除尘
在露天矿场爆破环节,开发人员会在除尘水管及压风管内添加适量的添加剂,然后再操作相关的发泡设备,使得除尘水管能够在露天矿场内喷射大量的泡沫。在泡沫沉降过程中,能够与露天矿厂的粉尘形成吸附,并在沉降过程中能够有效加重粉尘重量,提高其沉降速度,避免出现粉尘在沉降过程中出现扩散的情况,既然能够有效避免二次污染的情况。泡沫除尘策略能够有效解决粉尘扩散的情况,加快粉尘颗粒的沉降速度,同时设备的操作较为简单。但是泡沫设备的应用成本较高,而且消耗量较大,企业需要投入大量的资金,而且一旦添加剂失衡都会影响泡沫除尘的实际效果。
4.1.5 完善人员防护措施
在降低粉尘污染过程中,要完善人员的防护措施,由于在粉尘污染防治时,粉尘会对工作人员身体健康造成一定的损害,企业应当给防沉工作人员配备防尘口罩并加强其舒适度。在选取口罩时,要保证其能够符合相关标准,同时也应当考虑工作人员佩戴口罩的时长,优先选择舒服的材质,保证口罩的透气性也要确保其覆盖全面,避免开采人员在工作过程中出现过敏或者透气性较差的情况。此外,矿产单位应当对其私自取下口罩的行为加强管理,通过相应的方式来控制企业粉尘防治作业的安全性,保证工作人员的身体健康。
4.1.6 选择合理的爆破时机
选择合理的爆破时机是加强粉尘污染防治工作效果的有效手段。例如在露天矿场爆破过程中,会产生较强的自然风,在此种情况下就应当及时取消破作业,如若实施爆破,就会在自然风的影响下产生飘尘的情况,而且会在四周区域形成扩散。因此,在包括过程中,就应当结合当地的实际地理情况,优先选择无风天气或者自然风力较小环境条件,然后再组织开展矿山爆破作业。
4.2 铲装开采工艺污染治理
4.2.1 物料喷水
在对石方加工运输时,由于运输环境及机械设备之间会产生一定的碰撞,从而会对其整体结构造成一定的损坏,进而造成周围环境产生粉尘飞扬的情况造成了严重的生态环境污染,从而威胁了工作人员的身体健康。针对于此种情况,在对土石方进行加工装卸时,就应当在物料上适当的洒水,提高物料的湿度以及粉尘的实际重量,避免在运输过程中产生粉尘的情况。
4.2.2 车辆净化器设备配置
在石方运输过程中,为了保证车辆行驶的安全性,一般会保证车辆之间的间距,而且为了保证运输司机的视野开阔,就难以对防尘口罩进行佩戴。但是在车辆运输过程中,石方与石方之间会产生一定的碰撞,家而会产生嫖陈的情况,而且少量粉尘灰向驾驶舱内扩散,针对此种情况,就应当通过配置净化器设备的方式,来对其粉尘进行净化。
5 结语
综上所述,粉尘防治工作对露天矿开采来说是当前必须解决的问题之一,也是践行我国可持续发展战略的必然方向。因此相关矿产单位务必要明确污染防治的根本内容,针对性采取科学有效的防治策略,保证矿产粉尘污染能够有效控制。在实际开采过程中,相关单位应当分别从钻孔与爆破开采工艺与铲装开采工艺分别入手,应用科学合理的管理方式来加强矿产开采的生态性,例如雾炮除尘、选择合理的爆破时机、路面洒水以及物料喷水等方式。从而能够提高施工环境,为工人工作提供良好的工作空间,进而提升工作效率,维护露天矿开采的综合效益。