浅谈金属矿山尾矿库对周边环境的不利影响与解决思路
2022-11-22方星燃
方星燃
(新疆有色冶金设计研究院有限公司,新疆乌鲁木齐 834600)
0 前言
我国是一个工业大国,矿产资源总量丰富,近些年矿产资源的开发为我国经济发展做出了重大贡献。随着国际金属价格的不断攀升,我国金属非金属矿产的开发力度也逐渐加大。传统粗放型的经济增长方式对矿产资源无序、掠夺式的开发对环境造成了不可逆的破坏。且在大量开采矿产资源的同时,以“矿渣”状态排出的尾矿也逐年增加。这些堆存的尾矿对空气、水源、土地都可造成很大负面影响,因此尾矿与环境保护、土地资源利用、水污染治理等方面的矛盾就显得尤为突出。如何将经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环,将传统的“资源—产品—废弃物排放”的开环式经济转变为“资源—产品—废弃物—再生资源”的闭环式经济,实现经济活动的生态化,做到生产和消费“污染排放最小化、废物资源化和无害化”,以最小的成本获得最大的经济效益和环境效益,从而实现经济增长与社会进步的协调持续发展是我们目前面临的主要问题。
1 尾矿堆存造成的不利影响
尾矿库的堆存会对环境造成较大的不利影响,主要体现在:
(1)直接造成的环境污染
金属矿山尾矿中往往含有原矿中携带的金属元素,如铜、镍、锰、银等多金属矿,以目前的选矿技术水平,这些矿山选矿厂无法将金属元素全部回收,尾矿中所含重金属会直接污染库区周边的环境。
在选矿过程中使用的化学选矿药剂残存于尾矿中,并与尾矿中某些组分发生反应,产生新的污染源。如硫化矿物尾矿与空气接触产生SO2、CO2、H2S、NO等有害气体。
为保证金属的回收率,现有的选矿技术往往将矿石粒径碾磨的越来越小,而粒径极细(<10μm)的尾矿干燥后会随风飘扬,携带的各类金属元素会污染周边环境。
(2)占用大量土地资源
目前我国共有尾矿库近8000 座,总量居世界第一。其中大部分尾矿库均未复垦,尾矿库所占用的土地很难被再次利用。造成了大量的土地资源的浪费。
(3)造成次生灾害
尾矿库中贮存的“矿渣”密度较大,且尾矿库本身势能较大,因此一般而言尾矿库是一个具有较大势能的泥石流危险源。事实一再表明,尾矿库一旦失事必将对下游人民的生命财产造成重大威胁。
如黑龙江鹿鸣矿业“3.28”尾矿库泄露事件,尾矿库泄漏232 万至245 万立方米尾矿。泄漏钼总量89.39 至117.53 吨。事件造成依吉密河至呼兰河约340 公里河道钼浓度超标。依吉密河沿岸部分农田和林地受到一定程度污染,其中伊春市受影响农田约4312 亩、林地约6721 亩,绥化市受影响林地约2068亩。
2008年9月8日7时58分,山西省襄汾县新塔矿业有限公司新塔矿区980 平硐尾矿库发生特别重大溃坝事故。事故泄容量26.8 万立方米,过泥面积30.2 公顷,波及下游500 米左右的矿区办公楼、集贸市场和部分民宅,造成277 人死亡、4 人失踪、33 人受伤,直接经济损失达9619.2万元。
2 解决尾矿库问题的思路
(1)加强安全管理
企业应根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》的精神,认真贯彻《尾矿库安全监督管理规定》的相关规定,本着“安全第一,预防为主”的方针,认真履行管理职责。
企业经营管理者是尾矿库安全生产第一责任人,应在规定管辖的范围内指定或设立相应的机构负责实施对尾矿库的安全管理,组织制定适合本单位实际情况的规章制度,配备与实际工作需要相适应的专业技术人员或有实际工作能力的人员负责尾矿库的安全管理工作,保证必需的安全生产资金。
矿山建筑单位和危险物品的生产、经营、储存单位,应当设置安全生产管理机构或者配备专职安全生产管理人员,矿山必须设置专门的安全生产管理机构和专职安全管理人员,单位的主要负责人,即经理或矿长对本矿的安全生产工作全面负责,必须遵守安全生产法和安全生产责任制度,制定安全生产规章制度和操作规程,保证安全生产投入的有效实施,完善完全生产条件,确保安全生产。企业应制定尾矿库应急救援预案,并定期进行演练。一旦发生事故,可将事故损失降低到最低程度。
(2)落实监管制度
为保证尾矿库的安全运行,减少尾矿库安全事故,近些年我国出台了多项关于尾矿库安全管理的政策。特别是2020 年2 月国家应急管理部、国家发改委等八部委印发《防范化解尾矿库按版权风险工作方案》以来,针对尾矿库存在的突出问题,出台了新的要求。例如首次明确提出企业要配备专业技术人员管理尾矿库,提高了尾矿库的准入条件,严禁新建“头顶库”、总坝高超过200m的尾矿库。自2020年起,在保证紧缺和战略性矿产矿山正常建设开发的前提下,全国尾矿库数量原则上只减不增。数据显示,与2012年相比,目前全国尾矿库数量减少了40%(2018年数据)。
“方案”要求各地实行尾矿库基本情况公告制度,每年年初将上年度尾矿库数量、名称、地址等信息在当地政府和有关部门网站以及当地其他主流媒体上公告,确保每座尾矿库都公开透明,接受全社会监督。强化闭库治理和销号,建立健全尾矿库退出机制。
(3)推行尾矿库资源利用化
由于现行的选矿技术限制,目前尾矿库堆存的尾矿砂中仍含有价值的金属,如金、银、铜、铁等。由于现存的尾矿库规模巨大,因此尾矿库中蕴含的金属量也十分可观。目前我国矿山开采所产生的尾矿高达五万亿吨,其中贵金属矿,如金矿尾矿大约有200亿吨,铁尾矿26亿吨,其它金属尾矿21亿吨。若能改善选矿设备工艺,充分利用和回收尾矿中的矿物不仅能得到可观的经济收益,同时对我国矿产资源的发展也可起到一定的促进作用。
我国相继出台了《循环发展引领计划》、《工业绿色发展规划》以及《关于推进大宗固体废弃物综合利用产业集聚发展的通知》,相关政策中提到近年我国将建设50 个大宗固体废弃物综合利用基地、50 个工业资源综合利用基地,基地废弃物综合利用率达到75%以上,形成多途径、高附加值的综合利用发展新格局。
(4)加强尾矿库闭库复垦及生态恢复措施
2020 年我国发布了《防范化解尾矿库按版权风险工作方案》,方案要求各省级人民政府组织制定尾矿库闭库销号管理办法,对已完成闭库治理的尾矿库实施销号,不得再作为尾矿库进行使用。要求停用时间超过3年的尾矿库、没有生产经营主体的尾矿库,必须在1年内完成闭库治理并销号。
尾矿库服务期即将结束前应进行完整的闭库设计。将滩面平整后填入客土及腐植土,将滩面排水设施、库区排洪设施修葺完整后选择适当的植物进行种植。复垦植物的筛选要求能在恶劣环境中生长,抗性强,能抗旱、抗寒、耐盐碱。植物生长后可改善矿区环境,增加土壤有机物含量,慢慢将库区建成前的原生态环境恢复,减小次生地质灾害发生的概率。
3 结论
尾矿库作为金属矿山选矿厂的主要污染源与危险源一旦发生事故会造成生命财产的重大损失与不可逆转的环境污染。但是目前我国已高度重视尾矿库的生产安全。相继出台了各项政策来保证尾矿库的生产安全。各级单位及各个矿山应严格按照相应的法律规章、相关政策规范的规定,管理运行尾矿库,将事故概率降到最低,从而保证人民的生命财产安全及矿区周边环境安全。