选矿废水零排放环境影响评价问题研究

2023-03-20鲁蓉蓉

资源节约与环保 2023年1期

鲁蓉蓉

（广东韶科环保科技有限公司广东韶关 512000）

引言

选矿废水的零排放处理技术在我国尚处于研究与实验阶段，这种方案可以显著降低选矿流程对环境条件的污染，有利于强化环保建设力度，对未来工业发展具有不可忽视的影响和意义。为确保废水零排放技术能够在理想条件下实施，应当做好环境影响评价工作，确保相关工艺可以得到科学的布置，减少出现问题的可能性。

1 选矿废水简析

1.1 选矿废水概念

选矿废水通常包含工艺排水、尾矿池溢流水以及矿产排水三种类型，工艺排水需要与尾矿浆共同输送至尾矿池，最终汇聚为尾矿水，为后续处理提供基础条件。因此，选矿废水的处理流程可以简化为尾矿水处理。相对于其它废水类型而言，尾矿水的总量较为庞大，同时内部悬浮物含量高，包含大量对人体与自然环境有害的物质。但是，尾矿水有害物质浓度相对较低，因此通过特定的处理工序，可以实现零排放目标，为节约用水成本以及保护自然环境夯实基础条件。通常情况下，选矿废水内部有害物质以重金属离子、选矿药剂为主[1]。重金属离子以铁、铜、铅为代表，选矿药剂则以黄药、氟盐、硫酸铜以及石灰为代表。选矿废水对于自然环境以及人体健康具有明显的危害性，因此需要深入分析其影响问题，确保零排放工艺的应用价值能够得到充分体现。

1.2 选矿废水的危害性

1.2.1 重金属离子危害

重金属离子对人体存在危害，其通过自然环境进入人体后，会与生理活动所必需的物质产生化学反应，最终干扰其正常功能，引发一系列病变问题，如神经系统退行、认知功能下降等[2]。

1.2.2 悬浮物危害

选矿废水通常内部悬浮物含量较高，其进入自然生态环境后，容易对鱼类造成严重影响，如堵塞鱼鳃等。同时，悬浮物含量过高还会削弱光合作用效率，导致水文生态失去平衡，引发一系列连锁反应。高悬浮物水源通常无法进行生态利用，如农业灌溉等。强行用于灌溉可能会导致土壤出现板结问题，最终造成农作物减产[3]。除此之外，若悬浮物主要由金属离子构成，还容易导致其它环境污染问题，不利于落实环保建设工作。

1.2.3 选矿药剂危害

药剂属于选矿废水处理的重要应用物质之一，其能够在一定程度上控制废水污染。但是，药剂本身也会对环境条件造成不可忽视的负面影响。例如，黄药属于较为常用的选矿药剂，其又被称为黄原酸盐，易溶于水。黄药受到酸性条件影响时，可能会出现分解现象，导致大量硫污染物生成。通常情况下，地面水黄原酸盐极限浓度为0.005mg/L，超出该标准可能会导致严重的水体污染问题。除黄药外，黑药也属于常用药剂之一。黑药主要包含二羟基二硫化磷酸盐成分，同时含有甲酸、磷酸等杂质[4]。相对于黄药而言，黑药溶水性较低，但容易导致水源受到酚、磷污染，同样会对环境条件造成严重负面影响。

除此之外，选矿废水药剂还包括氰化物、硫化物等污染问题。氰化物属于剧毒物质之一，其会在人体环境内分解为氢氰酸，并与红细胞结合生成高铁细胞，导致其载氧能力下降甚至缺失。在这种情况下，人体会逐渐进入缺氧状态，最终出现中毒症状，严重时可致死。硫化物对水体卫生条件存在明显的负面影响，其受到酸性物质干预，可能会生成硫化氢[5]。硫化氢在水体中的含量超过0.5mg/L，便会导致水质严重下降，出现恶臭味等问题。除此之外，硫化氢在水中具有易挥发的特性，可以通过呼吸等方式进入人体，长期接触会诱发二硫化碳癔病。

2 环境影响评价流程与选矿废水零排放评价关键点分析

2.1 环境影响评价流程

环境影响评价本质上属于一种系统化分析体系，其能够针对特定项目在建成或投产后对环境产生的基本影响进行探究，并总结污染控制方案，为后续进一步运行提供重要参考。通过落实环境影响评价，能够对项目实施产生的环境影响展开综合分析与评估，并利用跟踪监测方式，判断环境可能出现的变化，并在相关信息基础上提出可用预防对策或控制措施[6]。因此，相对于其它分析活动而言，环境影响评价注重多个因素对环境的基础影响，同时致力于实现人与自然的和谐发展目标。在环境影响评价正常展开的前提下，其能够为建设工作、布局管理、经济发展以及环境保护提供重要参考信息，对减少自然环境受到负面影响的级别具有重要意义。在环境影响评价推进过程中，需要做好评价意义分析工作。通过对各种可能出现的影响问题进行统计，能够有效识别潜在影响因素，并完成评估目标，为后续比较分析、方案制定提供参考。同时，还需要从结果层面进行分析，保证评价工作能够生成科学、简洁、直观的报告书内容，使其它团队可以快速了解实际情况，并分析相关影响可能存在的基础特征与重要意义。最后，环境影响评价还需要从参与角度入手，充分落实行政审查措施，保证各项工作参与度达到理想目标，为项目最终运营决策提供可靠的参考条件。

2.2 选矿废水零排放评价关键点

2.2.1 选址与环境相容性

在针对选矿废水零排放工艺展开环境影响评价时，需要把握数个基础关键点，确保评价结果能够符合实际需求，明确其可能对自然条件产生的直接、间接影响，并为后续处理工作做好准备。例如，在评价过程中，应当针对项目选址情况以及周边环境相容性进行检查。通过深入评析排放可能涉及的周边现状，探究潜在污染风险级别，如周边人群密集度、供水总量等[7]。通过此类方式，对废水排放可能造成的问题进行分析，使其能够在结果层面予以体现。

2.2.2 截洪沟与引流管道

对于选矿废水零排放工艺而言，尾矿库属于最为关键的组成部分。为避免工艺实施缺陷引发严重的环境污染问题，评价工作应当集中探究尾矿库四周截洪沟情况，并分析引流管道建设效果是否符合基础要求。通过科学计算与筛选，判断潜在的环境风险级别，为应对后续项目运行需求提供重要的理论参考基础。

2.2.3 尾矿库防渗工艺

除截洪沟与管道引流状态外，环境影响评价还需要检查尾矿库的防渗情况。一旦尾矿库出现泄露问题，便会导致含有大量重金属离子与悬浮物的污水进入地下，导致严重的环境污染问题。因此，需要针对尾矿库防渗技术的有效性、部署情况进行检查，分析其是否满足污染废物储存标准，确保选矿废水能够按照规定流程进行处理，达到零排放运行目标[8]。

2.2.4 供排水与废水处理

在环境影响评价过程中，零排放工艺的供排水设计策略与处理策略具有至关重要的影响。为确保评价成果能够符合客观情况，应当对比同行业企业案例信息以及技术资料，对供排水设计方案进行深入研究，明确其是否符合废水处理需求。同时，还应当评估选矿废水的处理工艺质量，检查其总处理量、处理级别是否符合重复利用需求，并对比完成处理后的水质状态，分析其是否具有恒定特性。通过相关检查措施，可以有效明确选矿废水零排放工艺所具有的环境影响级别，能够为后续采取相关处置或补救措施提供重要参考。

3 选矿废水零排放环境影响评价关键问题研究

3.1 选址

选矿项目包含大量复杂工艺流程，如浮选等。在浮选过程中产生的尾矿，需要采取特定措施进行堆放，可能对环境资源产生不可忽视的影响。例如，尾矿中含有的重金属离子可能会在表面风干的情况下，逐渐扩散到大气环境中，进而造成污染问题[9]。同时，尾矿被雨水冲刷也会导致内部污染物渗出，最终对土壤资源造成污染。在尾矿处理过程中，为实现零排放工艺目标，需要利用大量水源进行辅助操作。而这些水源也会受到重金属离子、药剂的污染，最终对自然环境造成损害[10]。因此，选矿废水零排放工艺在展开环境影响评价时，应当做好选址检查工作。

检查团队需要分析选矿位置地形是否有利，如能否正常修建短堤坝等。短堤坝可以获得充足的库容空间，有利于满足选矿废水处理工艺需求。同时，选址地区应当满足项目建设与运行的基础年限，并检查汇水面积是否符合需求。通常情况下，为降低降雨季节负面影响，选址区域的汇水面积应当达到小规模标准。若汇水面积超出标准范围，则应当考虑库区外侧是否具有截洪、排洪的条件，避免在降雨过多的情况下出现意外问题。除此之外，选址地区应当具备良好的工程条件，如坝基处理流程简洁、山坡稳定性强、不存在不良地质构造等[11]。通过积极进行检查分析，可以明确选址情况是否符合评价需求，可以为选矿废水零排放工艺的正常实施打下坚实基础。

3.2 引流管道

引流管道属于选矿废水处理环境影响评价的重要部分，为确保引流效果符合实际需求，减少出现意外问题的可能性，评价团队应当对排水管情况进行检查。通常情况下，上游初始坝位置应当处于较低下游区域，使坝体能够顺逆流方向逐渐升高，让中心排水管处于向上状态。尾砂需要通过输送管在坝顶位置进行分散排放，并等待容量接近满溢时，利用沉积粗砂完成堆筑[12]。通过此类方式，为引流管道建设做好准备。评价团队需要检查管道排水情况，分析其进出口位置是否符合应用需求。通过结合废水零排放处理标准进行判断，能够明确存在问题的管道区域，为后续处置做准备。

3.3 防渗系统

尾矿库通常采用筑坝方式或围地方式布置，用于存储金属或非金属矿石，并存储一部分工业废渣。尾矿坝需要拦挡尾矿和水源，避免污染物渗透到自然环境中。在开展环境影响评价时，应当针对尾矿坝防渗情况进行检查，确保其能够满足污染物存储需求，避免出现意外泄露问题[13]。通常情况下，尾矿坝的天然基础层渗透系数＞1.0×10-7cm/s 时，应当部署天然或人工材料，使其能够提供防渗效果，减少出现意外渗透的可能性。防渗厚度需要达到1.5m 黏土层厚度性能，即达到≤1.0×10-7cm/s。在天然基础层防渗透效果无法满足上述需求的情况下，应当进一步加厚人工材料层，确保废水零排放工艺能够得到正常落实。环境影响评价团队需要检查尾矿库与渣场的实际处理措施，分析其是否符合土木合成材料应用技术规范。通过利用单层防渗土工膜以及压实黏土层、膨润土垫共同构成的防渗结构，可以有效满足尾矿库以及尾矿坝防渗需求，降低出现意外问题的可能性。评价团队可以深入检查防渗层构成状态，并分析其施工技术流程是否达到理想要求。例如，土建基层铺设场地应当达到平整度标准，即±2cm/m2[14]。同时，纵向与横向坡度应当处于2%～4%之间，并做好边界的渗沥液导流措施。垂直深度需要至少达到2.5cm，并做好杂物清理工作，避免防渗效果无法达到理想标准。

3.4 供排水系统与零排放工艺

供排水系统与零排放工艺属于环境影响评价的核心，为确保选矿废水能够得到科学处理，评价团队应当分析供排水系统性能，并检查零排放工艺的实际部署情况，确保废水能够得到妥善处理，实现理想回收应用目标[15]。供排水系统原则上需要应用先进技术与设备，并针对基础潜能进行发掘，尽可能减少实际用水量，提高废水应用效率。评价团队应当检查各个工序的基础特征，分析其采用的废水处理技术是否符合标准。通常情况下，闭路循环水处理系统应当按照高级向低级串级补水方式运行[16]。通过此类措施，使废水在工艺处理流程中得到充分消化，最终达到零排放目标。在日常运行阶段，仅需补充少量新水即可。通过对尾矿库的供排水系统检查，可以明确其排水井以及排水管设备是否齐全，并确认边缘位置是否正确开设排水沟，使尾矿水能够在池内完成净化流程后，顺利进行溢流排除。在零排放工艺中，废水需要在池内停留至少12 小时，使其中含有的悬浮物能够得到有效去除，并在一定程度上降低重金属离子含量与药剂含量[17]。尾矿库周边的地表径流需要引离库区，使后续选矿废水零排放工艺能够获得执行基础。通过环境评价分析，可以判断选矿企业是否存在违规行为。例如，一部分选矿企业在尾矿库位置可能存在地下水涌出或地表径流汇入的现象[18]，这些问题会导致尾矿库废水应用价值下降，最终对环境条件造成不良影响。同时，一些企业的废水处理设施总性能无法满足实际需求，最终导致处理完成的水源无法使用，只能再次排放回自然环境中，造成污染问题。因此，环境评价团队应当做好统计分析工作，确保选矿废水能够得到科学有效地处理，为未来进一步展开应用活动打下坚实基础[19]。目前，选矿废水工艺在符合环境保护需求的前提下，能够实现良好的处理目标，如表1 所示A 企业与B 企业选矿区域原矿数据，经过废水零排放工艺处理后，可以达到如表2、表3 所示水质效果，充分展现了相关工艺的应用价值，具有重要的环境影响评价意义[20]。