何瑜

1 引言

我國(guó)是世界第三大礦業(yè)大國(guó)。據(jù)近幾年來(lái)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)共擁有大小礦山約15萬(wàn)座，占用土地?cái)?shù)達(dá)數(shù)百萬(wàn)公頃。在實(shí)際的礦山開(kāi)發(fā)過(guò)程中，會(huì)引來(lái)大量礦山固體廢棄物以及污水的排放，其中固體廢棄物主要包括選礦尾礦、采礦廢石等。據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)礦山每年排放的固體廢棄物高達(dá)2億t，礦山采礦排出的污水高達(dá)12億t，最多時(shí)甚至可以達(dá)到15億t。這些廢棄資源若不進(jìn)行有效處置，就容易造成環(huán)境污染與資源浪費(fèi)。為了達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，就需要對(duì)這些采礦廢棄資源進(jìn)行綜合利用。下面就對(duì)這些采礦廢棄資源的綜合利用進(jìn)行對(duì)策分析。

2 選礦尾礦、采礦廢石的綜合利用

2.1 充填工藝的改進(jìn)與廢石利用

中國(guó)最早使用的充填工藝主要為干式充填采礦法，之后逐步被尾砂充填和膠結(jié)充填所取代。充填采礦法能夠最大限度的回收礦產(chǎn)資源，能較好地對(duì)地表及地下環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，因此，充填工藝的好壞對(duì)礦產(chǎn)資源的回收利用具有重要作用。隨著我國(guó)科技水平的不斷發(fā)展，可以對(duì)充填技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，主要可以從充填材料、管道輸送裝備以及充填方式等方面進(jìn)行優(yōu)化，并根據(jù)礦山的實(shí)際情況選擇效果最佳的充填方式。此外，可以通過(guò)廢石充填法對(duì)廢石進(jìn)行再利用，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，若利用廢石進(jìn)行充填，每年可節(jié)省的成本高達(dá)800萬(wàn)元，這大大降低了充填的成本，且廢石的利用率可以高達(dá)100%，同時(shí)避免了充填體強(qiáng)度過(guò)剩導(dǎo)致的浪費(fèi)現(xiàn)象。

2.2 選礦尾砂的利用

尾砂指的是選礦廠在特定的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，把礦石磨細(xì)，選取有用成分后排放的廢棄物，其主要成分包括復(fù)合的硅酸鹽以及碳酸鹽等。根據(jù)國(guó)家的相關(guān)規(guī)定，選礦尾砂的回收利用應(yīng)該本著減量化、資源化、無(wú)害化的原則進(jìn)行，但是在實(shí)際回收過(guò)程中，可能會(huì)受到大氣環(huán)境、地表水環(huán)境、聲環(huán)境以及生態(tài)環(huán)境的影響，造成一定的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。因此，在對(duì)選礦尾砂的處理上需要選用質(zhì)量?jī)?yōu)秀的管材，防止其在運(yùn)輸過(guò)程中因輸送管破裂而發(fā)生泄露。其次，選礦尾砂因其含有一定成分的有用物質(zhì)，可以在經(jīng)過(guò)污染物含量鑒定后作為其他行業(yè)的原材料、填充料進(jìn)行使用。例如，在制磚時(shí)，可以利用尾礦砂作為磚塊的原料，不僅降低了生產(chǎn)成本，還增加了資源利用率；或者在路基建設(shè)時(shí)，可以用尾礦砂進(jìn)行填充，尾礦砂本身具有一定的強(qiáng)度，其孔隙率在53～62%之間，滲透系數(shù)處于0.25～0.38cm/h是較好的路基填充料。此外，尾礦砂在經(jīng)過(guò)處理后形成的尾礦漿由于在密度、濃度以及細(xì)度上都滿足要求，所以可以應(yīng)用到高濃度全尾礦砂膠結(jié)填充新工藝中，這樣的做法所直接或間接產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益高達(dá)上億元，其潛在價(jià)值不可估量。

3 井下水的綜合利用

井下水的日排放量相當(dāng)巨大，在當(dāng)下水資源稀缺的情況下，對(duì)井下水的綜合回收利用就顯得意義重大。一般而言，礦井井下水的處理方法往往需要根據(jù)其性質(zhì)做出為不同的處理。例如：含懸浮物的煤礦等井下水主要通過(guò)混凝、沉淀、澄清、過(guò)濾等物理方式進(jìn)行處理，做后對(duì)所得的水進(jìn)行消毒，使其可以被再次使用，在混凝階段，主要是對(duì)巖粉等懸浮物以及一些膠體物質(zhì)進(jìn)行處理，然后在平流式沉淀池或者豎流式沉淀池、管式沉淀池對(duì)懸浮物以及膠體物質(zhì)進(jìn)行沉淀，過(guò)濾后得到較為澄清的水，但這些水還需要進(jìn)行凈化處理，在去除細(xì)菌、病毒、有機(jī)物以及異味等之后，才可以投入使用。此外，對(duì)高礦化度礦井水的處理方式又不同，這種井下水的含鹽量極高，因此主要通過(guò)電滲析法和反滲透技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理，當(dāng)進(jìn)水含鹽量在500～4000mg/L時(shí)，采用電滲析法比較合適，其他情況根據(jù)經(jīng)濟(jì)等因素進(jìn)行合理選擇。其次，對(duì)于采礦過(guò)程中產(chǎn)生的生活污水的處理也是必要的。在不斷的實(shí)踐過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)井下水不僅可以在凈化后得到二次利用，而且在選礦過(guò)程中也能發(fā)揮巨大的作用。通過(guò)與塘村水的配比（其比例約為1：1.3），可以再次應(yīng)用到選礦生產(chǎn)當(dāng)中還在一定程度上降低了藥劑消耗，節(jié)約了生產(chǎn)成本。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，井下水選礦工程的投資約為380萬(wàn)元，投入到選礦生產(chǎn)之后，可以減少自然水（河水等）的使用量高達(dá)400萬(wàn)t，每年可節(jié)約的經(jīng)濟(jì)成本約為200萬(wàn)元左右（其中包括水資源購(gòu)入費(fèi)、抽水費(fèi)以及排污費(fèi)等），經(jīng)濟(jì)效益極為可觀，能在一定程度上加強(qiáng)企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。綜上所述，井下水的用途較為廣泛，且其社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益良好，需要我們對(duì)其進(jìn)行合理利用。

4 選礦流失金屬進(jìn)一步回收

在選礦過(guò)程中，往往會(huì)造成一定的金屬流失，因此需要對(duì)選礦流失金屬進(jìn)行進(jìn)一步的回收，以減少資源浪費(fèi)。在幾十年的實(shí)踐當(dāng)中，我國(guó)的選礦流失金屬再回收的技術(shù)不斷發(fā)展革新，在金屬的產(chǎn)品質(zhì)量以及回收率上有了較大的提高。選礦的質(zhì)量好壞可以通過(guò)編制理論金屬平衡表進(jìn)行分析，它根據(jù)在平衡期間內(nèi)的原礦石和最終選礦產(chǎn)品所化驗(yàn)得到的品味算出精礦產(chǎn)率和金屬回收率。在選礦金屬回收過(guò)程中，可以采取提高重選回收率、降低入磨礦鐵品位、提高降磷作業(yè)回收率等措施增加尾礦金屬的回收率，這在很大程度上減少了有效資源的流失，提升資源利用率。例如，適當(dāng)?shù)卦谠试S范圍內(nèi)降低入磨礦鐵品味，可以在一定程度上多回收有用礦物，減少有用金屬的流失，選礦比也隨之降低，并同時(shí)引發(fā)成本的降低，其經(jīng)濟(jì)效益良好。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，這些開(kāi)采之后留下的礦物廢棄物仍然具有很大的利用價(jià)值。通過(guò)對(duì)這些采礦廢棄資源的利用不僅可以大大節(jié)約成本，減少資源浪費(fèi)，而且還起到了環(huán)境保護(hù)的作用。另一方面，由于這些采礦廢棄物本身的價(jià)格比較低廉，經(jīng)過(guò)回收利用后其價(jià)值大大提高，因此能帶來(lái)較高的回報(bào)。由此可見(jiàn)，這種做法能帶來(lái)良好的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)我國(guó)發(fā)展綠色可持續(xù)經(jīng)濟(jì)具有重要作用。因此，我們需要對(duì)這些采礦廢棄資源，諸如水資源、尾礦砂等進(jìn)行綜合利用，變廢為寶，創(chuàng)造出新的價(jià)值。

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