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    露天采礦場環保如何達標?看粉塵污染有效處理方式!

     何為露天礦?即開挖體暴露在地表的礦山,而開挖體在地下的礦山稱為地下礦。由于露天礦的生產規模優勢,其在世界固態礦產開采中占主導地位。據統計,全世界包括建材在內的固態礦產年開采總量約160億t,露天開采約占80%。因此,研究露天礦山的粉塵污染控制,具有更普遍的意義。

     

    華寶礦機粉塵處理

     

      何為露天礦?即開挖體暴露在地表的礦山,而開挖體在地下的礦山稱為地下礦。由于露天礦的生產規模優勢,其在世界固態礦產開采中占主導地位。據統計,全世界包括建材在內的固態礦產年開采總量約160億t,露天開采約占80%。因此,研究露天礦山的粉塵污染控制,具有更普遍的意義。


    1、礦山的開采工藝露天礦山的開采工藝主要包括穿孔、爆破、采裝、礦石和廢石的轉運等。

      

      穿孔:通常采用牙輪鉆和潛孔鉆進行穿孔。牙輪鉆主要用于臺階大爆破時的穿孔作業;礦石開采的復雜區段,采用潛孔鉆用于穿孔作業。


           爆破:采用炸藥混裝車將炸藥裝入炮孔后,對巖體實施爆破。爆破時所產生的揚塵可達20~25m高,且粉塵濃度較大。

          

           采 裝:在采場采用電鏟裝車、汽車運輸的方法裝運礦石、廢石;礦石運至礦石轉載站,廢石運至排巖場。 


           轉載:礦石在轉載站用電鏟裝入自卸車或火車外運。


           排巖:廢石采用汽車直接運送至排巖場或經轉載站由鐵路運輸至排巖場,在排巖場邊緣卸至排巖場邊坡。在排巖過程中產生揚塵。同樣,巖石若采用膠帶運輸系統輸送至排巖場,用排巖機卸下,在巖石卸下過程中同樣有粉塵產生。

      

      

      以開采規模為1000萬t/a的礦山為例,按照剝采比為1.5t/t計,在開采過程中各工序粉塵產生情況見下表。

      

      2、粉塵污染控制措施2.1 鑿巖粉塵控制鑿巖過程干式防塵技術


           是指露天礦鉆孔牙輪鉆和潛孔鉆機采用干式捕塵系統,壓塵氣排出的孔內粉經集塵罩收集,粗顆粒沉降后的含塵氣流進入旋風除塵器作初級凈化,布袋除塵器作末級凈化。


    濕式防塵技術

           是指通過噴霧風水混合器將水分散成極細水霧,經釬桿進入孔底,補給粉塵形成泥漿。風機的風流將排出的泥漿吹向孔口一側,并沉積該處。泥漿干燥后呈膠結狀,避免粉塵二次飛揚。干式捕塵效果好,除塵效率可達到99.9%,但輔助設備多,維護不方便。故目前采用濕式防塵技術的礦山較多。穿孔作業采用濕式鑿巖,作業時產生粉塵量不大,除塵效率可達到90%,一般影響范圍小于50㎡


    。2.2 爆破粉塵控制爆破防塵主要采用濕式措施,包括爆破前灑水和注水、水封爆破等方式。

             在大爆破前,向預爆破礦體或表面灑水,不僅可以潤濕礦巖的表面,還可以使水通過礦巖的裂隙透到礦體內部。在預爆區打鉆孔,通過這些鉆孔向礦體實行高壓注水,則濕潤的范圍大,效果明顯。爆破作業時間短,揚塵一般在5min作業即會自然沉降,且一般露天礦在開采前期就可實現封閉圈下的開采,爆破揚塵對外環境影響較小,故在北方缺水地區,對爆破揚塵多數未采用濕式措施抑塵。


        2.3 采裝和轉載控制

             采裝在爆堆干燥的情況下作業,電鏟作業過程中揚塵量較大,


    可采用在待裝運的爆堆上安裝噴霧裝置或采用噴射式灑水車灑水,對預采裝區灑水增濕。

             通過實施爆堆灑水作業,可有效降低電鏟作業的產塵量。

    礦石和廢石的轉載過程也采取就地抑塵技術,在轉載站采用噴射式灑水車灑水或安裝噴霧裝置灑水,對轉載站全面覆蓋。

              在充分預濕的條件下,平均每臺電鏟的產塵量可降低為0.14kg/h,降低揚塵量約93.83%。即使在預濕不充分的情況下,平均每臺電鏟的產塵量可降低為0.83kg/h,降低揚塵量約63.44%。就地抑塵技術就地抑塵技術應用壓縮空氣沖擊共振腔產生超聲波,超聲波將水霧化成濃密的、直徑1~50μm的微細霧滴,霧滴在局部密閉的產塵點內捕獲、凝聚細粉塵,使粉塵迅速沉降,實現就地抑塵,比其他除塵系統節省30%~50%投資,節能50%,耗水量大大降低,僅為0.3~0.5L/min,且占據空間小,節省場地。


         2.4 排巖粉塵控制

            采取爆堆灑水措施后,增加了巖石濕度可有效降低排巖過程粉塵污染。同時可輔助采用高壓噴射式灑水車灑水,或設置移動式雙向噴霧器,從兩側對排巖區域噴霧抑塵,可減少排巖過程的粉塵約90%。


         2.5 運輸粉塵控制

            道路揚塵是礦山的主要粉塵污染源,約占礦山總產塵量的90%以上,解決運輸過程的揚塵問題,能大大改善礦山環境。

    目前通常采用的抑塵措施是對礦區道路灑水抑塵,沿路鋪設灑水器向路面灑水。

             而在北方干旱地區,蒸發量大,應加強灑水頻次,噴淋強度應達到或略超過該地區的蒸發強度,才能達到抑塵效果。


    其缺點是用水量大,有效抑塵期短。在水資源短缺的區域,可采用路面噴灑鈣、鎂等吸濕鹽溶液或用覆蓋劑處理路面,達到道路抑塵的效果。

    如用氯化鈣、食鹽處理路面,空氣中的含塵量在45~90天內不超過2~3mg/m3,其成本比灑水低2/3。

    此外,還可采用石油樹脂冷水乳液、油水乳濁液等方式處理路面,也可收到較好的抑塵效果。隨著高效抑塵劑的不斷開發和研究,會出現越來越多的高效抑塵、無生態毒性、價格低廉的抑塵劑,其應用范圍將會更加廣泛。

      

      以1000萬t規模的礦山為例,采取各項治理措施后,各工序污染物的排放情況見下表。

      

      露天礦在開采過程中的產塵環節多,可根據理論研究或實測的經驗方法對產塵量進行估算。同時依據各環節的作業特點采取適宜的粉塵控制措施,可取得良好的抑塵效果,對于改善礦區的環境空氣質量具有積極的作用。



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