浅谈环保设备处理工艺及污染物的治理方法

魏春雷1杨雪娟2

摘要：矿业开采活动往往会给矿山带来一系列的环境问题，有色金属的开采亦是如此。当前，我国提倡建设资源节约型、环境友好型社会，然而有色金属选矿项目所带来的环境问题却依旧未得到合理有效的解决，带来巨大环境压力。

关键词：环保设备；处理工艺；污染物；治理

一、有色金属选矿项目对生态环境的影响

工业活动由于涉及诸多物理、化学、生物过程，往往会带来各类污染问题。其中，有色金属的矿藏开采项目对于当地的作物植被情况、土壤组分、地表土质、地面稳定性等均有长期影响。在开采活动结束之后，往往当地环境还需要很长的一段时间才能恢复。环境的脆弱性和采矿活动的破坏性要求，采矿活动中必须采取相应的环境保护措施，减少对环境的破坏程度。

1、有色金属的矿藏开采严重影响了矿区的地形地貌

矿藏活动需要诸多工程共同完成，建立作业平台，挖掘矿井、修筑矿场、埋设各类管理等等，这些过程对于地表和地下环境都有所影响，如破坏植被、影响地下水、破坏地质结构等。另外，采矿活动所产生的各类废弃物需要在大面积的土地上进行集中处理，占用土地资源，改变了原有的地形地貌情况。

比如，以一个铁矿为例进行说明。若其年平均产矿量为60万吨，按照1：2.5的剥采比计算产生的废石量约为150万吨，以及尾矿约为140万吨，这些废弃物所需要占用的土地面积巨大。同时，采矿活动会破坏岩体结构的完整性，随着开挖工程的进行，失衡的岩体在重力的作用下，会朝着开挖临空面方向发生一定程度的位移变形，破坏岩体的整体性和稳定性。工程结束的一定时间后，采空区还将发生塌陷，带来岩体的裂缝、断层和陷落，支离破碎的岩体使得整体地势变得起伏不平，以采矿场为中心的大面积区域的地形地貌都发生巨大改变。同时，铁矿的开采一般采用坑采的形式进行，所形成废石库、尾矿库必将大大改变天然的地形地貌。大量的地质资料表明，此类规模的铁矿开采可以改变矿区内30余亩区域的地形地貌。

2、有色金属的矿藏开采影响了地表各类动植物的生存情况

采矿活动的大兴土木，改变了地表和地下的原有地质形态，改变了原有的土壤特性，从而影响了地表植被的生存情况。岩体的塌陷情况，会破坏岩体天然的属性结构，改变原有地质层内包气带的含水量和水势情况，减少表层土壤的含水量。土壤水分是地表所生长的农作物、各类植物生长中不可缺少的，一旦被破坏，植物的生长能力也会大大降低。同时，各类废石库、尾矿库的产生不仅占用大量土地，还会阻碍植被的生长。另外，地表形态经过风蚀作用的影响会再次被改变。

3、有色金属的矿藏开采影响了地下回的水质状况

地表水是地下水的主要补给来源，地表水一旦遭到破坏，也必然影响地下水的水质状况。地下水主要是在地下的各种空隙中流动，流动速度极慢，故溶解于地下水中的污染物的扩散和移动速度也极慢。同时，地下水的检测较不完善，使得地下水水质改变发生后不能被及时发现，污染物的存在不能被及早检测出来，因此，往往被检测到时后果已经非常严重。地下水的可控性较弱，一旦发生污染也难以治理。采矿所产生的尾矿砂会被雨水携带，进入地下水系统中，破坏水环境；采矿所修建的坑道会使污水进行整体水环境中。地下水的诸多属性提醒我们在开采有色金属时，一定要对产生的所有的废渣、废水进行科学合理、及时有效的处理，防止其破坏地表水和地下水系统，防止水资源的破坏和浪费事件的发生。

二、环保设备处理工艺及污染物治理——水隔离矿浆泵的应用为例

在有色金属选矿项目中，资源再利用尤其是环境保护的需求更加紧迫。由于选矿产生的尾矿需要在被中被集中存放起来，并且存放地点距离相对较远，需要采用多级泵站传输的方式。如果位于高山地区，则输运更加困难。同时由于该种输送方式存在着相当大的不便，不仅会浪费巨大的人力和资源，更会导致严重的环境污染。

水隔离矿浆泵利用高压清水泵作为其动力源，通过隔离装置把清水泵输出的清水与要输送的矿浆隔离开来，同时把高压清水的能量传递给矿浆，从而达到把矿浆输送到储存地点。隔离装置由三个隔离罐5及其在罐内的浮球4组成；清水有6台由液压驱动的清水阀；自控系统采用PLC可编程控制器；PLC发出指令，令由液压驱动的6台清水阀按编制好的程序开关，控制3个隔离罐进高压清水(排出浆体)，或是返回低压清水到水箱(供人浆体)；浆体则有6台逆子阀，属于清水阀的随动阀，用于控制供浆和排浆。

水隔离矿浆泵的技术核心部件是隔离装置，它决定混浆与清水流失(水封水)两个重要性能指标。水封水过多，加大清水损耗，稀释浆体浓度，浪费能源；水封水过少，不能有效地控制浆体不进入清水，从而造成混浆，进而影响动力源清水泵的寿命。通过理论研究与实践研究，找到了最佳水封水流速，保证水隔离矿浆泵的水封水不大于5.0％，且保证不混浆。十几年来，水隔离矿浆泵十几个系列产品先后应用于有色、黑色、化工、黄金等行业中，取得了较好的效果。

三、采取专业手段控制污染物排放

科学技术的推广和应用推动了工业生产效率的提升，但是却存在着严重的大气污染现象，针对颗粒状的污染物采取治理措施：干法去除法。利用机械力将粉尘从气流中分离出来，达到净化空气的目的。一般比较常用的是沉降器，该设备操作简单、易于操作和维修，能够彻底分离颗粒状的污染物；湿法去除法，用水或者是其他液体将颗粒湿润处理后进行彻底去除。一般常用的设备是离心式除尘器，该设备的除尘率达到90%以上，但是具有一定的局限性，存在除尘过程中耗费的能量多，且存在污水处理问题。

而气态污染物进行预防和治理过程中，由于二氧化硫不仅在大气中会形成酸雨，对空气造成污染并且会对工业生产中锅炉设备造成一定的腐蚀，影响生产的安全性和可靠性。气态污染物的成分主要是二氧化硫。烟气脱硫包含重油脱硫和烟气脱硫。通常重有脱硫采用的是加氢脱硫催化法，将硫编程简单的砌体从重油中分离出来，另外针对一些含硫量比较高的重油物质，必须进行脱硫处理后才能实施分离。而烟气脱硫的方法是：湿法，将烟气中的二氧化硫和三氧化硫转化为液体或者是固体化合物的形态，将其从烟气中分离出来；干法脱硫包含氨吸收法以及石灰吸收法等，用氨气作为吸收剂，进行固体吸收分离，石灰吸收法采用石灰浆作为吸收剂，在反应后不仅能够除去硫成分，同时能够回收石膏，最终达到净化空气的目的，预防并治理大气污染现象。

四、完善监管，加大执法力度

随着我国工业企业的数量在不断增多，生产项目的也在逐步扩展，工业企业为了实现利益最大化的目的，提升自身企业的经济利润，在生产过程中忽视了对环境的保护，使得排放污染物严重危害大气，同时危及到人类的生命健康问题。因此，为了解决这一社会现象，相关部门必须要加强执法力度和监管力度，改善并提升对大气污染物的防治效果，通过建立和完善相关的防污减排制度、环境监测体系以及考核指标等，以完善地制度作为保护大气环境污染的约束机制；同时还要加大对工业生产企业排污现象的治理，严惩排污现象，使得企业在正常生产的同时，要重视环境保护问题，提升环境意识，走出“守法成本高、违法成本低”的思想观念，在科学技术的应用下，以及先进思想的影响下，实现企业的长期稳定发展，逐步走上规范化经营，提高企业生产竞争力；与此同时，相关部门还要鼓励公众的参与和监督，形成企业互动的生产模式，共同为保护大气污染不断努力，实现资源的可持续利用，同时促进工业企业形成可持续发展的目标。

结束语

丰富的有色金属矿藏是我国珍贵的矿产资源。同时由于矿藏地点的独特性，采矿过程产生废弃物的必然性，环保技术的滞后性，导致在矿藏开采过程的环境问题愈加严重，尤其是对水环境的污染和破坏。这是一项必须面对和必须解决的问题。本文以有色金属矿藏开采所带来的污染问题为研究，探讨了水隔离矿浆泵在采矿后环保工艺和污染物治理方面的应用，以期指导环境保护问题。

参考文献：

[1]徐光.浅谈绿色环保设备——新一代二氧化氯发生器在饮用水处理中的应用与推广[J].城镇供水，2008（4）：99-100.

[2]宋外锋.浅析环保设备设计优化及发展[J].企业技术开发，2013（17）：69-70.