原地溶浸采矿对水质的污染.PDFVIP

高等采矿学课程讨论 原地溶浸采矿对水质的污染 目录 • 一、原地溶浸采矿的一般流程 • 二、原地溶浸采矿对水质的污染 • 三、原地溶浸采矿的废水处理 一、原地溶浸采矿的一般流程 二、原地溶浸采矿对水质的污染 1、原地浸出采铀工艺对地下水的影响 原地浸出采铀工艺造成地下水污染的途径主要 有:在正常工况情况下,溶浸液在地下向矿体浸出 范围之外流散,引起含矿含水层局部环境的变化, 从而影响地下水环境;在非正常情况下, 由于生产 钻孔的渗漏,使溶浸液进入非矿层含水层,导致地 下水污染。 原地浸出采铀工艺包括酸浸工艺与碱浸工艺。 •酸浸工艺,溶浸液通常为硫酸,氧化剂为过氧化氢。 溶浸液的扩散和渗漏会使地下水中pH值降低,很多元 素从固态转为液态,对地下水环境带来影响。 •碱浸工艺,溶浸液为钠和铵的碳酸盐和重碳酸盐(溶 液浓度为0.5%~5.0%),氧化剂为过氧化氢、钾和钠的 次氯酸盐。 • 相对于酸浸工艺,碱浸工艺对地下水影响要小得 多,总矿化度提高不多,pH值基本不变,SO42-增加约l0 倍,RCO 、Ca2+ 、NH+4 、Cl 、U 、Cu2+等成分浓度不会 3 - 发生很大变化。 • 2、铜矿峪矿原地浸铜造成主巷道水质污染 铜矿峪矿，原地溶浸是在690 中段主体生产区 域，随酸浸生产时间的延长，喷淋量增加，渗漏 加剧，690 中段污染面积也随之加大，造成生产水 系统管路、道轨、凿岩设备、水泵等设备设施腐 蚀严重，今年已严重影响到空压机的正常运行。 不仅因频繁更换管路等设备设施造成掘进、深孔 和混凝土的停产，而且要浪费大量的人力和物力， 据不完全统计直接材料备件投入达到60万元左右， 累计投入180万元以上。 3、原地浸出采铀造成地下水放射性增加 原地浸出采铀技术已经成为中国层间氧化带砂 岩型铀矿床的主要开采方法，但在浸出过程结束 后，地下水质特征表现为较低的酸性pH ，并且 SO42- 、放射性核素U(VI) 以及重金属等许多组分浓 度严重超标，如何对井场地下水污染进行治理并 使其恢复到溶浸前的状态成为环境工作者面临的 严峻问题。 三、原地溶浸采矿的废水处理 1、为使环绕矿带周边形成一个无液流边界线，可在 开采区周围布置一些防卫井，往这些井内补充少 量地下水。在无注入新鲜地下水的防卫井的情况 下，最好把所有周边井作为生产井，使矿体周边 成为低压区。不论在何种情况下，矿带内应保证 一定的地下水净流入量。 2、金属矿床原地钻孔浸出的环境复原工作也并不复 杂，关键是应该引起足够重视。例如溶浸采铀的 碱性碳酸盐浸出溶液的最终分解产物是水、二氧 化碳和碱金属阳离子，环境复原必须考虑的只有 碱金属阳离子。因为铵离子是铀的碳酸盐原地中 使用的主要阳离子，故只需消除铵离子或使之改 性。铵离子与岩层粘土中的其它阳离子进行交换 或其废水稀释后用于浇灌、施肥。 3、微生物代谢性富集转化和可渗透性反应墙技术均为 处理矿山废水的新兴技术。 1）将硫酸盐还原菌(SRB)生物修复技术和环境友好功 能新材料零价铁(ZVI)结合起来，根据钢铁电化学腐 蚀的基本原理，利用ZVI对SRB生长代谢进行强化，二 者相互促进，取长补短，尝试对地浸废水中的污染物 SO42- 、U(VI)和重金属离子进行联合(协同)转化和二 次成矿来治理废水，同时碱化废水的pH值。 2 ）可渗透性反应墙技术其机理是借助充填于墙内的、 针对不同污染物质的不同反应材料与污染物质进行化 学反应与生物降解,达到污染物去除的目的。 谢 谢！