低品位金氧化矿石堆浸工程的环境影响及污染防治措施

611 编辑：中冶有色技术网来源：丁子军

2024-03-04 15:45:53

摘要：本文以低品位氧化金矿石的堆浸为例，介绍堆浸作业一般工艺，分析了堆浸作业可能造成的环境污染和生态破坏，提出相应的污染防治措施。

关键词：堆浸,环境影响, 污染防治

一、堆浸技术应用前景

我国金矿资源中，低品位氧化矿石量(矿石含金品位1-3g/t)占有一定的比例，处理这类矿石采用常规氰化法提金工艺经济上不合算，而采用堆浸生产工艺尚有经济效益。堆浸提金工艺简单，操作容易，投资少，效益好，因此，堆浸提金工艺应用广泛。

二、堆浸选金工艺简介

由于氧化矿一般埋藏较浅，所以采矿方式一般为露天开采。矿石破碎至50毫米以下，对于坚硬矿石则为25毫米以下或更细，然后堆到经过防渗处理的堆浸台上，堆筑角度为30－45度。矿堆在未喷淋氰化物前，先用氢氧化钠水溶液对矿堆进行碱浸，使浸出液的PH达到11-12，防止氰化钠分解，一般处理时间为2-5天。

矿堆经过碱处理后，用氰化钠与氢氧化钠的混合液（配比约为1:10）对矿堆进行喷淋浸出，氰化钠浓度0.06%左右。浸出液喷淋程度：0.05-0.15升/吨矿•分钟，喷淋高度一般保持在10厘米左右，喷淋一小时，停两小时，喷淋时间为25天左右。喷淋形成的贵液用活性炭吸附形成载金碳，贫液循环使用，载金碳经过电解或火法冶炼提炼出成品金。

三、堆浸工程主要环境污染与生态影响

1、生态环境影响。堆浸工程的生态影响主要是露采采矿、uiqrmBPIAkqlHuMg1SgMOg==剥离排土和堆浸废渣破坏和占用土地，破坏原有的自然生态系统，影响区域景观，敏感地区还可能对区域的生物多样性产生一定影响。

2、水环境影响。堆浸作业项目的废水主要水污染源一般包括矿坑废水、凿岩废水、贫液、作业场雨水、堆浸废渣淋溶水、堆浸场渗滤水。一般情况下矿坑废水、凿岩废水、作业场雨水污染物含量较低，对环境影响不大。该类项目对水环境的影响主要体现在含废水基本循环使用水环境影响主要是堆浸场渗漏、堆浸场事故排放和堆浸废渣淋洗不完全排放的含氰废水，如堆浸场防渗层破裂，或降雨导致堆浸场喷淋液外溢或跨堆，导致含氰废水深入地下或流入地表水体，将会对水环境造成影响，导致水体氰化物超标。采取严格的环保措施后，该类项目对附近水体产生影响的几率较小。

3、大气环境影响。堆浸项目的大气污染物主要包括开采、运输和筑堆过程中产生粉尘和堆浸过程中产生的氰化氢和氯化氢。当气温较高、喷淋氰化溶液pH值低于7、喷淋头离矿堆太高时，会产生氰化氢,在堆浸过程中如果保护碱不足，一些伴生矿物与氰化钠反应生成双氰和氰化氢,另外，氯氧化法处理含氰废水过程中，操作控制不当，产生氯化氰气体。采取措施后，这些气体产生量很小，因此，堆浸对周边大气环境影响较小。

四、堆浸工程环保对策措施

1、堆浸场地的选择：堆浸场要求场地质均一，应避开断层、断层破碎带、溶洞区，以及天然滑坡或泥石流影响区,场地应具有足够的承载强度和一定的地形坡度，应选在防渗性能良好天然基础层上，基础层地表距地下水位的距离不得小于1.5m,场地应符合当地城乡建设总体规划，避开环境敏感区。

2、堆浸场地的防渗：堆浸场地的防渗工程既是生产的需要，也是防治污染的需要。一般采用三层防渗结构：第一层：筑有适当坡度的粒石基础(充填沥青混凝土)，可以起到稳固地基的作用，一般采取在地基上铺厚约20cm的细土，然后压实的做法,第二层：铺二层中间夹有清砂的地膜：先在细土层上面铺三层彩条布，然后再铺0.2mm厚的塑料布，塑料布上面再铺一层彩条布，而后铺20cm厚的细沙,第三层：铺垫防渗薄膜保护层：最上面铺设厚约1m的矿石。同时排液沟、导流槽、溢流渠等淋溶液体集排设施也应进行防渗处理。

3、导流渠：为防止雨水径流进入堆浸场内，堆浸场周边设置导流渠，用于截留雨水，导流至堆浸场下游。

4、防洪池：根据堆浸场地所在地区最大降雨量及堆浸场面积，计算堆浸场地最大集雨量，依此建设防洪池，对防洪池采取适当的防渗措施。

5、控制双氰和氰化氢的产生：将喷淋液和堆浸矿堆的pH值控制在11～12之间，同时尽可能减小喷头离矿堆的距离。

6、氯化氰的控制：一是提高反应pH值，使pH值大于9.8,二是采用封闭反应器，使氯化氰慢慢水解，或被碱液吸收水解。

7、废渣脱氰：堆浸结束后，堆浸废石覆盖漂白粉后，充分淋洗，直到其浸出液中污染物浓度符合《一般工业固体废弃物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)Ⅰ类一般固体废弃物控制标准。

8、废渣的处置：经脱氰处理的废渣可以就地封场或回填采坑。堆浸场封场前，必须编制关闭或封场计划，报请所在地县级以上环境保护行政主管部门核准,封场时，表面坡度一般不超过33%，每层矿堆应有2-3%的坡度和能经受暴雨冲刷的强度，表面覆土恢复植被,封场后，设置标志物，注明封场时间，以及使用该土地时应注意的事项。总之，虽然堆浸作业使用剧毒药剂氰化钠，堆浸矿石在堆浸过程中属于危险废物，具有一定的环境风险，但是，通过适当地措施和严格的管理，堆浸作业的环境影响是完全可以控制的。

参考文献：

〔1〕林国琪主编，《堆浸法提金工艺与设计》，北京大学出版社，1993年.

〔2〕赤峰市环境科学研究院，《敖汉光源工贸公司18万吨金矿石堆浸扩建项目环境影响评价报告书》，2008年.

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