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1、有色金属矿山尾矿库污染防治 北京矿冶研究总院北京矿冶研究总院 周连碧周连碧 主主 要要 内内 容容 一、一、 有色金属尾矿库环境风险与管理有色金属尾矿库环境风险与管理 二、二、 尾矿库重金属废水治理与回用尾矿库重金属废水治理与回用 三三、 尾矿库土地复垦与生态恢复技术尾矿库土地复垦与生态恢复技术 一、有色金属矿尾矿库环境风险与管理 矿石特点 我国资源本身就具有中低品位资源多、 复杂共生矿多、矿床规模小的特点。随 着矿产资源的开拓强度越来越高，我国 能利用的矿产资源呈现出品位越来越低、 位置越来越边远、埋藏越来越深的大趋 势，并且相当一部分资源储备都在青藏 高原的生态环境脆弱区。 德兴铜矿德兴铜
2、矿4 4号尾矿库是亚洲最大的尾矿库号尾矿库是亚洲最大的尾矿库 总设计库容为总设计库容为8.35亿立方米亿立方米 尖山铁矿尾矿库尖山铁矿尾矿库 我国各类金属矿尾矿每我国各类金属矿尾矿每 年以年以6 6亿吨以上的数量亿吨以上的数量 增加。增加。 图图常规尾矿设施示意图常规尾矿设施示意图 地形坡度地形坡度: :坝体坡度一般坝体坡度一般1:21:2- -1:4 1:4 、沙质土坡、沙质土坡 表层物质表层物质: :表面为尾砂，颗粒细、未风化；表面为尾砂，颗粒细、未风化； 土壤肥力土壤肥力: :有机质、有机质、N N、P P、土壤微生物极低、土壤微生物极低; ; 潜在污染物：在雨水淋溶作用下有的产生污染物
3、（酸、潜在污染物：在雨水淋溶作用下有的产生污染物（酸、 碱、重金属）碱、重金属）; ; 持水保水能力持水保水能力: :极弱极弱; ; 抗风势水蚀能力弱抗风势水蚀能力弱; ; 安全环保安全环保: :溃坝风险溃坝风险 尾尾 矿矿 库库 尾矿库粉尘污染 重金属污染重金属污染 Pb Zn Cd Cu Waste Dump、 Tailings As 土壤作物污染土壤作物污染 稻米镉污染稻米镉污染 酸性水污染酸性水污染 污染河流水系污染河流水系: :鱼虾绝迹、鱼虾绝迹、 如灌溉，则粮食减产，如灌溉，则粮食减产， 有的伴随重金属污染、有的伴随重金属污染、 造成土壤污染造成土壤污染 尾矿库溃坝事例尾矿库溃坝事
4、例 2008年，山西襄汾新塔矿业公司 “98”特别重大尾矿库 溃坝事故。尾矿库溃坝泄容量为268万立方米，过泥面积 302公顷，死亡近300人。(原因) 2010年9月21日，受台风“凡亚比”带来的 罕见特大暴雨影响，广东茂名市信宜紫金矿 业有限公司银岩锡矿高旗岭尾矿库发生溃坝 事件，共造成22人死亡，房屋全倒户523户 尾矿库处置场场址选择尾矿库处置场场址选择 尾矿库安全技术规程尾矿库安全技术规程AQ2006AQ2006- -2005 2005 国家安全生产管理国家安全生产管理 总局总局2006.3.12006.3.1实施实施 尾矿库安全监督管理规定尾矿库安全监督管理规定 国家安全生产监督管
5、理总国家安全生产监督管理总 局令第局令第6 6号号) )自自20062006年年6 6月月1 1日起施行日起施行 尾矿设施设计规范尾矿设施设计规范 GB50863-2013 尾矿设施施工及验收规程尾矿设施施工及验收规程 YS5418YS5418- -95 95 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB GB 1859918599- -2001 2001 危险废物贮存污染控制标准危险废物贮存污染控制标准（GB18597GB18597- -20012001） 危险废物安全填埋处置工程建设技术要求危险废物安全填埋处置工程建设技术要求20052005- -0
6、404- -1818 尾矿库库址选择应遵询原则尾矿库库址选择应遵询原则 (1)(1)不宜位于工矿企业、大型水源地、水产基地和大型居不宜位于工矿企业、大型水源地、水产基地和大型居 民区上游。民区上游。 (2)(2)不应位于全国和省重点保护名胜古迹的上游。不应位于全国和省重点保护名胜古迹的上游。 (3)(3)应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域。应避开地质构造复杂、不良地质现象严重区域。 (4)(4)不占或少占农田，不迁或少迁村庄。不占或少占农田，不迁或少迁村庄。 (5)(5)不宜位于有开采价值的矿床上面。不宜位于有开采价值的矿床上面。 (6)(6)汇水面积小，有足够的库容和初、终期库长。汇水
7、面积小，有足够的库容和初、终期库长。 (7)(7)筑坝工程量小，生产管理方便。筑坝工程量小，生产管理方便。 (8)(8)尾矿输送距离短，能自流或扬程小。尾矿输送距离短，能自流或扬程小。 类场和类场和类场的共同要求类场的共同要求 (1)(1)所选场址应符合当地城乡建设总体规划要求。所选场址应符合当地城乡建设总体规划要求。 (2)(2)应选在工业区和居民集中区主导风向下风侧应选在工业区和居民集中区主导风向下风侧，厂界距，厂界距 居民集中区居民集中区500m500m以外（已修订）。以外（已修订）。 (3)(3)应选在满足承载力要求的地基上，以避免地基下沉的应选在满足承载力要求的地基上，以避免地基下沉
8、的 影响，特别是不均匀或局部下沉的影响。影响，特别是不均匀或局部下沉的影响。 (4)(4)应避开断层、断层破碎带、溶洞区，以及天然滑坡或应避开断层、断层破碎带、溶洞区，以及天然滑坡或 泥石流影响区。泥石流影响区。 (5)(5)禁止选在江河、湖泊、水库最高水位线以下的滩地和禁止选在江河、湖泊、水库最高水位线以下的滩地和 洪泛区。洪泛区。 (6)(6)禁止选在自然保护区、风景名胜区和其他需要特别保禁止选在自然保护区、风景名胜区和其他需要特别保 护的区域。护的区域。 类场的其他要求类场的其他要求 应优先选用废弃的采矿坑、塌陷区。应优先选用废弃的采矿坑、塌陷区。 禁止禁止类一般工业固体废物混入。类一般
9、工业固体废物混入。 类场的其他要求类场的其他要求 (1)(1)应避开地下水主要补给区和饮用水源含水层。应避开地下水主要补给区和饮用水源含水层。 (2)(2)应选在防渗性能好的地基上。天然基础层地表距地下应选在防渗性能好的地基上。天然基础层地表距地下 水位的距离不得小于水位的距离不得小于1.5m1.5m。 (3)(3)当天然基础层的渗透系数大于当天然基础层的渗透系数大于1.01.01010- -7 7cm/scm/s时，应采时，应采 用天然或人工材料构筑防渗层，防渗层的厚度应相当于渗用天然或人工材料构筑防渗层，防渗层的厚度应相当于渗 透系数透系数1.01.01010- -7 7cmcms s和厚
10、度和厚度1.5m1.5m的粘土层的防渗性能。的粘土层的防渗性能。 (4) (4) 必要时应设计渗滤液处理设施，对渗滤液进行处理。必要时应设计渗滤液处理设施，对渗滤液进行处理。 (5) (5) 为监控渗滤液对地下水污染，贮存、处置场周边至为监控渗滤液对地下水污染，贮存、处置场周边至 少应设置三口地下水质监控井。一口沿地下水流向设在少应设置三口地下水质监控井。一口沿地下水流向设在 贮存、处置场上游贮存、处置场上游 ，作为对照井；第二口沿地下水流，作为对照井；第二口沿地下水流 向设在贮存、处置场下游，作为污染监视监测井；第三向设在贮存、处置场下游，作为污染监视监测井；第三 口设在最可能出现扩散影响的
11、贮存、处置场周边，作为口设在最可能出现扩散影响的贮存、处置场周边，作为 污染扩散监测井。污染扩散监测井。 当地质和水文地质资料表明含水层埋藏较深，经论当地质和水文地质资料表明含水层埋藏较深，经论 证认定地下水不会被污染时，可不设置地下水质监控井。证认定地下水不会被污染时，可不设置地下水质监控井。 一般工业固体废物贮存、处置场，禁止危险废物和一般工业固体废物贮存、处置场，禁止危险废物和 危险废物集中贮存设施的选址危险废物集中贮存设施的选址 (1) (1) 地质结构稳定，地震烈度不超过地质结构稳定，地震烈度不超过7 7度的区域内。度的区域内。 (2) (2) 设施底部必须高于地下水最高水位。设施底
12、部必须高于地下水最高水位。 (3) (3) 场界应位于居民区场界应位于居民区800800米以外（已修订），米以外（已修订），地表水域地表水域150150米以外。米以外。 (4) (4) 应避免建在溶洞区或易遭受严重自然灾害如洪水、滑坡，泥石应避免建在溶洞区或易遭受严重自然灾害如洪水、滑坡，泥石 流、潮汐等影响的地区。流、潮汐等影响的地区。 (5) (5) 应在易燃、易爆等危险品仓库、高压输电线路防护区域以外。应在易燃、易爆等危险品仓库、高压输电线路防护区域以外。 (6) (6) 应位于居民中心区常年最大风频的下风向。应位于居民中心区常年最大风频的下风向。 危险废物：防渗层为至少危险废物：防渗层
13、为至少1 1米厚粘土层（渗透系数米厚粘土层（渗透系数 1010- -7 7厘米厘米/ /秒），或秒），或2 2毫米厚高密度聚乙烯，或至少毫米厚高密度聚乙烯，或至少2 2 毫米厚的其它人工材料，渗透系数毫米厚的其它人工材料，渗透系数1010- -10 10厘米 厘米/ /秒。秒。 防渗要求：防渗要求： 危险废物：必须防渗危险废物：必须防渗 第第类一般固体废物：必须防渗类一般固体废物：必须防渗 第第类一般固体废物：可防渗，可不防渗类一般固体废物：可防渗，可不防渗 IIII类固废：当天然基础层的渗透系数大类固废：当天然基础层的渗透系数大 于于1.01.01010- -7cm/s7cm/s时，应采用天
14、然或人工时，应采用天然或人工 材料构筑防渗层，防渗层的厚度应相当材料构筑防渗层，防渗层的厚度应相当 于渗透系数于渗透系数1.01.01010- -7cm7cms s和厚度和厚度1.5m1.5m 系数系数1.01.01010- -7cm7cms和厚度1.5m 危险废物鉴别标准危险废物鉴别标准腐蚀性鉴别腐蚀性鉴别GB5085.1GB5085.1- -20072007 腐腐 蚀性鉴别值：当蚀性鉴别值：当pHpH值大于可等于值大于可等于12.512.5，或者小于或等，或者小于或等 于于2.02.0时，则该废物是具有腐蚀性的危险废物。另外，时，则该废物是具有腐蚀性的危险废物。另外， 增加了钢材腐蚀性的鉴
15、别标准及检测方法。增加了钢材腐蚀性的鉴别标准及检测方法。 危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别增加了具有浸出毒增加了具有浸出毒 性特性的有毒物质鉴别项目，从原标准的性特性的有毒物质鉴别项目，从原标准的1414项增加至项增加至 5050项，新增项目主要为有机类毒性物质，重新制定了项，新增项目主要为有机类毒性物质，重新制定了 浸出毒性的标准浸出方法。浸出毒性的标准浸出方法。 28 首次在国内矿山铜堆浸场采用双层膜作为堆浸场的底部防渗系统 29 30 垂直防渗墙检查井安装垂直防渗墙检查井安装 （国家安全监管总局等七部门关于印发深入开展尾矿库综合（国家安全监管总局等七部门关于印发深
16、入开展尾矿库综合 治理行动方案的通知）安监总管一治理行动方案的通知）安监总管一201358号。号。 新建五等尾矿库应当优先采用一次性筑坝技术；新建五等尾矿库应当优先采用一次性筑坝技术； 新建小库（库容在新建小库（库容在1010万立方米以下）和周转库必须采万立方米以下）和周转库必须采 用一次性筑坝方式；用一次性筑坝方式； 新建堆存重金属尾矿库的库底应硬化并防渗新建堆存重金属尾矿库的库底应硬化并防渗； 严禁在岩溶发育地区利用天坑建设尾矿库。严禁在岩溶发育地区利用天坑建设尾矿库。 尾矿库环境风险评估技术方法尾矿库环境风险评估技术方法 尾矿库环境风险评估技术导则（试行尾矿库环境风险评估技术导则（试行） Technical guideline for environmental risk assessment of tailings pond (
