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1、矿山固体废物对环境的影响和综合利用摘要：21世纪的到来，随着科学的发展和社会的进步，环境保护越来越受人 们关注。环境既是人类生存和发展的物质基础,又是制约条件。例如，温室效应、 臭氧空洞、酸雨等。近年来人类对环境的研究也取得了不错的效果。如何保护好 我们的生活环境是我们每一个人的责任。环境保护和自然资源的合理利用是人类 社会可持续发展的基础。随着矿山废弃矿物的逐年开采，导致资源日益减少，资源 供需矛盾突出，同时丢弃的废石、尾矿又在逐年增多，一方面造成了资源的浪费, 另一方面又不可避免地造成了环境的污染。矿山固体废物对环境的影响可归纳为 污染环境、破环生态以及诱发工程灾害等三个方面。此外，矿山环
2、境废物也是一 种可利用的自然资源，目前的利用途径有回收利用有用元素，工业原料、回填材 料、能源发电、农用肥料和土壤改良剂等。Abstract:关键词：环境问题；可持续发展；固体废物；合理利用；自然资源；Twenty-first Century arrival .With the development of science and theKeywords:progress of the society. Environment is the material basis of human survival and development, But also the constraints. F
3、or example. Greenhouse effect. Ozone hole and The Acid rain. Environmental protection are attracting increasing attention. In recent years. The study of the environment has achieved good results. How to protect our living environment is the responsibility of every one us. It is the base of human soc
4、iety sustainable development and utilize natural resources reasonably. With the yearly mining abandoned mines minerals, leading to dwindling resources, resource supply and demand contradiction, and discarded waste rock, tailings and increasing, resulting in a waste of resources on the one hand, on t
5、he other hand, inevitably lead to environmental pollution. There are three sides to conclude how to the solid waste of mines affect environment; ruin ecosystem and lead to disaster of geology and engineering. Besides. The solid waste of mines is also natural resources. Present, the use is mainly rec
6、ycle; industry raw material; energy sources; fertilizer and improve soil etc.environmental problems; sustainable development; environmenteffect; complex utilization; natural resources;前言：目前矿山开发产生的固体废物对生态环境造成的影响日趋严重，如何处理 矿山固体废物，既能使矿山生态环境得到改善，又能变废为宝，充分利用矿山固 体废物的有用成分，是人类面临的重要课题。主要论述了矿山固体废物中的有害 元素污染环境的机
7、理，同时探究了矿山固体废物综合利用的各种方式，认为矿山 固体废物二次开发利用是改善矿山生态环境、缓解矿产资源供需紧张矛盾的有效 途径之一（1）。正文：、矿山固体废物对环境的影响（一）环境污染我国冶金工业快速发展，促使矿山的开发力度加大，随之产生大量矿山固体 废弃物（12）。矿山固体废物由于长期堆存于地表，暴露在大气中，经过长时间 的日晒雨淋，会分化成粉末状，这些松散堆积的粉末状物质在干旱或风季里会随 风扬起，漂浮在空气中，严重污染大气环境。据对河南几个有色金属矿山的调查 实测表明，由废石、尾矿扬起的粉尘导致矿区采场附近和生活福利区空气中的粉 尘含量超标1014倍，矿区的大气污染相当严重（2）。
8、特别是在狂风季节，细 粒粉末状物质腾空而起，随风可形成长达数里的“黄龙”。这些扬尘降落地表后， 严重污染周围的土壤、水源，还造成土地沙化。如我国的鞍山，由于长期的铁矿 开发，形成了长达30多km2的排土场和6个尾矿库，这个号称全国最大的排土 场和尾矿库几乎寸草不生，形成了一个人工造就的巨大戈壁，而且它也是鞍山最 大的粉尘污染源。据专家考证，矿山粉尘是沙尘暴产生的重要尘源之一（3）。矿山固体废物中含有多种有毒、有害物质。黄铁矿、磁黄铁矿等金属硫化 物与重金属元素Cd、Cu、Hg、MO、Pb、Zn、As及一些放射性物质普遍存在于采 矿废石中，这些有毒有害物质随雨水流失，渗透地表，污染水体和土壤，危
9、害水 生生物，影响农作物生长，导致农业减产、鱼虾死亡。更可怕的是，这些有毒有 害物质会通过食物链进入人体，从而危及人体健康。不少金属矿山的固体废物中， 含有放射性物质。据实测资料统计，在非铀金属矿山当中，有30%以上矿山的废 石中含有放射性物质。此外，尾矿中除含有以上有毒有害物质外，还残留有毒的 浮选药剂，如氯化物、氤化物、硫化物、松油、有机絮凝剂、表面活性剂等，这 些选矿药剂受到阳光、雨水、空气的作用以及它们的相互作用，会产生有害气体、 液体或酸性水，加剧了重金属的流失，严重污染水源和土壤（4）。对矿山及其 周边地区造成严重的危害。废石场和尾矿库工程设计未采取防渗措施，造成部分硫化金属矿山地
10、下水 和土壤受到不同程度的污染，鉴于目前毒性浸出鉴别标准的局限性，建议硫化金 属矿山工程设计和环境影响评价时，应类比同类型矿山废石场淋溶水和尾矿库外 排废水水质监测值，确定其废石场和尾矿库是否要采取防渗措施（9）。.Electrical and electronic waste （e-waste） has been regarded as the fastest increasingsolid waste steam in global generation amount. It is directly derived from anthropogenicutilization and con
11、sumption, and it has become currently one of focuses in environmentalprotection bec. （15）（二）生态破环我国是名副其实的废石排放第一大国。目前，我国矿山固体废物堆存的数 量已经达到数百亿吨。金属矿山固体废物的来源，总结归纳了矿山固体废物破坏 生态平衡、污染环境及引发工程地质灾害等危害（10）。这些固体废物占用着 大量的土地，侵占着山林和耕地，直接影响农业生产。如果堆存不当，易加剧水 土流失，引起生物链的不良反应，动物种群的迁移，导致大面积的地表变态，也 引起了小区域的气候变异。例如：我国的某些矿区，现已造成
12、大面积地表植被破 坏，导致了严重的风沙化。引起了小区域气候变异。某些矿区绿山变成了石山、 秃山，水土流失逐年加剧。（5）规模较大的废石堆在风力、水力、重力等自然力 的作用下，容易引起滑坡、塌落，雨水量大时易导致泥石流的发生。破坏生态环 境，使植物、动物的物种减少。可见，矿山固体废物会造成生态环境的难以恢复 破坏。（三）诱发地质灾害和工程灾害矿山固体废物堆存诱发地质和工程灾害事故在世界历史上早有佐证（3）。著名的例子有1998年发生在西班牙阿斯纳科利亚尔和2000年发生在瑞典阿尔蒂 克矿的尾矿库溃坝事故。我国也是这类事故多发的国家。据资料：20世纪80年 代以来，我国发生泥石流和溃坝事故近百起。
13、如1999年7月，酒钢黑沟铁矿排 土场发生泥石流，堵塞酒泉、嘉峪关两市唯一的水源北大河，造成多处厂房被毁，直接经济损失4000多万元。又如2000年广西南丹县大厂镇鸿图选矿 厂发生的尾 矿库溃坝，殃及附近居民住宅区，造成70人伤亡，其中28人死亡， 几十人失踪（6）。矿山地质灾害和工程灾害频发，治理难度很大，而且代价昂贵。 因此，要预防这类灾害发生需从根本上消除隐患，合理堆存固废和再利用资源。二、矿山固体废物的综合利用（一）回收利用目前的开采技术和选矿技术未能百分之百地利用矿产资源，矿山生产排放的废 石中仍含有许多有用元素。以铁矿为例，我国铁矿资源共伴生组分很丰富，大约 有30余种，但目前能够
14、回收的仅有20余种。大量有用金属元素及可利用的非金 属矿物遗留在固体废物中，造成矿产资源开发的巨大浪费。现在，这些废石中的 金属资源可通过回收技术再次被人类利用。据资料：以江西德兴铜矿现有的废石 容量（约12亿t）估算，通过堆侵技术可回收铜30.8万t（4）。我国紫金山金 铜矿利用该公司研发的新技术可回收平均品位在0.487g/t的剥离废石中的金， 资源利用率大大提高（6）。现在，许多矿山固体废物中的有用元素都得到了回 收利用。以江西为例，德兴铜矿从含铜废石中回收金、银、钼等；大余钨矿从尾 矿中回收铋、钼等；银山铅锌矿从尾矿中回收绢云母、从含钽铌的矿渣中综合回 收铀；武山铜矿从尾矿中回收有用成
15、分铜、硫、金、银等贵金属（8）。紫金山 金铜矿建成10多年间，采取了多种手段和方法对固体废物进行处理（11）,（二）工业原料矿山固体废物中含有多种金属化合物和矿物成分，物化性能优越使其在 工业中用途广泛。目前，矿山固废的主要利用途径有建材，如水泥、玻璃、陶瓷、 保温、隔热，隔音材料等；铸石、铸砂的原料；宝石、彩石的颜料；耐火材料等 等。国内外关于矿山固体废物的工业用途的例子很多。如我国宜春钽铌矿中锂云 母可用于提取锂盐和氢氧化锂的原料，可直接应用于陶瓷、玻璃工业。利用尾矿 制砖是目前研究得比较多，同时也是最成功的尾矿利用途径之一（8）。目前铁、 铅锌、铜、金、钨等尾矿砖都已研制成功，并达标投人
16、生产。总之，矿山固体废 物的工业用途很多，一般根据其矿物组成和物化特性来决定其最佳用途。（三）回填材料矿山因采矿需要而进行长期的井下开采，会使采空区不断扩大，因而需 要大量的充填材料。采空区的充填，可有效防止地面沉降塌陷、开裂，减少环境 地质灾害的发生。用矿山生产带来的固体废物当作填充材料，就地取材，可大大 降低填充成本，同时也为矿山固体废物开辟了另一条综合利用途径。自从凡口铅 锌矿在1965年试验尾矿充填采矿方法成功之后，相继有铜绿山铜铁矿、凤凰山 铜矿、大姚铜矿、麻阳铜矿、铜官山铜矿、红透山铜矿等均采用此方法，使大量 尾矿得到利用（4）。从金属矿山固体废物中回收有价金属、利用金属矿山固体 废物制备新材料、将金属矿山固体废物用于井下回填等金属矿山固体废物资源化 处理的途径（14）。（四）能源用途煤砰石的热值大约为8008000kJ，可从含有可燃质的煤砰石中回收能源， 以减少其它能源的利用。尤其是当电厂的电能不仅能满足集团内部用电时，煤砰 石发电对调节
