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大理石饰面石材矿山开采与加工环境问题与对策

来源: 能源与环境
阅读 18 | 0 | 2021-05-13 |

随着国内各类饰面石材矿山的兴起与发展,许多企事业涉足饰面石材矿山开采与加工行业。一些地方对企业的生态环境监管或多或少有些缺失,开发者与利用者保护环境意识淡薄,造成饰面石材矿山无序开采与加工杂乱。如何应对“先开发后治理”环境问题,消除项目所在地的生态环境隐患,是值得研究的问题。

1 石材矿山企业存在的环境隐患问题

(1)一些区域为了寻求经济发展,把刚立项、待规划、未设计的石材矿山开采项目用于招商引资,引进的企业为了追求利益最大化,只能一边办理行政许可、一边设计、一边开采、一边生产,幻想以最小投入换回短平快的最大利益回报。

(2)石材矿山没有配备专业工程技术人员,每个开采平台高度、工作平台宽度、工作线长度如何设置、如何开采,无设计方案、无作业规程,生产加工流程等全凭经验,直接影响着荒料成材率与石板材加工成本高低等。

(3)对于开采石材矿山产生污染源如何处理,只能勉强做做表面文章。一些污染源没有处理,废气主要有开采扬尘、粉尘、厨房炊烟、石板材加工、粘合剂废气等;表土剥离、矿石开采、运输道路扬尘、渣土堆场、构筑工作平台、绳锯机切割、石板材修补、加工等均产生粉尘和烟气(见图1和图2);矿区厨房采用木柴作为燃料,通过烟囱外排,产生一定量的烟尘和油烟废气;大理石板材生产有修补工艺,使用一些有毒有害粘合剂:这些都无法达到清洁生产审核的相关标准。

(4)矿区周边无截排水沟,无法做到雨污分流。采区内污浊废水无序乱排直排,污水处理难度压力较大,废水无法有效综合利用。废水中污染物主要是悬浮物、有机物等。

(5)固体废弃物主要有采矿产生的边角料、表层废石、脆石片、弃土,加工石板材产生的废料、泥砂等。

(6)噪声的污染源主要为空压机、潜孔钻机、挖掘机、装载机、汽车、矿山绳锯机、水泵等运行噪声,各声源等效声级值在80 dB(A)~110 dB(A),具体见表1。

2 环境问题的处理建议与对策

(1)对于招商引资项目,应以政府各职能部门为主、企业为辅,办理各行政许可,先期完善项目的软件设施。企业可以集中精力抓好项目基础建设、生产管理与市场营销,可以做到利益最大化,生态环境又得到了很好的保护。

表1 摇矿山生产机械设备噪声值

表1 摇矿山生产机械设备噪声值

(2)石材矿山企业应配备专业技术人员,组织学习开采设计方案、作业规程、板材加工、产污流程、污染防治等,提高荒料生产量,采用金刚石绳锯切割技术等生产工艺,最大限度降低废料与石渣产生量,有效提高了荒料的成品率[1-2]

图1 石材矿山开采流程图

图1 石材矿山开采流程图

(3)生产运营期采取粉尘处理措施。(1)运输道路采取路面硬化,对驶离场区的车辆进行冲洗,避免将泥尘带到外环境。(2)按照“边生产,边治理”原则,及时做好裸露地表的植被恢复,对工业场地、矿区道路等定期定时洒水降尘,产尘量可减少50%~60%。(3)要求运输车辆通过村庄时采取均速慢行、加强矿区公路加湿保湿等措施。(4)厨房采用电器设备,减少油烟外排量。(5)要求矿山企业开展清洁生产审核,寻求有毒有害粘合剂的替代品,要求充填、补胶岗位职工配备卫生防护设施。(6)采用水刀切割修补技术,减少在石板材修补中产生的粉尘。

图2 石板材加工工艺流程图

图2 石板材加工工艺流程图

(4)矿山废水主要包括生产废水和生活污水,生产废水循环使用,生活污水经生化处理后,作为林地农田灌溉用水,详见图3。

图3 石材矿山生产生活水平衡示意图

图3 石材矿山生产生活水平衡示意图

雨污分流主要是在采场四周开挖截排水沟,利用自然坡度将上方雨水导出采石场,减少采区废水产生量。在采场内建设预沉池、废水处理沉淀池或采取人工湿地模式处理生产污水,达标排放的废水可作为开采设备冷却用水与农田林地浇灌用水,有效提高废水循环利用总量,达到零排放。

生产废水主要为开采、加工设备冷却水和生活污水等。在采石场设置若干个50 m3的高位水池,绳锯机和钻孔机冷却水可直接抽排到高位水池循环使用。开采平台下方设置废水预沉池,汇集至沉淀池处理后,抽排到高位水池循环使用。高位水池的水可用于矿区道路、工业场地喷洒降尘,确保路面湿润不扬尘。在生产运营期产生的淋溶水,主要污染因子为悬浮物,淋溶水部分被土壤吸收与自然蒸发,部分汇入预沉池、地面沉淀处理进入循环利用系统,实现零排放。石板材加工产生废水主要含石粉泥砂、二氧化硅、碳酸钙和其他氧化物等,废水中悬浮物含量在1 000 mg~2 000 mg之间,加入絮凝剂后沉淀的清水返回循环系统再利用,实现零排放,详见图4。

图4 石板材生产车间污水处理流程图

图4 石板材生产车间污水处理流程图

生活污水主要是清洁用水及厨房配餐用水。采矿场与板材加工场定员约30人~40人,每人每天用水量50 L,每天生活用水量约为1.8 m3,污水率按用水量80%计,生活污水产生量约为1.4 m3/d,生活垃圾统一纳入村镇垃圾处理系统管理,食堂建设有隔油池。生活污水经三级化粪与生化处理后作为农田林地浇灌用,食堂产生泔水作为当地村民喂猪饲料。

(5)目前采用先进金刚石串珠绳锯的开采工艺,开采过程无爆破噪音、无粉尘、低噪音与传统的开采法相比对环境影响甚微。在降噪方面主要是采取以下相应措施:(1)在空压机进气口安装消声器。(2)对设备及时保养,以减少噪声强度。(3)选用附带消声装置的凿岩机,操作人员采取个人防护措施,佩戴防噪声耳罩。

(6)固体废弃物处置:根据矿山开发利用要求,妥善处置剥离表土,渣土采用分层分类堆放至临时弃渣场围隔堆存,先行绿化固表,待矿山各采区退役,利用渣土开展生态治理或土地复垦。生产运营产生的废渣、废石、废料、粉泥砂等统一集中堆放石材骨料加工场,根据市场需求重新加工成可综合利用的建筑用材,做到无害化综合利用。

3 结论

开采石材矿山建设要符合项目所在地产业政策要求与城乡利用规划,树立清洁生产“节能、降耗、减污、增效”理念,采取先规划、规范设计治理方案,把开采石材矿山带来的环境影响降低到最底限度,实现“绿水青山就是金山银山”,促进区域经济与生态环境和谐共同发展。

1中国石材工业协会.石材行业清洁生产技术规范:CSBZ 001-2013[S].北京:中国建材工业出版社,2013.2中国石材工业协会.装饰石材露天矿山技术规范:JC/T 1081-2008[S].北京:中国建材工业出版社,2008.近些年,饰面石材矿山的无序开采造成矿区周边生态环境恶化,影响民众生活,笔者在跟踪大理石饰面石材矿山建设项目的过程中,结合“清洁生产审核、循环经济”标准,发现了一些环境隐患,提出了解决措施与建议。

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