采矿废弃资源综合利用对策与措施

何瑜

1 引言

我国是世界第三大矿业大国。据近几年来的统计数据，我国共拥有大小矿山约15万座，占用土地数达数百万公顷。在实际的矿山开发过程中，会引来大量矿山固体废弃物以及污水的排放，其中固体废弃物主要包括选矿尾矿、采矿废石等。据我国现有的统计数据，我国矿山每年排放的固体废弃物高达2亿t，矿山采矿排出的污水高达12亿t，最多时甚至可以达到15亿t。这些废弃资源若不进行有效处置，就容易造成环境污染与资源浪费。为了达到可持续发展的目标，就需要对这些采矿废弃资源进行综合利用。下面就对这些采矿废弃资源的综合利用进行对策分析。

2 选矿尾矿、采矿废石的综合利用

2.1 充填工艺的改进与废石利用

中国最早使用的充填工艺主要为干式充填采矿法，之后逐步被尾砂充填和胶结充填所取代。充填采矿法能够最大限度的回收矿产资源，能较好地对地表及地下环境进行保护，因此，充填工艺的好坏对矿产资源的回收利用具有重要作用。随着我国科技水平的不断发展，可以对充填技术进行优化，主要可以从充填材料、管道输送装备以及充填方式等方面进行优化，并根据矿山的实际情况选择效果最佳的充填方式。此外，可以通过废石充填法对废石进行再利用，据不完全统计，若利用废石进行充填，每年可节省的成本高达800万元，这大大降低了充填的成本，且废石的利用率可以高达100%，同时避免了充填体强度过剩导致的浪费现象。

2.2 选矿尾砂的利用

尾砂指的是选矿厂在特定的经济技术条件下，把矿石磨细，选取有用成分后排放的废弃物，其主要成分包括复合的硅酸盐以及碳酸盐等。根据国家的相关规定，选矿尾砂的回收利用应该本着减量化、资源化、无害化的原则进行，但是在实际回收过程中，可能会受到大气环境、地表水环境、声环境以及生态环境的影响，造成一定的环境风险。因此，在对选矿尾砂的处理上需要选用质量优秀的管材，防止其在运输过程中因输送管破裂而发生泄露。其次，选矿尾砂因其含有一定成分的有用物质，可以在经过污染物含量鉴定后作为其他行业的原材料、填充料进行使用。例如，在制砖时，可以利用尾矿砂作为砖块的原料，不仅降低了生产成本，还增加了资源利用率；或者在路基建设时，可以用尾矿砂进行填充，尾矿砂本身具有一定的强度，其孔隙率在53～62%之间，渗透系数处于0.25～0.38cm/h是较好的路基填充料。此外，尾矿砂在经过处理后形成的尾矿浆由于在密度、浓度以及细度上都满足要求，所以可以应用到高浓度全尾矿砂胶结填充新工艺中，这样的做法所直接或间接产生的经济效益高达上亿元，其潜在价值不可估量。

3 井下水的综合利用

井下水的日排放量相当巨大，在当下水资源稀缺的情况下，对井下水的综合回收利用就显得意义重大。一般而言，矿井井下水的处理方法往往需要根据其性质做出为不同的处理。例如：含悬浮物的煤矿等井下水主要通过混凝、沉淀、澄清、过滤等物理方式进行处理，做后对所得的水进行消毒，使其可以被再次使用，在混凝阶段，主要是对岩粉等悬浮物以及一些胶体物质进行处理，然后在平流式沉淀池或者竖流式沉淀池、管式沉淀池对悬浮物以及胶体物质进行沉淀，过滤后得到较为澄清的水，但这些水还需要进行净化处理，在去除细菌、病毒、有机物以及异味等之后，才可以投入使用。此外，对高矿化度矿井水的处理方式又不同，这种井下水的含盐量极高，因此主要通过电渗析法和反渗透技术对其进行处理，当进水含盐量在500～4000mg/L时，采用电渗析法比较合适，其他情况根据经济等因素进行合理选择。其次，对于采矿过程中产生的生活污水的处理也是必要的。在不断的实践过程中我们发现井下水不仅可以在净化后得到二次利用，而且在选矿过程中也能发挥巨大的作用。通过与塘村水的配比（其比例约为1：1.3），可以再次应用到选矿生产当中还在一定程度上降低了药剂消耗，节约了生产成本。据不完全统计，井下水选矿工程的投资约为380万元，投入到选矿生产之后，可以减少自然水（河水等）的使用量高达400万t，每年可节约的经济成本约为200万元左右（其中包括水资源购入费、抽水费以及排污费等），经济效益极为可观，能在一定程度上加强企业的综合竞争实力。综上所述，井下水的用途较为广泛，且其社会效益与经济效益良好，需要我们对其进行合理利用。

4 选矿流失金属进一步回收

在选矿过程中，往往会造成一定的金属流失，因此需要对选矿流失金属进行进一步的回收，以减少资源浪费。在几十年的实践当中，我国的选矿流失金属再回收的技术不断发展革新，在金属的产品质量以及回收率上有了较大的提高。选矿的质量好坏可以通过编制理论金属平衡表进行分析，它根据在平衡期间内的原矿石和最终选矿产品所化验得到的品味算出精矿产率和金属回收率。在选矿金属回收过程中，可以采取提高重选回收率、降低入磨矿铁品位、提高降磷作业回收率等措施增加尾矿金属的回收率，这在很大程度上减少了有效资源的流失，提升资源利用率。例如，适当地在允许范围内降低入磨矿铁品味，可以在一定程度上多回收有用矿物，减少有用金属的流失，选矿比也随之降低，并同时引发成本的降低，其经济效益良好。

5 结语

综上所述，这些开采之后留下的矿物废弃物仍然具有很大的利用价值。通过对这些采矿废弃资源的利用不仅可以大大节约成本，减少资源浪费，而且还起到了环境保护的作用。另一方面，由于这些采矿废弃物本身的价格比较低廉，经过回收利用后其价值大大提高，因此能带来较高的回报。由此可见，这种做法能带来良好的社会效益以及经济效益，对我国发展绿色可持续经济具有重要作用。因此，我们需要对这些采矿废弃资源，诸如水资源、尾矿砂等进行综合利用，变废为宝，创造出新的价值。

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