广东仁化县铀矿勘探废渣治理方法与效果评价

张焕雄

广东省核工业地质局二九一大队 广东 广州 510800

正文：

前言：广东仁化县境内自1953年开展铀矿勘探以来，提交了大中小型铀矿床10个，为我国经济建设提供了铀资源保障。在铀矿勘探工作取得优异成果的同时也带来了一些环境问题，如勘探遗留的坑（井）口，会因人畜误入或坠落带来一般性安全危害，堆积在地表的废石不同程度影响了当地的环境。在核工业地勘系统全面开展军工铀矿地质勘探设施退役整治的背景下，根据上级部门的安排，我队对仁化县5个废渣点进行治理，取得了良好的环境效益和社会效益，本文阐述仁化县2405、2407矿点废渣治理方法及效果。

1 铀矿探矿工程废渣的治理方法

根据放射性环境调查，2405、2407矿点废渣γ外照射空气吸收剂量率均值达75.7×10-8Gy/h～89.4×10-8Gy/h（扣除本底后），氡析出率均值达1.03 Bq/m2·s～1.37Bq/m2·s，根据《铀矿地质辐射环境影响评价要求》（EJ/T 977-1995），γ外照射空气吸收剂量率大于17.4×10-8Gy/h、氡析出率大于0.74Bq/m2·s的管理限值，对当地生态环境及居民生产、生活构成潜在的危害，需进行治理。

我国目前对铀矿勘探废渣的治理尚无统一的标准和规定，各地均有其特殊性。就废渣治理而言，一般采用控制氡析出率、降低贯穿辐射剂量率的方法，并进行固化处理以确保安全。具体技术方法如下：

1.1 废渣治理的技术方法

废渣治理的总体原则为“拦、填、盖、植、疏”。拦：通过建毛石挡土墙来完成稳定工程；填：尽可能将废渣回填至原坑道内；盖：通过不同的覆盖材料和覆盖手段来达到稳定废渣堆表面、抑制氡析出、屏蔽贯穿辐射剂量，将有害物质与周围气、水环境隔离；植：绿化植被，恢复原地貌，减少覆盖层流失，改善生态环境；疏：通过建截、排水沟，将地表水进行疏导，以避免冲刷废渣堆。

1.2 废渣治理的技术要求

1.2.1废渣覆土压实技术要求

对不具备回填条件的废渣，采取掩埋方法。首先平整场地、消除土包，然后覆土并分层压实（压实度达到90%以上），再恢复植被。本着恢复当地地貌和植被的需要，并考虑辐射防护的最优化原则，覆盖材料选项目所在当地的粘土。覆土厚度依据抑制222Rn析出率及屏蔽γ辐射的关系，并考虑自然营力长期作用的安全余量来定确，覆盖厚度一般为0.50～0.70cm。

1.2.2无水坑口治理方案及技术要求

设置两道毛石墙封堵、中间废石充填的治理方案。在坑口往内12.4m岩石较稳固处砌筑第一道嵌入底板和两侧0.2m深的浆砌毛石墙，墙厚1.2m；中间充填废石，之后在坑口附近往里约2m处砌筑第二道浆砌毛石墙，然后覆土掩埋坑口，夯实并植被、种树。

1.2.3有水坑口治理方案及技术要求

设置两道混凝土墙封堵，两墙间设疏水过滤池。坑口往内约10m岩石较稳固处砌筑第一道嵌入底板和两侧各0.2m深的混凝土墙，墙厚1.0m，在砌筑第一道墙时要注意预埋4根PVC管。从坑口处开始往里约1.5m处设置一道浆砌石墙（墙厚0.3m，墙高1.2m），浆砌石墙外侧地面铺一层厚0.2m、宽0.5m浆砌石作为过滤池用，在砌筑浆砌石墙时，要注意预埋PVC管（每条PVC管上要打直径为10mm的小孔50个，然后用尼龙网布裹住PVC管，把其中一部分预埋到浆砌石墙内），然后在墙的另一侧及底板2m长的范围内堆放砾石，同时要保证PVC管的完整性；在砾石及PVC管的上面铺一层土工布，并用砾石压住。砌筑第二道混凝土墙，注意预埋水泥涵管；砌到与浆砌石墙高度相同时，在过滤池上放置钢筋砼预制板。最后覆土掩埋坑口，夯实并植被、种树，恢复自然面貌。

2 治理效果评价

根据核工业290研究所对治理工程竣工后的环境监测结果，工程竣工后辐射环境质量良好，各项辐射指标均达到或接近本地区环境本底值。废渣堆的贯穿辐射剂量率、氡析出率均大幅度下降，达到有限制开放水平。治理前、后各项参数对比见表1。

表1 治理前、后废渣堆放射性参数对比表

由上表可见，治理后氡析出率降至0.22～0.35Bq/m2·s之间，小于0.74Bq/m2·s的管理限值；治理后贯穿辐射剂量率降至（20～40）×10-8Gy/h之间，扣除本底后小于17.4×10-8Gy/h的管理限值，说明治理工作最终达到屏蔽γ射线、抑制氡及其子体的逸出和扩散，大大地改善了环境质量，使生态平衡得以恢复，治理效果显著。

3 结论

通过治理，有效地改善了当地辐射环境质量，降低了放射性核素对环境产生的影响，控制了污染源的扩散，使治理区基本恢复自然原貌，取得良好的环境效益和社会效益，为地方经济可持续发展提供有力保障。