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矿山粉尘污染如何治理?

作者:admin 发布日期: 2020-06-15 二维码分享

对于露天矿山生产来说,矿山生产过程中产生粉尘已经成为影响环境、作业效率、运输安全和生产成本的重要控制因素。空气中的粉尘恶化了采装和运输作业条件,并且面临着环保部门的严厉查处,所以防尘工作愈来愈显得尤为重要。因此,防尘已经成为矿山生产中一项十分重要的工作。本文分析露天矿山生产中粉尘污染产生的原因及治理对策。

粉尘污染源几乎产生于露天采区生产的各个环节,如穿孔、爆破、铲装、运输、破碎、排土等。另外,采区内的辅助车辆和采矿工程的施工(如斜坡道的施工、边坡清理等)也会产生粉尘污染源,但比较而言,前者产生的污染程度要严重得多。

穿孔作业产尘

牙轮钻机或二次破碎所使用的手持式、气腿式或凿岩机在工作面过程中,由于钻头对岩石的冲击、挤压以及切剥、摩擦,被碎成大小不一的颗粒烟尘,其中有一部分排出孔口后就形成粉尘。凿岩产尘的特点是时间长而持续,而且大量粒尘的直径小于微米级,它是露天采区微细矿尘的主要来源之一。尤其是牙轮钻机分布点广且散,造成产尘点多而散,而接触这类粉尘作业的人较多,接触时间较长,对职工的危害性较大。

爆破作业产尘

爆破作业时,因矿岩受到药包爆破的巨大压力、高温及应力波作用而粉碎,位移后形成粉尘。其瞬时产尘量极大,产尘量与一次爆破的炮孔数目、炮孔参数、炸药种类、矿岩性质、地质构造体伤害极大。

铲装作业产尘

首先电铲挖掘矿岩时,沉落在矿岩表面上的和摩擦、碰撞产生的粉尘因受振动而扬起形成二次扬尘;其次铲斗在向电动轮车卸下矿岩时,由于落差,会产生巨大粉尘。另外,电铲在清扫爆堆时也会产生粉尘。

运输作业产尘

运输路面沉积的粉尘在受到电动轮汽车经过时所产生的压挤、振动和气流的影响,无规则地运动起来,造成二次扬尘。同时从有关露天矿大气质量监测表明,汽车运输矿岩时,路面行车扬尘是露天矿采区.大的粉尘污染源,占采区总产尘量的70%~90%。

排土场排土作业产尘

排土场因电动轮汽车在卸岩时岩石的碰撞、摩擦而产尘。特别是采矿场采区高段排土的排土场,其落差较大,且排放量又大,所形成的二次扬尘量很大,对周边环境污染严重。

边坡清理、道路修筑、工作面平整的二次扬尘

这些部位的粉尘受到振动和气流作用时,飞散到空气产生二次扬尘。

破碎作业产尘

破碎机工作时,矿石被挤压撞击,使矿石间隙中的空气猛烈挤压出来。当这些气流向外高速运动时,由于气流和粉尘的剪切压缩作用,带动粉尘一起通过加料口向外排出。

筛分作业扬尘

在筛分过程中,由于物料随振动筛作垂直于筛面的方向快速振动产生扬尘。

皮带运输作业扬尘

矿石筛分后,经溜槽排到下部的皮带运输机上。由于之间有一落差,粉尘流与周围空气产生剪切作用,空气被卷进物料中,相互的卷吸作用瞬间在卸料口扬起粉尘,并向四周飞扬。

粉尘污染治理对策

从采区粉尘源的产生原因情况来看,各道工序都会产生粉尘污染,只是产生的强度不同。要分清主次,抓住重点,对这些产尘部位进行综合治理,粉尘污染才能得到有效的控制。

尘源的封闭

采取密封措施,严格封闭产尘部位和产尘设备,使粉尘封闭在一定的空间内。如牙轮钻机的凿岩平台设置孔口积尘罩,使得产尘部位全部密封,就地控制粉尘。

湿式作业

增加矿岩和工作面、道路湿度,防止粉尘飞扬,降低空气中含尘量。这是在旱季防尘采取的主要手段。

穿孔作业防尘

牙轮钻机穿孔。利用设于钻机上的水泵向气压管路中送入一定量的水,水与气形成风水混合物,沿钻杆中心送到孔底,在钻进过程和排渣过程中湿润粉尘,形成潮湿粉团或泥浆,然后排至密封罩内。

爆破作业防尘

在爆破前可向预爆区洒水。水不仅能湿润矿岩表面和粉尘,还可通过裂隙渗透到矿体内部,起到很好的防尘效果。

铲装作业防尘

(1)预先湿润爆堆。装载硬岩,采用水枪冲洗;挖掘软而容易起尘的岩土时,采用洒水器喷洒。

(2)装载时喷雾洒水。在电铲上设水箱及扇风机,使之形成风水混合喷雾,并使之随铲装和卸装作业移动,直接喷向尘源,以取得良好降尘效果。

运输道路防尘

(1)洒水车喷洒。路面行车扬尘是采区.大的粉尘污染源,搞好路面防尘是粉尘污染治理.重要的手段。旱季时,在主要的运输线上铺设适当规格的路料,定期用洒水车向路面洒水,实行坡道间断洒水或雾状洒水,使干线粉尘合格率达到安全技术要求。

(2)管路加压喷洒。随着采区凹陷开采固定坑线越来越长,采区防尘工作难度加大,尤其在夏季,用电动轮洒水车喷洒抑尘,难于满足安全防尘工作需要,面对这种局面,通过在采区部分有条件的固定坑线采用管路喷洒水,以缓解电动轮洒水压力,达到提高抑尘效果。

破碎筛分粉尘治理

设置喷雾降尘装置。在破碎作业中,物料表面含湿度是减少粉尘逸散的重要因素。在破碎机各料口设置喷雾降尘装置能起到有力的抑尘作用。若单纯采用喷水降尘,水量过大,出现料口阻塞;水量过小,又达不到抑尘效果,采用化学润湿剂即可保持物料表面一定的含湿度又可减少用水量(前后用水量比为4:1)。将化学润湿剂按1:20000比例和水混合,用高压气体将混合液通过喷雾咀充分雾化,均匀喷洒在物料上,使物料润湿,增大表面含湿度。

皮带运输扬尘的治理

在各转运点合理设置喷雾降尘装置,采用转运点密封喷雾抑尘,可以达到有效的降低岗位粉尘浓度的治理效果。各转运点皮带头、尾密封3~5m,罩内均匀设置喷雾咀,利用高压气体将水通过喷雾咀雾化成30~60um左右的雾滴,靠凝结、碰撞捕集罩内空气中的扬尘。为避免皮带与带轮之间打滑,在水中加入化学润湿剂,减少用水量。破碎系统采用湿式作业及湿式除尘可使岗位粉尘浓度下降70%~80%,外排粉尘浓度降至100mg/m3以下。

二次扬尘的处理

向粉尘二次飞扬点(如工作面、整修边坡、排土场等)洒水或氯化钠溶液,或在扬尘物料表面喷洒覆盖剂。覆盖剂和废石间具有黏结力,它们互相渗透扩散。在化学作用和物理吸附作用下,废石表面形成薄层硬壳,以防风吹日晒而扬尘。

实行技术改造

(1)采用合理的炮孔网和空气间隙装药结构,减少粉尘产生量。

(2)水封爆破。将水袋放置在炮孔外部表面,利用辅助起爆药包,与爆破同时将水袋破碎,使水分散成细水滴,并与产生的粉尘接触湿润,以达到降尘效果。

(3)向水中加入氯化钠,洒水效果和作用时间也将大大增加。

加强现场管理

(1)防尘工作是采矿场的一项重要工作,各有关部门在布置、检查、评比生产工作的同时,把防尘工作也应放在相等的地位。

(2)各相关部门实行防尘目标管理。对每月的各个工序的防尘制定相应的目标,然后月底进行总结,改善防尘措施,加强现场防尘管理。

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