5.1　礦山廢水特征與污染控制的技術措施

5.1.1　礦山廢水特征與水質水量

礦山開采過程中，會產生大量的礦山廢水，主要包括礦坑水、廢石場淋濾水、選礦廢水以及尾礦壩廢水等。

礦坑水多呈酸性并含有多種金屬離子，其成分隨礦物的種類、圍巖性質、共生礦物、伴生礦物、礦井滴水量及開采方法等許多因素的變化而使廢水的成分含量波動很大，有些水中的金屬離子濃度很高，并含有許多塵泥的懸浮物。酸性水形成的原因，主要是因為礦石或圍巖中含有硫化礦物，它們經過氧化、分解并溶于坑下水源之中，尤其在地下開采的坑道內，良好的通風條件與地下水的大量滲入，為硫化礦物的氧化、分解提供了極為有利的條件。礦坑酸性廢水的pH值一般在2～5之間。廢石場淋濾水和尾礦壩廢水，由于同樣的原因亦呈酸性。

選礦廢水主要包括尾礦水和精礦濃密溢流水，其中以尾礦水為主，一般約占選礦廢水總排水量的60％～70％。選礦廢水的水質情況隨礦物組成、選礦工藝和添加選礦藥劑的品種與數量等不同而發生成分的變化。其危害主要是由可溶性的選礦藥劑所帶來的。藥劑污染大致有4種情況：a.藥劑本身為有害物質如氰化物、硫化物、重鉻酸鉀（鈉）及硫代化合物類捕收劑等都能對人體直接產生危害；b.藥劑本身無毒，但有腐蝕作用，如硫酸、鹽酸、氫氧化鈉等，使廢水呈酸性或堿性；c.藥劑本身無毒，如脂肪酸類在使用和排放過程中可增加水中的有機污染負荷；d.礦漿中含有大量的有機和無機物的細微粉末，使受納水體的懸浮物濃度增大。在適宜條件下，這些細微粉末如攜帶有有毒物質，也會被釋放而造成二次污染。

礦山廢水由礦山采礦廢水和選礦廢水組成，其中以選礦廢水量為最大，約占礦山廢水總量的1/3。前者常稱為礦山廢水，后者稱為選礦廢水。

礦山廢水主要來自采礦場礦坑和堆礦場的酸性水，以及選礦中排出的廢水。根據礦體特性，廢水中主要污染物有懸浮物、選礦藥劑、酸、鐵以及根據礦石成分的不同而含有的硫化物及各種重金屬離子。

選礦廠每年排出大量的廢水。通常浮選廠每噸原礦耗水量為3.5～4.5m³，浮選-磁選廠每噸原礦耗水量6～9m³，重選-浮選廠每噸原礦耗水量為27～30m³，廢水中懸浮物為500～2500mg/L，有時高達5000mg/L。由于水量大，廢水中污染物濃度高，往往對水質和土壤造成嚴重污染。礦山廢水水質見表5-1^［13］。

采礦中產生的酸性水，由于礦山的氣象條件、水文地質條件、采礦方法與生產能力、堆石場的大小等條件的不同，其水量、水質的差異也很大。特別是在雨季，堆石場的水量往往增大好多倍。酸性水的pH值有時在2～4之間。有時在礦山廢水中還會有硝基苯類化合物。

5.1.2　控制礦山廢水污染的基本途徑與減排措施

①改革工藝，減少污染物的發生量　從改革工藝入手，杜絕或減少污染物的發生量，是防治水污染的根本途徑。

②循環用水，綜合利用　盡可能采用礦井水、循環水、復用水和尾礦庫回水等循環用水及重復用水系統，這樣既能減少廢水排放量，又能節約新鮮水用量。

③應按分質、分壓和分溫原則，確定采選工序生產用水，減少用水與廢水量，降低用水與處理廢水費用。

④減少進入礦區的水量　采取一切措施盡可能減少通過各種途徑進入礦山水體的水源，以減少礦山、特別是井下的水量和盡可能減少礦巖與空氣和水的接觸時間與面積。

⑤提高和發揮裝備水平控制與減少污染　我國礦山生產的裝備水平較為落后，因設備磨損、跑冒滴漏等情況較為嚴重。

⑥從綜合利用上控制污染　最大限度地利用資源、能源，減少礦山污染。解決礦山廢物料的污染，根本措施是搞好礦山復墾與綠化，它應與排棄廢礦物或尾礦庫壩體上升同時進行。覆土深度應根據種植作物及基層土壤的特性而定，一般為0.5～1.5m，而且最好在覆土層鋪0.05m厚的腐殖土；在尾礦粉中施入適量綠肥以利綠色植物生長。

⑦強化管理嚴格控制污染　加強環境管理，確保各類設備正常運行，健全生產與環境管理職責，建立明確的環境管理、環境監測手段以及經濟與法制管理手段是保證和控制礦山環境污染最重要的措施和手段。