露天采矿开采工艺过程粉尘污染与防治策略

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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露天采矿开采工艺过程粉尘污染与防治策略

周童,王文龙

淄博圆通环境检测有限公司 山东淄博 255000

摘要:随着机械化采矿方式的不断深入,在进行露天采矿过程中,工作效率有了进一步的提升,但是,在开采的过程中,露天采矿场也伴随着产尘点多、产尘量大、空气含尘浓度高和粉尘分散度高的特点。如果露天采场和运输道路的粉尘达到一定浓度后,将对当地环境的空气质量造成污染,还会影响当地的大气能见度,危害交通安全;如果作业人员长时间处于粉尘污染的环境中,容易造成人体呼吸道感染、支气管炎、气喘、肺炎、肺气肿、尘肺等疾病。对粉尘污染进行及时的治理,并且采取相应的治理措施,是当前矿山环保阶段最重要的一项工作。

关键词:露天采矿;开采工艺;粉尘污染;防治措施

前言:在露天采矿过程中,粉尘是最主要的污染物,为确保粉尘对环境造成最小的污染,凿岩工艺、爆破工艺、装卸工艺、运输过程、配套堆场都应获得人们的高度重视,严格控制每个环节的粉尘产生量,促使周围空气较为清新。在此基础上,希望本文能为露天采矿过程中粉尘产生环节及污染治理提供一些借鉴性建议,促使采矿过程更加合理。

1露天采矿开采工艺过程粉尘污染产生的破坏性

1.1引发尘肺疾病

对于矿产开采作业过程当中的技术人员而言,尘肺病是一种较为常见的职业疾病,主要是指在长时间工作过程当中通过呼吸道吸入了大量有污染性的粉尘微粒,这些细小的颗粒聚集在肺泡上逐渐发生沉积和纤维化的作用,会引发一系列的呼吸系统疾病。由于这些矿区的粉尘颗粒直径偏小,采用普通的呼吸系统防护措施无法进行有效的吸附和隔绝,微米级别的粉尘颗粒在通过鼻咽口的过程当中分别会造成不同程度的病理现象,部分职业病较为严重的工作人员还可能会诱发鼻炎炎和心血管疾病。

1.2污染生态环境

粉尘污染由于其颗粒直径较小,很难依靠自重对其形成沉降作用,却能够在空气当中实现远距离的漂浮和传输,很容易引发污染范围的扩大问题,给生态环境造成了较为严重的破坏与污染。在许多生态研究的调查当中发现,在矿区生产作业过程当中产生的各类粉尘污染中包含了一些重金属的颗粒等,会在飘落的过程当中影响周边的植被生长,或通过植被根系的吸附作用造成污染的堆积,对人体健康也会产生一定的污染性。目前粉尘污染已经成为空气污染物最重要的诱因之一,而大部分的矿区作业由于环境露天很容易造成污染物的飘散,必须要引起关注并做好控制实现绿色生产作业。

2露天采矿开采工艺过程粉尘污染与防治策略

2.1凿岩工艺粉尘

每个流程中粉尘的产生原理具有差异性,在凿岩工艺过程中,干式除尘、湿式除尘、干湿结合除尘是三种手段。对于干式除尘来说,凿岩机中具有吸尘器,当粉尘被聚集在吸尘器中后,旋风除尘能够将大颗粒去除,随后布袋进行过滤除尘,粉尘受到多个环节的过滤。此种方式能对钻孔排气、二次污染的粉尘数量进行收集,是一个混合收集的阶段,除尘效果优良,应用范围广,倘若收集后的粉尘未受到科学的处理,可能会出现二次粉尘。湿式除尘被划分成钻孔内除尘与钻孔外除尘两种手段,前者指在凿岩生产过程中,新鲜的水会送到钻头孔底,粉尘会湿润、粘结,粉尘在水的影响下会变成泥巴,从而从孔壁排出,参照供水方式的差异,被划分成中心供水与旁侧供水。对于钻孔外除尘来说,其会借助集尘罩,在外部动力的情况下,其中的粉尘被抽出。干湿结合除尘方式被划分为钻孔内干式与钻孔外湿式结合、钻孔内湿式与钻孔外干式结合、钻孔内湿式与钻孔外湿式结合的手段,干湿结合是一种常用的手段,其中粉尘将能被有效去除,达到优良的除尘效果。

2.2爆破工艺粉尘

控制颗粒物容量与颗粒物直径是两种控制手段,在爆破开始前,爆炸物的密度应该增加,在爆破过程中,粉尘的颗粒直径需增加,在增加爆炸物密度时,运用预湿技术是最常见的方式,爆炸对象会被水淋透,利用粉尘颗粒间桥连力的作用,爆炸粉碎时会产生较少的粉尘。此外,在增加爆炸粉尘颗粒直径与密度时,爆炸水雾技术是最主要运用的方式,水袋中会装药,在炸药爆炸后,能量雾化、抛撒水,瞬时间会出现众多的积尘,在重力的影响下,其会不断沉降,达到优良的降尘效果。虽然水封爆破技术还较为不成熟,但是此种方式十分经济,在此种工艺完成后,再运用综合降尘的手段,爆破前的浮尘将被清除,爆炸物的湿度会增加。

2.3道路运输防尘

就整个露天矿区而言,其在进行实际作业的过程中,在该范围内的岩石含水量不但特别低,其本身的粉化特征也十分明显。在国内当前阶段,对于路面粉尘的抑制方式,主要采用的就是洒水,或者是定期喷洒化学物质的方式,以上方式能够一定程度的使道路运输过程中产生的粉尘污染得到缓解,但是在现实中,由于受到天气的影响因素,整体的效果并不够理想。若将道路运输作业与防尘喷洒作业结合在一起,虽然会使整体的道路运输能力进一步下降,但是可以从根本上使粉尘污染降低,并且在进行实际道路运输的过程中,还能将道路运输的安全系数进一步增加,并且此种方式在当前阶段已经收到了越来越多露天采矿企业的关注。举例来讲,国内的神华准格尔能源有限责任公司的黑岱沟露天矿,在与中天高科特种车辆有限公司进行合作的过程中,所有进入到矿场内部的运输车辆不但要加装相应的环境监测设备,还要装设自动淋喷设备,除此以外,还要将北斗导航系统应用其中,进而对车辆实际行驶的路线以及情况进行实时的监控,不论是粉尘的监测还是喷淋设备的实际启用,都有相应的数据记录,若相关驾驶员在进行实际运输的过程中,出现违规操作的情况,中控平台在第一时间就会通过语音传输系统,对具体的驾驶员进行预警信息提醒,进而使驾驶员根据规定操作。此种方式的施行,不但会使运输路面粉尘污染大大降低,还会使作业区内部的运输车辆数量被进一步优化,进而从根本上使防尘污染效果得到根本性的提升。除该方式以外,在进行道路运输的过程中,将粘性覆盖剂抑尘材料应用其中,该材料属于一种新型高分子复合材料,其不但可以耐高温、耐水、耐风,还具备抑尘效果十分好的特点,除此以外,该材料的工艺非常简单,还十分环保,因此将该材料广泛应用于道路运输之中,可以使周围环境的污染得到降低。

2.4配套堆场粉尘

当对内部条件与外部条件进行控制后,能产生优良的抑尘效果,工程中会加设防尘网,堆场风速会下降,起尘量会大幅度降低。在对外部条件进行控制时,如果是散装物料,可运用室内堆存的手段,粉尘排放到外部环节的途径被阻断,运用布袋来收集粉尘,洒水是主要的内部控制方式。

结束语:

工业生产技术的不断发展,在矿区作业的过程中对于环境的污染性在进一步的扩大,相关技术生产人员的职业病得病率也在不断上升,必须要利用有效的污染治理方案来优化矿产生产的各个过程,避免粉尘污染性的扩散和体量。常见的粉尘污染问题主要集中在爆破和铲装等过程当中,在研究污染控制的对策时也需要建立更有针对性的生产方案,从作业技术和设备优化等不同方面来提升生产环保性,确保矿产行业能够更好地符合国家可持续性发展的战略要求。

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