通遼鈾業(yè)公司三廢處理及可持續(xù)發(fā)展措施,可持續(xù)發(fā)展論文循環(huán)經(jīng)濟(jì)是對物質(zhì)閉環(huán)流動型經(jīng)濟(jì)的簡稱.它根據(jù)自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量規(guī)律重構(gòu)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),使經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和諧地納入到自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)經(jīng)過中.它要求把經(jīng)濟(jì)活動組成一個(gè)資源-產(chǎn)品-廢棄物-再生資源閉環(huán)反應(yīng)式循環(huán)經(jīng)過,使所有的物質(zhì)能量在這個(gè)循環(huán)中持久合理的利用,實(shí)現(xiàn)盡可能低的資源消耗和環(huán)境成本,其核心內(nèi)涵包含減量化原則、再使用原則、再循環(huán)原則,即3R原則[1-2].通遼鈾業(yè)公司在建礦之初,就本著節(jié)能減排,循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,走可持續(xù)發(fā)展的道路,依靠先進(jìn)的開采技術(shù),大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),在鈾礦冶行業(yè)中樹立了良好的形象,并獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益.1浸出工藝及其特點(diǎn)1.1浸出工藝通遼鈾業(yè)公司采用CO2+O2原地浸出采鈾技術(shù),通過混氧裝置將氧氣溶于溶浸液中并注入到含礦層,溶浸液中的溶解氧將礦石中的四價(jià)鈾氧化成六價(jià)鈾,六價(jià)鈾與地下水中的碳酸氫根反響轉(zhuǎn)化成碳酸鈾酰配合離子,從固相鈾礦物轉(zhuǎn)入液相的浸出液中,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鈾的浸出.1.2特點(diǎn)這種浸出工藝的特點(diǎn)是采用CO2+O2作浸出試劑,試劑性質(zhì)溫和,浸出選擇性較高,浸出有害物質(zhì)少,能耗低.主要具體表現(xiàn)出在:1)基建工程量小,建設(shè)周期短.地浸采鈾基建工程包括井場鉆孔、浸出液處理廠、廢水處理設(shè)施等,將采冶建設(shè)融為一體,建設(shè)期約需1a時(shí)間.與常規(guī)礦山相比,地浸礦山基建投資可節(jié)省20%~55%,不需建立井巷及礦石提升與運(yùn)輸、井下通風(fēng)與排水、礦石破磨、攪拌浸出等設(shè)施,也不需要廢石場和尾礦庫;工藝上對工程量和設(shè)備數(shù)量的要求都極大縮減,建設(shè)期的原材料消耗和能源消耗顯著減少,可直接從源頭節(jié)約資源.2)用CO2作浸出劑,有利于溫室氣體的減少.溫室氣體排放量是影響社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要指標(biāo)之一.減少溫室氣體的重要途徑之一是CO2的儲存,即將CO2排放源利用一定技術(shù)分離出純凈的CO2并將其輸送到使用或儲存CO2的地質(zhì)儲存場所[3].通遼鈾業(yè)公司CO2+O2原地浸出技術(shù)就是儲存并利用CO2的一種技術(shù),通過向含礦層注入CO2既能提取鈾又可儲存大量的CO2.3)產(chǎn)生的放射性三廢大幅減少,因而三廢處理所需的試劑和能源消耗也相應(yīng)減少.常規(guī)鈾礦開采產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢石、尾礦量約占整個(gè)核燃料循環(huán)總廢物質(zhì)量或體積的98%以上.固然鈾礦冶廢物屬于低放射性廢物,但由于廢物量龐大,且華而不實(shí)有相當(dāng)一部分系長壽命的放射性核素,并含有大量的非放射性有毒有害污染物,十分是廢石及尾礦占據(jù)大量土地,對環(huán)境造成長期影響.通遼鈾業(yè)公司CO2+O2原地浸出采鈾不產(chǎn)生廢石和尾渣,極大地減少了鈾礦冶企業(yè)對地表環(huán)境的影響.由于在接近中性條件下浸出,故對地下水的污染最輕.鈾礦冶系統(tǒng)各類型工藝經(jīng)過產(chǎn)生的廢物量見表1[4].2工藝設(shè)備浸出液提升是整個(gè)地浸采鈾的關(guān)鍵經(jīng)過.地浸采鈾礦山當(dāng)前通用的浸出液提升方式有空氣提升和潛水泵提升2種.通遼鈾業(yè)公司CO2+O2原地浸出采鈾采用潛水泵提升浸出液,操作簡單方便,所需人員相對較少,采用自動化集中控制,整個(gè)經(jīng)過具體表現(xiàn)出了節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、高效的原則.同時(shí)提升系統(tǒng)在封閉的條件下運(yùn)行,潛水泵運(yùn)行穩(wěn)定,提液經(jīng)過較平緩且沒有劇烈攪動,浸出液由抽液管直接進(jìn)入主管,無氣體外排和溶液泄漏,有效防止了跑冒滴漏現(xiàn)象的發(fā)生,對周圍環(huán)境影響很小.CO2+O2原地浸出采鈾技術(shù)所需的其他設(shè)備數(shù)量較少,由于在近中性環(huán)境下進(jìn)行浸出,沒有酸堿的腐蝕,極大程度地減少設(shè)備及配件的消耗和磨損,進(jìn)而延長設(shè)備更新的頻率.3工藝水閉路循環(huán)通遼鈾業(yè)公司采用CO2+O2原地浸出采鈾技術(shù),其浸出液回收采用吸附-淋洗-酸化-沉淀工藝流程,并盡量使水循環(huán)利用,減少工藝試劑消耗量、用水量和廢水產(chǎn)生量,進(jìn)而減少廢水處理量和排放量,從源頭上最大限度地降低對環(huán)境的影響.產(chǎn)生的吸附尾液絕大部分(約99.7%)返回地浸,并用吸附尾液沖洗負(fù)載樹脂和貧樹脂,使貧樹脂轉(zhuǎn)型.負(fù)載樹脂沖洗、貧樹脂沖洗和貧樹脂再生所用水量約占抽液量的0.84%.負(fù)載樹脂沖洗水經(jīng)沉降、過濾處理后返回配制溶浸液.90%的沉淀母液返回配制淋洗劑.貧樹脂沖洗廢水、貧樹脂再生廢水和10%沉淀母液經(jīng)過反浸透處理,產(chǎn)生75%淡水和25%的濃水,華而不實(shí)52%的淡水循環(huán)配制溶浸液,以知足抽液量大于注液量0.5%,并減少廢水外排量,35%的淡水用于草地灌溉,13%的淡水用于沖洗黃餅[5]97.黃餅過濾液循環(huán)用于黃餅沉淀.最終產(chǎn)生的放射性廢水來自于吸附尾液和沉淀母液.通過上述循環(huán)利用后,需處理的廢水量比不進(jìn)行工藝水循環(huán)利用所需處理的廢水量減少約45%.4三廢處理及地下水污染控制4.1三廢處理4.1.1廢水我們國家鈾礦冶長期以來采用石灰中和法處理廢水,但中和沉淀法操作困難,管理難度大,固體廢物產(chǎn)生量多,易造成二次污染,且不能有效去除硫酸鹽.通遼鈾業(yè)公司CO2+O2原地浸出采鈾技術(shù),采用反浸透和蒸發(fā)池自然蒸發(fā)的聯(lián)合方案處理廢水,處理后的淡水可用于灌溉,進(jìn)一步減少了試劑消耗量和廢水產(chǎn)生量.反浸透脫鹽率高達(dá)93%以上,采用反浸透處理后需要蒸發(fā)的廢水比不進(jìn)行工藝水循環(huán)需要蒸發(fā)的廢水減少約70%.反浸透水處理后淡水中的U和226Ra滿足GB23727-2018(鈾礦采冶輻射防護(hù)和環(huán)境保衛(wèi)規(guī)定〕,As、Se、F-和Cl-知足GB5084-2005(農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)〕,可見反滲透處理去除效果好.4.1.2廢氣常規(guī)開采方式方法礦井通風(fēng)排氡量及廢石場、尾礦庫的氡析出率都較高,而地浸采鈾抽出的溶浸液溶解的氡釋放量和蒸發(fā)池內(nèi)殘?jiān)碾贬尫帕縿t遠(yuǎn)小于同等規(guī)模常規(guī)開采的礦山.浸出液由抽出井抽出時(shí),挾帶和溶解了一定量的氡,因而,在集液池、浸出液處理廠房、蒸發(fā)池等場所將會釋放出含氡、氡子體及放射性氣溶膠的放射性廢氣.在集液池、浸出液處理廠房、成品庫設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng),將廢氣排入大氣稀釋擴(kuò)散.而蒸發(fā)池內(nèi)的殘?jiān)谏a(chǎn)期間池內(nèi)保持一定水量,停產(chǎn)時(shí)將殘?jiān)诼窀采w,可減少222Rn的析出.井場關(guān)閉后,井場鉆孔采取永久性封堵措施,使地表與井下隔離,廢氣不再外逸.經(jīng)過治理的工業(yè)場地其外表氡析出率不超過0.74Bq/(m2s)[6].4.1.3固體廢物通遼鈾礦山產(chǎn)生的放射性固體廢物主要為鉆孔施工經(jīng)過中產(chǎn)生的鉆井泥漿經(jīng)蒸發(fā)變干后而成的固體廢物,排入蒸發(fā)池的廢水蒸發(fā)后的殘?jiān)?廢濾布,廢舊設(shè)備、器材、塑料管、塑料袋,以及鉆孔施工經(jīng)過中產(chǎn)生的含礦巖心等.為了有效減少固體廢物的產(chǎn)生,事先對已有的地質(zhì)勘察報(bào)告進(jìn)行充分研究并開挖泥漿坑,存放非放射性泥漿.鉆孔施工經(jīng)過中,加強(qiáng)物探監(jiān)測工作,精到準(zhǔn)確確定含礦層位置,將該含礦層的含礦巖心全部收集于專用的巖心儲存間,廢濾布、廢舊設(shè)備、器材、塑料管、塑料袋統(tǒng)一收集到指定的庫房內(nèi)存放,到達(dá)一定數(shù)量后集中送往有資質(zhì)的單位處理,凈化去污后循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)放射性廢物的有效減容和再利用.4.2地下水污染控制地浸采鈾有其本身的特點(diǎn),既要保證溶浸液不向井場外流散流失造成周圍環(huán)境地下水的污染,又要避免因井場外圍太多的地下水流向采場而導(dǎo)致的浸出液稀釋、浸出效果差.因而,控制好每一個(gè)抽注單元的抽注平衡,是控制好溶浸范圍、保證地浸采鈾正常生產(chǎn)的關(guān)鍵,也是保證地下水修復(fù)、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵.通遼鈾業(yè)公司在經(jīng)太多年研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合本身特點(diǎn),采取下面措施控制溶浸范圍,進(jìn)而減少溶浸液對地表水及地下水的污染.4.2.1提高抽注孔施工質(zhì)量1)鉆孔采用抗震、抗壓的高強(qiáng)度UPVC管,在UPVC管與管壁之間環(huán)狀間隙及鉆孔底部采用防滲、抗震的混凝土充填與密封,使礦層段與其上、下的所有含水層隔絕,以免造成地下水的污染.2)含礦層段的鉆進(jìn)采用清水鉆進(jìn)代替泥漿鉆進(jìn),防止孔壁堵塞,進(jìn)而防止溶浸液注入經(jīng)過中因孔壁堵塞而從井口外溢,造成地表環(huán)境污染.3)鉆孔施工完畢,進(jìn)行注壓檢漏試驗(yàn),一旦出現(xiàn)滲漏,即再次注漿修補(bǔ),或者對鉆孔進(jìn)行封孔并重新施工.4.2.2合理設(shè)置抽注液流量比為了防止溶浸液污染地下水,井場布置按照地下水流向,從上游向下游分布設(shè)置,并控制抽注液流量,使總抽液流量大于注液流量的0.3%.在溶浸范圍內(nèi)構(gòu)成的內(nèi)向降落漏斗,最大程度地控制了溶浸液的流散,控制了地下水的污染范圍.4.2.3布置地下水監(jiān)測井通遼鈾礦山自正式投入工業(yè)生產(chǎn)以來,一直對監(jiān)測井的地下水進(jìn)行取樣分析,結(jié)果表示清楚,在一定范圍內(nèi)含礦含水層及其上下游的水質(zhì)未出現(xiàn)較大變化,污染水平基本在本底范圍之內(nèi).5循環(huán)經(jīng)濟(jì)在通遼鈾業(yè)的發(fā)展方向1)通遼鈾業(yè)公司結(jié)合現(xiàn)有鈾礦資源中小規(guī)模分布的特點(diǎn),在將要開采的地浸井場內(nèi),采用衛(wèi)星廠的生產(chǎn)形式,建立流動的水冶裝置,即用專用槽車將負(fù)載鈾的樹脂運(yùn)至中心水冶廠進(jìn)行淋洗、沉淀和轉(zhuǎn)型處理,轉(zhuǎn)型后的樹脂返回衛(wèi)星廠吸附塔等待下一次的吸附經(jīng)過,其優(yōu)點(diǎn)是建廠快、投資少、簡便靈敏,經(jīng)濟(jì)可循環(huán).2)通遼鈾業(yè)公司根據(jù)氣候特點(diǎn),積極對蒸發(fā)池的常規(guī)自然蒸發(fā)進(jìn)行改良,擬采用風(fēng)能輔助強(qiáng)迫蒸發(fā)裝置、強(qiáng)化霧化蒸發(fā)裝置和自然蒸發(fā)措施聯(lián)合處理工藝廢水,不僅可大大降低能耗,做到節(jié)能減排,而且可使廢水的蒸發(fā)效率提高4倍,進(jìn)而減少蒸發(fā)池面積,進(jìn)一步減少土地的占用和對生態(tài)環(huán)境的影響.3)加強(qiáng)管理,對內(nèi)做好技術(shù)人員的專業(yè)培訓(xùn),對外擴(kuò)大技術(shù)溝通,引進(jìn)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)自動化設(shè)備,減少人員成本,提高生產(chǎn)效率.6結(jié)束語通遼鈾業(yè)公司依靠先進(jìn)的CO2+O2原地浸出開采工藝,做到浸出選擇性高,能耗低,放射性三廢大幅減少,工藝廢水最大限度循環(huán)利用.公司依靠地浸采鈾的本身優(yōu)勢和嚴(yán)格的管理,在三廢處理及地下水污染控制方面都獲得了良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益.通遼鈾業(yè)公司在發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)上的成功探尋求索與實(shí)踐,必將為我們國家鈾礦冶事業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到很好的示范和推動作用.以下為參考文獻(xiàn):[1]夏虹,景建安,彭偉.基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的礦床后期治理討論:以內(nèi)蒙古上馬架子鈾鉬礦床為例[J].企業(yè)經(jīng)濟(jì),2018(12):94-96.[2]葉周.基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的我們國家放射性鈾礦床后期治理研究[J].資源與產(chǎn)業(yè),2018(6):62-67.[3]張麗君.二氧化