探究露天礦開采工藝過程中的粉塵污染及防治措施露天礦開采是獲取礦產(chǎn)資源的重要方式之一，但在開采工藝過程中會產(chǎn)生大量粉塵污染，不僅對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，還會威脅到工作人員和周邊居民的身體健康。因此，深入具有重要的現(xiàn)實意義。露天礦開采工藝過程中的粉塵產(chǎn)生環(huán)節(jié)穿孔作業(yè)穿孔作業(yè)是露天礦開采的首道工序，通過鉆機在礦巖上鉆出炮孔以便后續(xù)爆破。在穿孔過程中，鉆頭與礦巖劇烈摩擦破碎，產(chǎn)生大量細小的粉塵顆粒。以牙輪鉆機為例，其在堅硬礦巖中穿孔時，每鉆進一米會產(chǎn)生數(shù)千克的粉塵。這些粉塵主要來源于礦巖本身的破碎，其粒徑分布較廣，從幾微米到上百微米不等。細顆粒粉塵容易在空氣中懸浮，隨著空氣流動擴散到周圍環(huán)境中。爆破作業(yè)爆破是將礦巖從巖體中分離出來的關(guān)鍵步驟。炸藥爆炸瞬間產(chǎn)生的高溫高壓氣體將礦巖破碎成大小不一的碎塊，同時產(chǎn)生大量粉塵。爆破產(chǎn)生的粉塵量與炸藥用量、礦巖性質(zhì)、爆破方式等因素密切相關(guān)。一般來說，炸藥用量越大，產(chǎn)生的粉塵量越多。此外，礦巖的硬度、脆性等性質(zhì)也會影響粉塵的產(chǎn)生量和粒徑分布。在大規(guī)模露天礦爆破中，一次爆破可能產(chǎn)生數(shù)十噸甚至上百噸的粉塵。這些粉塵在爆炸沖擊波的作用下迅速擴散到周圍空間，形成巨大的粉塵云，對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染。鏟裝作業(yè)鏟裝作業(yè)是將爆破后的礦巖裝入運輸設(shè)備的過程。在鏟裝過程中，鏟斗與礦巖的碰撞、摩擦以及礦巖的下落都會產(chǎn)生粉塵。尤其是在鏟裝含水量較低的干燥礦巖時，粉塵產(chǎn)生量更為明顯。例如，在干旱季節(jié)或氣候干燥地區(qū)的露天礦，鏟裝作業(yè)產(chǎn)生的粉塵會彌漫在作業(yè)區(qū)域，導(dǎo)致能見度降低，影響作業(yè)安全。同時，這些粉塵也會隨著空氣流動擴散到周邊環(huán)境，對大氣質(zhì)量造成影響。運輸作業(yè)露天礦的運輸方式主要包括汽車運輸和鐵路運輸。在汽車運輸過程中，車輛行駛會使路面上的粉塵揚起，同時礦巖在車廂內(nèi)的顛簸、灑落也會產(chǎn)生粉塵。特別是在路況較差的露天礦道路上，車輛行駛產(chǎn)生的揚塵更為嚴(yán)重。鐵路運輸雖然相對汽車運輸粉塵產(chǎn)生量較少，但在列車裝卸和行駛過程中，同樣會有粉塵產(chǎn)生。此外，運輸過程中的粉塵還會隨著車輛的行駛擴散到道路沿線的區(qū)域，對周邊環(huán)境造成污染。排土作業(yè)排土作業(yè)是將剝離的廢石和表土排棄到排土場的過程。在排土過程中，廢石和表土的傾倒、堆積會產(chǎn)生大量粉塵。排土場的粉塵污染不僅會影響排土場周邊的環(huán)境質(zhì)量，還可能對下風(fēng)向的區(qū)域造成污染。特別是在大風(fēng)天氣下，排土場的粉塵會被風(fēng)吹起，形成揚塵，擴散到更遠的地方。露天礦開采工藝過程中粉塵污染的危害對大氣環(huán)境的危害露天礦開采產(chǎn)生的大量粉塵會使周邊大氣中的顆粒物濃度顯著增加。這些粉塵中含有各種有害物質(zhì)，如重金屬、硫化物等，會對大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染。長期的粉塵污染會導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降，形成霧霾天氣，影響能見度，對交通運輸和人們的日常生活造成不利影響。此外，粉塵中的細顆粒物（PM2.5和PM10）可以長時間懸浮在空氣中，隨著大氣環(huán)流擴散到更遠的地方，對更廣泛區(qū)域的大氣環(huán)境造成影響。對土壤和水體的危害粉塵沉降到土壤表面會改變土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，影響土壤的透氣性和肥力。大量的粉塵堆積還會覆蓋植被，影響植物的光合作用和生長發(fā)育。同時，粉塵中的有害物質(zhì)會隨著雨水沖刷進入水體，造成水體污染。例如，粉塵中的重金屬元素會在水體中積累，對水生生物的生存和繁殖造成威脅，影響水生態(tài)系統(tǒng)的平衡。對人體健康的危害露天礦開采過程中產(chǎn)生的粉塵對工作人員和周邊居民的身體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。長期吸入粉塵會導(dǎo)致塵肺病等職業(yè)病的發(fā)生。塵肺病是一種不可逆的肺部疾病，患者會出現(xiàn)咳嗽、氣短、呼吸困難等癥狀，嚴(yán)重影響身體健康和生活質(zhì)量。此外，粉塵中的有害物質(zhì)還可能引發(fā)呼吸道疾病、心血管疾病等其他健康問題。特別是對于兒童、老年人和免疫力低下的人群，粉塵污染的危害更為明顯。露天礦開采工藝過程中粉塵污染的防治措施穿孔作業(yè)粉塵防治措施-采用濕式作業(yè)：在穿孔作業(yè)中，通過向鉆孔內(nèi)注水或噴灑水霧的方式，使粉塵濕潤，增加粉塵的重量，從而減少粉塵的飛揚。濕式作業(yè)可以有效降低穿孔作業(yè)產(chǎn)生的粉塵濃度，一般可使粉塵濃度降低80%以上。例如，在牙輪鉆機上安裝噴水裝置，在鉆孔過程中連續(xù)噴水，使鉆頭與礦巖摩擦產(chǎn)生的粉塵及時被濕潤，減少粉塵的擴散。-安裝集塵裝置：在鉆機上安裝集塵器，通過負壓吸附的方式將鉆孔過程中產(chǎn)生的粉塵收集起來。集塵器可以有效地收集細顆粒粉塵，提高粉塵的收集效率。目前，一些先進的集塵器可以將粉塵收集率提高到90%以上。爆破作業(yè)粉塵防治措施-優(yōu)化爆破參數(shù)：合理選擇炸藥用量、起爆方式和炮孔布置等爆破參數(shù)，可以減少爆破產(chǎn)生的粉塵量。例如，采用微差爆破技術(shù)，通過控制相鄰炮孔的起爆時間間隔，使爆破能量更加集中，減少礦巖的過度破碎，從而降低粉塵產(chǎn)生量。此外，根據(jù)礦巖的性質(zhì)和地質(zhì)條件，合理調(diào)整炸藥的類型和用量，也可以有效減少粉塵的產(chǎn)生。-預(yù)濕礦巖：在爆破前對礦巖進行預(yù)濕處理，增加礦巖的含水量，可以減少爆破時粉塵的飛揚。預(yù)濕方法可以采用灑水車噴灑或鉆孔注水等方式。一般來說，礦巖的含水量提高到一定程度（如5%-10%）時，爆破產(chǎn)生的粉塵量可以顯著降低。-設(shè)置水幕：在爆破區(qū)域周圍設(shè)置水幕，通過噴水形成水霧屏障，攔截和沉降爆破產(chǎn)生的粉塵。水幕可以有效地降低粉塵的擴散范圍，提高粉塵的沉降速度。水幕的設(shè)置高度、密度和噴水壓力等參數(shù)需要根據(jù)爆破規(guī)模和現(xiàn)場實際情況進行合理調(diào)整。鏟裝作業(yè)粉塵防治措施-噴霧降塵：在鏟裝設(shè)備上安裝噴霧裝置，在鏟裝過程中向作業(yè)區(qū)域噴灑水霧，使粉塵濕潤沉降。噴霧降塵可以有效地降低鏟裝作業(yè)產(chǎn)生的粉塵濃度，改善作業(yè)環(huán)境。噴霧裝置的噴頭類型、噴霧壓力和噴霧范圍等參數(shù)需要根據(jù)鏟裝設(shè)備的型號和作業(yè)現(xiàn)場的實際情況進行選擇和調(diào)整。-改進鏟裝工藝：采用先進的鏟裝工藝，如分層鏟裝、連續(xù)鏟裝等，可以減少鏟斗與礦巖的碰撞和摩擦，降低粉塵的產(chǎn)生量。例如，分層鏟裝可以使礦巖更加均勻地被鏟裝，減少礦巖的破碎程度，從而減少粉塵的產(chǎn)生。運輸作業(yè)粉塵防治措施-道路硬化：對露天礦的運輸?shù)缆愤M行硬化處理，如鋪設(shè)水泥或瀝青路面，可以減少車輛行駛過程中產(chǎn)生的揚塵。道路硬化可以提高道路的平整度和承載能力，降低車輛行駛時的顛簸和揚塵。同時，定期對道路進行清掃和維護，保持道路的清潔，也可以減少粉塵的產(chǎn)生。-灑水降塵：在運輸?shù)缆飞隙ㄆ跒⑺３致访鏉駶?，可以有效抑制車輛行駛產(chǎn)生的揚塵。灑水頻率和灑水量需要根據(jù)天氣情況、道路狀況和運輸車輛的流量等因素進行合理調(diào)整。一般來說，在干旱季節(jié)或氣候干燥地區(qū)，灑水頻率應(yīng)適當(dāng)增加。-封閉運輸：對于易產(chǎn)生揚塵的礦巖物料，采用封閉運輸方式，如使用封閉車廂的運輸車輛或皮帶輸送機等，可以減少運輸過程中粉塵的泄漏和飛揚。封閉運輸可以有效地防止粉塵擴散到周圍環(huán)境中，提高運輸過程的環(huán)保性。排土作業(yè)粉塵防治措施-覆蓋防塵網(wǎng)：在排土場表面覆蓋防塵網(wǎng)，可以有效減少大風(fēng)天氣下排土場的揚塵。防塵網(wǎng)具有良好的透氣性和防風(fēng)性能，可以阻擋風(fēng)力對排土場表面的侵蝕，減少粉塵的飛揚。防塵網(wǎng)的規(guī)格和鋪設(shè)方式需要根據(jù)排土場的面積、地形和風(fēng)力等因素進行選擇和確定。-植被綠化：在排土場進行植被綠化，種植適合當(dāng)?shù)厣L的草本植物和樹木，可以固定土壤，減少粉塵的產(chǎn)生。植被的根系可以固結(jié)土壤，防止土壤侵蝕和揚塵。同時，植被還可以吸收空氣中的粉塵和有害物質(zhì)，改善排土場周邊的環(huán)境質(zhì)量。在進行植被綠化時，需要選擇適宜的植物品種，并采取科學(xué)的種植和養(yǎng)護措施，確保植被的成活率和生長效果。粉塵污染防治的管理措施建立健全粉塵監(jiān)測體系在露天礦設(shè)置多個粉塵監(jiān)測點，配備專業(yè)的粉塵監(jiān)測設(shè)備，實時監(jiān)測作業(yè)區(qū)域和周邊環(huán)境的粉塵濃度。定期對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析和評估，及時掌握粉塵污染的狀況和變化趨勢。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，調(diào)整粉塵防治措施，確保粉塵排放符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。加強員工培訓(xùn)對露天礦的工作人員進行粉塵污染防治知識的培訓(xùn)，提高員工的環(huán)保意識和自我保護意識。培訓(xùn)內(nèi)容包括粉塵的危害、粉塵防治措施的正確使用方法等。通過培訓(xùn)，使員工能夠正確認(rèn)識粉塵污染的嚴(yán)重性，掌握有效的粉塵防治技能，自覺遵守粉塵防治規(guī)章制度。嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)保法規(guī)露天礦企業(yè)要嚴(yán)格遵守國家和地方的環(huán)保法規(guī)，依法依規(guī)進行生產(chǎn)經(jīng)營活動。加強對粉塵污染防治工作的管理，加大環(huán)保投入，確保粉塵防治設(shè)施的正常運行和有效使用。同時，積極配合環(huán)保部門的監(jiān)督檢查，對發(fā)現(xiàn)的問題及時進行整改，不斷提高粉塵污染防治水平。結(jié)論露天礦開采工藝過程中的粉塵污染是一個嚴(yán)重的環(huán)境和社會問題，對大氣環(huán)境、土壤和水體以及人體健康都造成了極大的危害。為了有效防治粉塵污染，需要從穿孔、爆破、