矿山环境保护ppt课件(完整版).ppt

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1、第第1 1章章矿山空气污矿山空气污染及其防治染及其防治 1.1 1.1 露天矿开采大气的污露天矿开采大气的污染与危害染与危害 按分布地点，污染源有按分布地点，污染源有露天矿内部的露天矿内部的，也有从露天边界以，也有从露天边界以外涌入的外涌入的外来污染外来污染；按作用时间，露天开采污染源分为按作用时间，露天开采污染源分为暂时的暂时的和和不间断的不间断的。按涌出有毒气体的数量和产尘面的大小，露天开采污染源按涌出有毒气体的数量和产尘面的大小，露天开采污染源又分为又分为点污染点污染、线污染线污染、均匀污染均匀污染；按尘毒析出面的情况，分为按尘毒析出面的情况，分为固定污染源固定污染源和和移动污染源移动污

2、染源。按有毒物质的浓度，分为按有毒物质的浓度，分为不混入空气的毒气涌出不混入空气的毒气涌出和和混合气混合气体污染体污染。1.1.11.1.1露天矿开采大气污染源分类露天矿开采大气污染源分类 1.1.2 1.1.2 露天矿生产粉尘的产生及危害露天矿生产粉尘的产生及危害 1.1.2.1 1.1.2.1 露天矿粉尘的产生露天矿粉尘的产生（1 1）凿岩时产生粉尘）凿岩时产生粉尘（2 2）爆破时产生粉尘）爆破时产生粉尘 （3 3）装运时产生粉尘装运时产生粉尘 （4 4）溜矿井装、放矿时产生粉尘）溜矿井装、放矿时产生粉尘 （5 5）井下破碎硐室产生粉尘井下破碎硐室产生粉尘 （6 6）其他作业产生粉尘）其他

3、作业产生粉尘 1.1.2.2 1.1.2.2 矿山粉尘的性质矿山粉尘的性质 （1）粉尘的粒度和分散度 （2）游离二氧化硅的含量 （3）粉尘的荷电性及比电阻 （4）粉尘的比表面积 （5）粉尘的湿润性 （6）粉尘的燃烧性和爆炸性 1.1.31.1.3露天矿大气中的有害气体及危害露天矿大气中的有害气体及危害1.1.3.11.1.3.1露天开采有毒气体的来源露天开采有毒气体的来源 露天开采大气中混入有毒有害气体是由于爆破露天开采大气中混入有毒有害气体是由于爆破作业、柴油机械运行、台阶发生火灾时产生的，作业、柴油机械运行、台阶发生火灾时产生的，以及从矿岩中涌出和从露天开采的水中析出的。以及从矿岩中涌出和

4、从露天开采的水中析出的。主要有毒有害气体有：主要有毒有害气体有：氮氧化物氮氧化物、一氧化碳一氧化碳、二氧化硫二氧化硫、硫化氢硫化氢、甲醛甲醛等。个别矿山还有放射等。个别矿山还有放射性气体氡、钍、锕等射气。吸入上述有毒有害气性气体氡、钍、锕等射气。吸入上述有毒有害气体能使工人发生急性和慢性中毒，并可导致职业体能使工人发生急性和慢性中毒，并可导致职业病。病。1.1.3.21.1.3.2各种有毒气体对人体的危害各种有毒气体对人体的危害 1）一氧化碳 2）二氧化氮 3）硫化氢 4）二氧化硫 5）甲醛 6）露天开采大气中的放射性气溶胶第第1 1章章矿山空气污矿山空气污染及其防治染及其防治1.21.2矿山

5、井下开采空气矿山井下开采空气的污染及危害的污染及危害1.2.1 1.2.1 矿井内空气成分及来源矿井内空气成分及来源矿内空气的主要成分：矿内空气的主要成分：（1 1）氧）氧 我我国国矿矿山山安安全全规规程程规规定定：在在总总进进风风和和采采掘掘工工作作面面进进风风中中，按体积计算，氧气体积不得低于按体积计算，氧气体积不得低于20%20%。（2 2）二氧化碳）二氧化碳 在在总总进进风风和和采采掘掘工工作作面面进进风风中中，按按体体积积计计算算，二二氧氧化化碳碳不不得超过得超过0.5%0.5%；在总回风中不得超过；在总回风中不得超过0.75%0.75%。（3 3）氮）氮 在通风正常的巷道中氮含量一

6、般变化不大。在通风正常的巷道中氮含量一般变化不大。1.2.2 1.2.2 矿井有毒有害气体及危害矿井有毒有害气体及危害1.2.2.11.2.2.1爆破及内燃设备产生的主要有毒气体爆破及内燃设备产生的主要有毒气体 （1 1）一氧化碳）一氧化碳(COCO)（2 2）氮氧化物）氮氧化物(NONO、NONO2 2)（3 3）一氧化碳和二氧化氮中毒时的急救）一氧化碳和二氧化氮中毒时的急救1.2.2.21.2.2.2含硫矿床产生的主要有毒气体含硫矿床产生的主要有毒气体 （1 1）硫化氢（）硫化氢（H H2 2S S）（2 2）二氧化硫（）二氧化硫（SOSO2 2）（3 3）硫化氢、二氧化硫中毒时的急救）硫

7、化氢、二氧化硫中毒时的急救1.2.2.3 1.2.2.3 矽尘及其危害矽尘及其危害1.2.2.41.2.2.4甲烷甲烷第第1 1章章矿山空气污矿山空气污染及其防治染及其防治1.31.3矿山空气污染的防矿山空气污染的防治治1.3.1 1.3.1 矿山生产粉尘的防治方法矿山生产粉尘的防治方法 1.3.1.1 1.3.1.1 控制尘源控制尘源 A A 控制凿岩时的粉尘控制凿岩时的粉尘 （1 1）湿式凿岩）湿式凿岩 （2 2）干式凿岩捕尘）干式凿岩捕尘 B B 控制爆破作业的粉尘控制爆破作业的粉尘 C C 抑制装矿（岩）时的粉尘抑制装矿（岩）时的粉尘 D D 抑制溜矿井的粉尘抑制溜矿井的粉尘 E E

8、抑制井下破碎硐室的粉尘抑制井下破碎硐室的粉尘 1.3.1.21.3.1.2在传播途径上控制粉尘在传播途径上控制粉尘 （1 1）水幕）水幕 （2 2）重力沉降室）重力沉降室 （3 3）水浴除尘器）水浴除尘器 （4 4）冲激式除尘机组冲激式除尘机组 （5 5）电除尘器电除尘器1.3.1.3 1.3.1.3 个体防护个体防护1.3.1.41.3.1.4井下生产的防尘井下生产的防尘 A A 通风洒水除尘通风洒水除尘 （1 1）通风除尘通风除尘 （2 2）湿式作业）湿式作业 B B 密闭抽尘与净化密闭抽尘与净化 1.3.21.3.2露天矿有毒有害气体防治露天矿有毒有害气体防治1.3.2.1 1.3.2.

9、1 穿孔设备作业时的防尘措施穿孔设备作业时的防尘措施 （1 1）穿孔作业时的产尘特点）穿孔作业时的产尘特点 （2 2）钻机除尘措施）钻机除尘措施1.3.2.21.3.2.2矿（岩）装卸过程中的防尘措施矿（岩）装卸过程中的防尘措施1.3.2.31.3.2.3大爆破时防尘大爆破时防尘1.3.2.41.3.2.4露天矿运输路面防尘措施露天矿运输路面防尘措施1.3.2.51.3.2.5采掘机械司机室空气净化采掘机械司机室空气净化1.3.2.61.3.2.6废石堆防尘措施废石堆防尘措施 1.3.3 1.3.3 矿井有毒有害气体的防治矿井有毒有害气体的防治1.3.3.11.3.3.1有毒气体中毒时的急救有

10、毒气体中毒时的急救 中毒时的急救措施，可按下列方法：中毒时的急救措施，可按下列方法：（1 1）立即将中毒者移至新鲜空气处或地表。）立即将中毒者移至新鲜空气处或地表。（2 2）将患者口中一切妨碍呼吸的东西如假牙、粘液、泥土）将患者口中一切妨碍呼吸的东西如假牙、粘液、泥土除去，将领及腰带松开。除去，将领及腰带松开。（3 3）使患者保暖。）使患者保暖。（4 4）为促使患者体内毒物洗净和排除，给患者输氧。）为促使患者体内毒物洗净和排除，给患者输氧。1.3.3.21.3.3.2矿井柴油设备尾气的污染及其防治矿井柴油设备尾气的污染及其防治A.A.概述概述B.B.柴油设备污染机理柴油设备污染机理C.C.废气

11、污染的治理废气污染的治理 a a 废气的净化废气的净化 (1)(1)正确选择机型正确选择机型 (2)(2)推迟喷油延时推迟喷油延时 (3)(3)选用高标号的柴油选用高标号的柴油,并注意柴油和机油系统的清洁，绝对禁止井并注意柴油和机油系统的清洁，绝对禁止井 下使用汽油机。下使用汽油机。(4)(4)严格维修保养，保证柴油机的完好率、特别是滤清器、喷油嘴严格维修保养，保证柴油机的完好率、特别是滤清器、喷油嘴 内的清洁，防止阻塞。内的清洁，防止阻塞。(5)(5)不要超负荷或满负荷运行。不要超负荷或满负荷运行。b b 加强通风、搞好井下柴油设备的通风管理加强通风、搞好井下柴油设备的通风管理。第第1 1章

12、章矿山空气污矿山空气污染及其防治染及其防治1.41.4矿井通风矿井通风1.4.1 1.4.1 矿井自然通风矿井自然通风 1.4.1.11.4.1.1矿井自然风流的形成矿井自然风流的形成 形成自然通风的基本原理是由于矿井有两个以上的出口，形成自然通风的基本原理是由于矿井有两个以上的出口，并且它们的空气柱密度不同。进、出风井空气柱由于密度不并且它们的空气柱密度不同。进、出风井空气柱由于密度不同引起的能量之差值，称为自然通风的压差或自然压差。同引起的能量之差值，称为自然通风的压差或自然压差。1.4.1.2 1.4.1.2 自然压差的特性自然压差的特性（1 1）当矿井深度及进出风的温度差没有改变时，自

13、然压差是常数，所以）当矿井深度及进出风的温度差没有改变时，自然压差是常数，所以自然压差自然压差定时，其风量大小决定于矿井风阻。定时，其风量大小决定于矿井风阻。(2)(2)当矿井风阻一定时，进、出风井空气柱的温差改变，必然改变该矿井当矿井风阻一定时，进、出风井空气柱的温差改变，必然改变该矿井的自然压差，改变矿井的风量。在矿井风阻一定时，自然压差越大，自然的自然压差，改变矿井的风量。在矿井风阻一定时，自然压差越大，自然风量越大。风量越大。(3)(3)自然风流的方向主要受空气密度的支配，而空气密度又受到地温、气自然风流的方向主要受空气密度的支配，而空气密度又受到地温、气候等的影响。所以一般在冬季进风

14、气温降低，自然通风往往与机械通风方候等的影响。所以一般在冬季进风气温降低，自然通风往往与机械通风方向一致；在夏季则相反，往往干扰机械通风。向一致；在夏季则相反，往往干扰机械通风。(4)(4)在一些岩石裂缝及溶硐发育的矿井，在一些岩石裂缝及溶硐发育的矿井，由于自然压差的作用，冬季由由于自然压差的作用，冬季由矿井向地表漏风，夏季由地表向矿井漏风，致使矿井空气中的氡及其子体矿井向地表漏风，夏季由地表向矿井漏风，致使矿井空气中的氡及其子体浓度，冬季降低，夏季增高。浓度，冬季降低，夏季增高。(5)(5)在机械通风的矿井里，当扇风机停止运转时，出风部分的气温不会因在机械通风的矿井里，当扇风机停止运转时，出

15、风部分的气温不会因主扇停止运转而马上降低，自然风流也不会马上反向。主扇停止运转而马上降低，自然风流也不会马上反向。1.4.1.31.4.1.3矿井风流的自然分配矿井风流的自然分配 串联通风网路串联通风网路 关联通风网路关联通风网路角联通风网路角联通风网路 从图中可以看出，从图中可以看出，DEDE风流方向有三种可能，即或无风风流方向有三种可能，即或无风流，或流向流，或流向E E，或流向，或流向D D。这种风流连接形式不能看成并联。这种风流连接形式不能看成并联。它是在一个并联网路中，存在一条或几条巷道，从并联网它是在一个并联网路中，存在一条或几条巷道，从并联网路的一支风流跨接到另一支风流，这种通风

16、网路叫做角联路的一支风流跨接到另一支风流，这种通风网路叫做角联通风网路。跨接的这几条巷道，称为对角巷道。通风网路。跨接的这几条巷道，称为对角巷道。1.4.2 1.4.2 扇风机通风扇风机通风1.4.2.1 1.4.2.1 矿用扇风机矿用扇风机 离心式扇风机离心式扇风机轴流式扇风机轴流式扇风机轴流式扇风机的叶片安装角轴流式扇风机的叶片安装角1.4.2.2 1.4.2.2 扇风机的工作扇风机的工作 两台扇两台扇风风机并机并联联在一起工作，扇在一起工作，扇风风机并机并联联后，供后，供风风量增大。但是并量增大。但是并联联工作增加的工作增加的风风量不会增加到量不会增加到单单独工作独工作的两倍。而且网路的

17、的两倍。而且网路的风风阻增大，并阻增大，并联联工作增工作增风风量越小。量越小。1.4.3 1.4.3 掘进工作面通风掘进工作面通风 1.4.3.1 1.4.3.1 平巷掘进的通风平巷掘进的通风压如式通风压如式通风 抽出式通风抽出式通风1.4.3.2 1.4.3.2 天井掘进的通风天井掘进的通风 如果在掘进天井如果在掘进天井之先，在上下中段用之先，在上下中段用钻孔贯通，利用全矿钻孔贯通，利用全矿总压差或在上中段安总压差或在上中段安装局扇抽风，则能有装局扇抽风，则能有效地改善通风条件。效地改善通风条件。1.4.3.3 1.4.3.3 竖井掘进通风竖井掘进通风 井筒在井筒在40m40m以内掘进时，以

18、内掘进时，可以不必安装局部扇风机，可以不必安装局部扇风机，依靠空气的自然运动即可排出工作面炮烟。深度增加后，必依靠空气的自然运动即可排出工作面炮烟。深度增加后，必须采用局扇通风。局扇安在地表，风筒接到工作面。由于炮须采用局扇通风。局扇安在地表，风筒接到工作面。由于炮烟密度小，有向上流动趋势，采用压入式通风效果较好。烟密度小，有向上流动趋势，采用压入式通风效果较好。第第2 2章章矿山水体污染矿山水体污染及其防治及其防治2.1 2.1 矿山生产企业废水矿山生产企业废水的形成的形成 2.1.1.1 2.1.1.1 矿井排水矿井排水 矿坑水亦称为矿井水，主要由下列水源组成：地下水矿坑水亦称为矿井水，主

19、要由下列水源组成：地下水及老窿水涌入巷道；采矿生产工艺形成的废水；地表降水或及老窿水涌入巷道；采矿生产工艺形成的废水；地表降水或冰雪融化通过裂隙、地表土壤及松散岩层或其他与井巷相连冰雪融化通过裂隙、地表土壤及松散岩层或其他与井巷相连的通道流人井下或露天矿场的积水。的通道流人井下或露天矿场的积水。（1 1）地下水是矿坑水的一个主要来源。）地下水是矿坑水的一个主要来源。（2 2）沿井巷流动的地下水和采矿用水所形成的矿坑水。）沿井巷流动的地下水和采矿用水所形成的矿坑水。2.1.1 2.1.1 地下采矿废水的形成地下采矿废水的形成 2.1.1.2 2.1.1.2 废石堆渗流水废石堆渗流水 废石场淋滤水

20、，废石（尾矿）是矿山开采及选矿生产过废石场淋滤水，废石（尾矿）是矿山开采及选矿生产过程中形成的数量巨大的产物，尤其是在露天矿，废石排放量程中形成的数量巨大的产物，尤其是在露天矿，废石排放量更大。更大。这些含有一定矿石成分的废石在大量堆积的情况下，这些含有一定矿石成分的废石在大量堆积的情况下，其所含有的硫化矿物就会不断与水或水蒸气接触，不断氧化其所含有的硫化矿物就会不断与水或水蒸气接触，不断氧化分解，甚至还形成浓度较高的分解，甚至还形成浓度较高的硫酸盐硫酸盐，从而不断形成酸性水。，从而不断形成酸性水。同时废石堆表面层的废石物料不断地风化，陆续暴露新的硫同时废石堆表面层的废石物料不断地风化，陆续暴

21、露新的硫化铁矿物，发生的氧化反应较充分时，可产生浓度很高的酸化铁矿物，发生的氧化反应较充分时，可产生浓度很高的酸性溶液（即高浓度的硫酸盐）。当降水或降雪融化时，便因性溶液（即高浓度的硫酸盐）。当降水或降雪融化时，便因大量外泄，造成附近地区的环境污染。大量外泄，造成附近地区的环境污染。2.1.2 2.1.2 露天采矿废水的形成露天采矿废水的形成 2.1.2.1 2.1.2.1 采矿场排水采矿场排水 采矿场产生的酸性污水，采矿场产生酸性污水采矿场产生的酸性污水，采矿场产生酸性污水起因与废石场、尾矿池相似，主要是在采场由于地起因与废石场、尾矿池相似，主要是在采场由于地表径流与矿物和废石中含硫物质、重

22、金属元素等发表径流与矿物和废石中含硫物质、重金属元素等发生物理或化学作用产生生物理或化学作用产生酸性污水酸性污水。另外，在矿山未开采前赋存于地下（或有露头）另外，在矿山未开采前赋存于地下（或有露头）的矿体，由于自然的淋蚀作用，本身也存在对环境的矿体，由于自然的淋蚀作用，本身也存在对环境的污染。的污染。2.1.2.2 2.1.2.2 排土场产生废水排土场产生废水 露天开采对矿区水文地质条件的影响程度取决于矿山露天开采对矿区水文地质条件的影响程度取决于矿山规模、开采深度、地下水位岩石透水特性等。排土场的废规模、开采深度、地下水位岩石透水特性等。排土场的废石经受风吹、日晒、和雨淋，发生物理风化剥蚀和

23、化学风石经受风吹、日晒、和雨淋，发生物理风化剥蚀和化学风化，其中化，其中有毒重金属元素有毒重金属元素（如铅、镉、汞、铜、钴等）、（如铅、镉、汞、铜、钴等）、溶解的盐类及悬浮未溶解的颗粒状污染物通过雨水的淋溶溶解的盐类及悬浮未溶解的颗粒状污染物通过雨水的淋溶作用，流入地表水体后使水质发生变化，也可能进入地下作用，流入地表水体后使水质发生变化，也可能进入地下水系造成地下水的污染。水系造成地下水的污染。酸性废水酸性废水是矿山产生的另一重要是矿山产生的另一重要污染源。酸性废水是尾矿库，废石堆或暴露的硫化物矿石污染源。酸性废水是尾矿库，废石堆或暴露的硫化物矿石氧化形成的水体。酸性废水不但溶解大量可溶性的

24、氧化形成的水体。酸性废水不但溶解大量可溶性的 FeFe、MnMn、CaCa、MgMg、AlAl、SO42-SO42-，而且溶解重金属，而且溶解重金属PbPb、CuCu、NiNi、CoCo、AsAs、CdCd等等第第2 2章章矿山水体污矿山水体污染及其防治染及其防治2.22.2矿山产生废水的矿山产生废水的危害危害2.2.1 2.2.1 矿山废水中的主要污染物及其危害矿山废水中的主要污染物及其危害 概括起来，水体中的污染物可分为四大类。即概括起来，水体中的污染物可分为四大类。即无机无毒物、无机无毒物、无机有毒物、有机无毒物无机有毒物、有机无毒物和和有机有毒物有机有毒物。无机无毒物主要是酸、。无机无

25、毒物主要是酸、碱及一般无机盐和氮、磷等植物营养物质。无机有毒物主要是碱及一般无机盐和氮、磷等植物营养物质。无机有毒物主要是指各类重金属（汞、铬、铅、镉）和氰、氟化物等。有机无毒指各类重金属（汞、铬、铅、镉）和氰、氟化物等。有机无毒物主要是指在水体中比较容易分解的有机化合物，如碳水化合物主要是指在水体中比较容易分解的有机化合物，如碳水化合物、脂肪、蛋白质等。有机有毒物主要是苯酚，多环芳烃和各物、脂肪、蛋白质等。有机有毒物主要是苯酚，多环芳烃和各种人工合成的具有积累性的稳定的化合物，如多氯联苯农药等。种人工合成的具有积累性的稳定的化合物，如多氯联苯农药等。有机无毒物的污染特征是消耗水中溶解氧，有机

26、有毒物的污染有机无毒物的污染特征是消耗水中溶解氧，有机有毒物的污染特征是具有生物毒性。除上述四类污染物质外，还有常见的恶特征是具有生物毒性。除上述四类污染物质外，还有常见的恶臭、细菌、热污染等污染物质和污染因素。臭、细菌、热污染等污染物质和污染因素。2.2.1.1 2.2.1.1 有机污染物有机污染物 有机污染物是指生活污水和废水中所含的碳水有机污染物是指生活污水和废水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪、木质素等有机化合物。化合物、蛋白质、脂肪、木质素等有机化合物。矿山废水池和尾矿池中植物的腐烂，可使废水中矿山废水池和尾矿池中植物的腐烂，可使废水中有机成分含量很高。矿山选厂、炼焦炉以及分析有机成

27、分含量很高。矿山选厂、炼焦炉以及分析化验室排放的废水中含有酚、甲酚、萘酚等有机化验室排放的废水中含有酚、甲酚、萘酚等有机物，它们对水生物极为有害。物，它们对水生物极为有害。2.2.1.2 2.2.1.2 油类污染物油类污染物 油类污染物是矿山废水中较为普遍的污染物。油类污染物是矿山废水中较为普遍的污染物。水面油膜的存在，不仅给人以讨厌的感觉，而且水面油膜的存在，不仅给人以讨厌的感觉，而且当油膜厚度在当油膜厚度在l0-4cml0-4cm以上时，它会阻碍水面的复以上时，它会阻碍水面的复氧过程，阻碍水分蒸发和大气与水体间的物质交氧过程，阻碍水分蒸发和大气与水体间的物质交换，改变水面的发射率和进入水面

28、表层的日光辐换，改变水面的发射率和进入水面表层的日光辐射，这种情况对局部区域气候可能造成影响，而射，这种情况对局部区域气候可能造成影响，而主要是影响鱼类和其他水生物的生长繁殖。主要是影响鱼类和其他水生物的生长繁殖。2.2.1.3 2.2.1.3 酸、碱的污染酸、碱的污染 酸、碱污染是矿山水污染中较普遍的现象。酸、碱污染是矿山水污染中较普遍的现象。一般水体内的酸有一般水体内的酸有7070来自矿山排水，尤其是煤来自矿山排水，尤其是煤矿排水中含酸最多。矿排水中含酸最多。在矿山酸性废水中，一般都含有金属和非金在矿山酸性废水中，一般都含有金属和非金属离子，其质和量与矿物成分、含量、矿床埋藏属离子，其质和

29、量与矿物成分、含量、矿床埋藏条件、涌水量、采矿方法、气候变化等因素有关。条件、涌水量、采矿方法、气候变化等因素有关。表表2-12-1列出了我国几个矿山井下和废石场废水中的列出了我国几个矿山井下和废石场废水中的pHpH值和有害物质含量。值和有害物质含量。2.2.1.4 2.2.1.4 氰化物氰化物 矿山含氰化物废水的主要工艺有：浮选铅锌矿山含氰化物废水的主要工艺有：浮选铅锌矿石时每处理矿石时每处理I tI t矿排出矿排出4.54.56.5m6.5m3 3水，其中含氰水，其中含氰化物化物202050g50g，平均浓度约为，平均浓度约为4 48mg8mgL L；在用氰；在用氰化法提金时，所排放的废水

30、也含有氰化物；电镀化法提金时，所排放的废水也含有氰化物；电镀水中氰化物的含量为水中氰化物的含量为1 16mg6mgL L。此外，高炉和焦。此外，高炉和焦炉冶炼生产中，煤中的碳与氨或甲烷与氨化物化炉冶炼生产中，煤中的碳与氨或甲烷与氨化物化合生成氰化物，一般在其洗涤水中氰化物的含量合生成氰化物，一般在其洗涤水中氰化物的含量高达高达31mg31mgL L。氰化物三是剧毒污染物，但在水体。氰化物三是剧毒污染物，但在水体中较易降解，中较易降解，2.2.1.5 2.2.1.5 重金属污染重金属污染 在废水污染中，重金属是指原子序数在在废水污染中，重金属是指原子序数在2121以以上上8383以下范围内的金属

31、，矿山废水中主要有：以下范围内的金属，矿山废水中主要有：汞、汞、铬、镉、铅、锌、镍、铜、钴、锰、钛、钒、钼铬、镉、铅、锌、镍、铜、钴、锰、钛、钒、钼和和铋铋等，特别是前几种危害更大。如汞进入人体等，特别是前几种危害更大。如汞进入人体后被转化为甲基汞，在脑组织内积累，破坏神经后被转化为甲基汞，在脑组织内积累，破坏神经功能，无法用药物治疗，严重时能造成全身瘫痪功能，无法用药物治疗，严重时能造成全身瘫痪甚至死亡。镉中毒时引起全身疼痛腰关节受损、甚至死亡。镉中毒时引起全身疼痛腰关节受损、骨节变形，有时还会引起心血管病。骨节变形，有时还会引起心血管病。2.2.1.6 2.2.1.6 氟化物氟化物 天然水

32、体中氟的含量变化为每升零点几至十天然水体中氟的含量变化为每升零点几至十几毫克，地下水特别是深层地下热水中，氟的含几毫克，地下水特别是深层地下热水中，氟的含量可达每升十几毫克。饮用水中氟的含量过高或量可达每升十几毫克。饮用水中氟的含量过高或过低均不利于人体健康。萤石矿的废水中含有氟过低均不利于人体健康。萤石矿的废水中含有氟化物，因为这种废水通常都是硬水，其中氟形成化物，因为这种废水通常都是硬水，其中氟形成钙或镁沉淀下来，故不表现出很大的毒性，而软钙或镁沉淀下来，故不表现出很大的毒性，而软水中的氟毒性却很大。水中的氟毒性却很大。2.2.1.7 2.2.1.7 可溶性盐类可溶性盐类 当水与矿物、岩石

33、接触时，会有多种盐类溶解当水与矿物、岩石接触时，会有多种盐类溶解于水中，如，氯化物、硝酸盐、磷酸盐等。低浓于水中，如，氯化物、硝酸盐、磷酸盐等。低浓度的硝酸盐和磷酸盐是藻类营养物，可以促进藻度的硝酸盐和磷酸盐是藻类营养物，可以促进藻类大量生长，从而使水失去氧；硝酸盐类、磷酸类大量生长，从而使水失去氧；硝酸盐类、磷酸盐类浓度高的水，对鱼类有毒害作用。淡水中含盐类浓度高的水，对鱼类有毒害作用。淡水中含氟的盐类不超过氟的盐类不超过100mg100mgL L，超过此值就会成为盐，超过此值就会成为盐水（大于水（大于1000mg1000mgL L）。碳酸氢盐、硫酸盐、氯化）。碳酸氢盐、硫酸盐、氯化钙、氯化

34、镁等会使水变为硬水。钙、氯化镁等会使水变为硬水。2.2.2 2.2.2 矿坑水对矿山生产的危害矿坑水对矿山生产的危害 矿坑水除了增大建设投资和生产成本外，还给矿山安全生矿坑水除了增大建设投资和生产成本外，还给矿山安全生产造成危害，主要有以下几方面。产造成危害，主要有以下几方面。在建井时期，当涌水量过大时，增加投资，妨碍施工进度，在建井时期，当涌水量过大时，增加投资，妨碍施工进度，影响建井质量，需要采取治理措施。影响建井质量，需要采取治理措施。具有侵蚀性的矿坑水能腐蚀露天矿坑和井巷中的各种金属具有侵蚀性的矿坑水能腐蚀露天矿坑和井巷中的各种金属设备（如轨道、支架和各种采掘机械），污染作业环境。设备

35、（如轨道、支架和各种采掘机械），污染作业环境。矿坑水降低坑道的顶板、底板和边帮的稳固性，增加支护矿坑水降低坑道的顶板、底板和边帮的稳固性，增加支护和维护的难度。和维护的难度。在露天矿山，地下水往往破坏边坡的稳定，造成边坡坍塌在露天矿山，地下水往往破坏边坡的稳定，造成边坡坍塌和滑坡事故，影响正常生产，甚至被迫停产。和滑坡事故，影响正常生产，甚至被迫停产。第第2 2章章矿山水体污矿山水体污染及其防治染及其防治2.32.3矿山产生废水的治矿山产生废水的治理方法理方法2.3.1 2.3.1 矿山废水的排放标准矿山废水的排放标准 2.3.1.1 2.3.1.1 水质标准水质标准 I I类类主要适用于源头

36、水、国家自然保护区；主要适用于源头水、国家自然保护区；类类主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索耳珍贵水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索耳汤等；汤等；类类主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；泳区；类类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；乐用水区；类类主要适用于农业用水区及一般景观

37、要求水域主要适用于农业用水区及一般景观要求水域 2.3.1.2 2.3.1.2 工业废水的排放标准工业废水的排放标准 工业废水中有害物质最高容许排放浓度，分两类：工业废水中有害物质最高容许排放浓度，分两类：第一类污染物第一类污染物。它指能在环境或动植物体内蓄积，对。它指能在环境或动植物体内蓄积，对人体健康产生长远不良影响者。人体健康产生长远不良影响者。第二类污染物第二类污染物。指其长远影响小于第一类污染物质的，。指其长远影响小于第一类污染物质的，在排污单位排出口取样，其最高允许排放浓度必须符合表在排污单位排出口取样，其最高允许排放浓度必须符合表2-32-3的规定。的规定。为了保证矿区环境不受污

38、染和危害，矿区排放的废水为了保证矿区环境不受污染和危害，矿区排放的废水还必须符合国家还必须符合国家“工业企业设计卫生标准工业企业设计卫生标准”的规定。对矿的规定。对矿山企业的行业规定有：现有企业悬浮物最高允许排放浓度山企业的行业规定有：现有企业悬浮物最高允许排放浓度为为150mg150mgL L（一级）和（一级）和300mg300mgL L（二级），新扩改企业为（二级），新扩改企业为200mg200mgL L（二级）。（二级）。2.3.2 2.3.2 矿山水体的测定矿山水体的测定2.3.2.1 2.3.2.1 水质分析内容和项目水质分析内容和项目 水质分析的内容分物理、化学和微生物（包括生水质

39、分析的内容分物理、化学和微生物（包括生物）分析。水质分析的项目总共有数百种，其中具有物）分析。水质分析的项目总共有数百种，其中具有基本意义的项目约为一百余种，日常进行分析的项目基本意义的项目约为一百余种，日常进行分析的项目有有1010种左右。应根据目的和要求、水质状况、分析与种左右。应根据目的和要求、水质状况、分析与测定条件等方面选择具体的分析项目。不同的工业废测定条件等方面选择具体的分析项目。不同的工业废水，其主要分析项目是不同的，但是，它们都应首先水，其主要分析项目是不同的，但是，它们都应首先考虑水中主要杂质成分的测定项日。考虑水中主要杂质成分的测定项日。2.3.2.2 2.3.2.2 矿

40、山废水的采样方法矿山废水的采样方法A A 采样点的选择采样点的选择B B 采样方法采样方法a a 表层水样采集方法表层水样采集方法b b 矿山废水采样矿山废水采样 2.3.2.3 2.3.2.3 矿山废水的测定方法矿山废水的测定方法（一）废水流量的测定方法（一）废水流量的测定方法（1 1）估算法。）估算法。（2 2）容量测定法。）容量测定法。（3 3）水表计量法。）水表计量法。（4 4）推算法。）推算法。（5 5）流量堰计量法。）流量堰计量法。（二）废水中悬浮物的测定（二）废水中悬浮物的测定（1 1）悬浮物的沉淀性能）悬浮物的沉淀性能 （2 2）沉淀物的含水率）沉淀物的含水率（三）矿山废水的（

41、三）矿山废水的pHpH值测定值测定 对于矿山废水来讲，对于矿山废水来讲，pHpH值值既是一项污染指标，又是净化既是一项污染指标，又是净化中需要控制的指标。矿山废水中需要控制的指标。矿山废水的的pHpH值差别极大，呈强酸性及值差别极大，呈强酸性及强碱性的废水很多。强碱性的废水很多。pHpH值对废值对废水的净化效果有直接影响，这水的净化效果有直接影响，这是因为中和反应、化学混凝等是因为中和反应、化学混凝等过程均受过程均受pHpH值的制约。在各种值的制约。在各种不同不同pHpH值时，金属的沉淀程度值时，金属的沉淀程度视金属本身的性质、所形成的视金属本身的性质、所形成的不溶性金属盐。不溶性金属盐。（四

42、）矿山废水的无机物成分的测定（四）矿山废水的无机物成分的测定1.1.重金属离子的测定重金属离子的测定2 2硫化物的测定硫化物的测定 （1 1）碘量法）碘量法 （2 2）比色法）比色法3 3氯化物的测定氯化物的测定4 4氰化物的测定氰化物的测定 （1 1）硝酸银容量法原理）硝酸银容量法原理 （2 2）比色法原理。）比色法原理。（五）矿山废水有机物成分的测定（五）矿山废水有机物成分的测定1.1.水中溶解氧（水中溶解氧（DODO）的测定）的测定 （1 1）碘量法）碘量法 （2 2）隔膜电极法）隔膜电极法2 2生化需氧量（生化需氧量（B0DB0D）的测定）的测定 3 3化学需氧量（化学需氧量（CODC

43、OD）的测定）的测定 （1 1）酸性高锰酸钾法）酸性高锰酸钾法 （2 2）碱性高锰酸钾法）碱性高锰酸钾法 （3 3）重铬酸钾法）重铬酸钾法 4 4总有机碳（总有机碳（T0CT0C）和总需氧量（）和总需氧量（TODTOD）的测定）的测定2.3.3 2.3.3 矿山废水处理的基本方法矿山废水处理的基本方法2.3.3.1 2.3.3.1 矿山废水污染的控制矿山废水污染的控制（一）控制废水的基本原则（一）控制废水的基本原则 1 1改革工艺、抓源治本改革工艺、抓源治本 2 2循环用水、一水多用循环用水、一水多用 3 3化害为利、变废为宝化害为利、变废为宝（二）控制矿山废水的措施（二）控制矿山废水的措施

44、1 1选择适当的矿床开采方法选择适当的矿床开采方法 2 2控制水蚀及渗透控制水蚀及渗透 3 3控制废水量控制废水量2.3.3.2 2.3.3.2 矿山废水处理系统矿山废水处理系统（一）废水处理系统的基本概念（一）废水处理系统的基本概念 1 1废水处理系统的含义废水处理系统的含义 2 2废水处理系统的组成废水处理系统的组成（二）废水处理方法和处理系统的选择确定（二）废水处理方法和处理系统的选择确定 1.1.废水的水质及水量特征是正确选择处理系统的出发点。废水的水质及水量特征是正确选择处理系统的出发点。2.2.废水处理后的利用或排放以及对水质的具体要求废水处理后的利用或排放以及对水质的具体要求 3

45、.3.进行全面的技术经济综合比较是选择与确定处理系统的进行全面的技术经济综合比较是选择与确定处理系统的基本方法。基本方法。（三）废水处理系统的设计（三）废水处理系统的设计2.3.3.3 2.3.3.3 工业废水处理的基本方法工业废水处理的基本方法（一）物理处理法（一）物理处理法 （二）化学处理法（二）化学处理法l l筛选法筛选法 1 1中和法中和法2 2过滤法过滤法 2 2氧化法氧化法3 3沉淀法沉淀法 3 3凝聚法凝聚法（三）物理化学处理法（三）物理化学处理法 （四）生化处理法（四）生化处理法1 1吸附法吸附法 1 1好气生化处理法好气生化处理法2 2泡沫分离法泡沫分离法 2 2嫌气生化处理

46、法嫌气生化处理法 3 3反渗透法反渗透法 2.1.1.1 2.1.1.1 矿井排水矿井排水 矿坑水亦称为矿井水，主要由下列水源组成：地下水矿坑水亦称为矿井水，主要由下列水源组成：地下水及老窿水涌入巷道；采矿生产工艺形成的废水；地表降水或及老窿水涌入巷道；采矿生产工艺形成的废水；地表降水或冰雪融化通过裂隙、地表土壤及松散岩层或其他与井巷相连冰雪融化通过裂隙、地表土壤及松散岩层或其他与井巷相连的通道流人井下或露天矿场的积水。的通道流人井下或露天矿场的积水。（1 1）地下水是矿坑水的一个主要来源。）地下水是矿坑水的一个主要来源。（2 2）沿井巷流动的地下水和采矿用水所形成的矿坑水。）沿井巷流动的地下

47、水和采矿用水所形成的矿坑水。2.1.1 2.1.1 地下采矿废水的形成地下采矿废水的形成 2.1.1.1 2.1.1.1 矿井排水矿井排水 矿坑水亦称为矿井水，主要由下列水源组成：地下水矿坑水亦称为矿井水，主要由下列水源组成：地下水及老窿水涌入巷道；采矿生产工艺形成的废水；地表降水或及老窿水涌入巷道；采矿生产工艺形成的废水；地表降水或冰雪融化通过裂隙、地表土壤及松散岩层或其他与井巷相连冰雪融化通过裂隙、地表土壤及松散岩层或其他与井巷相连的通道流人井下或露天矿场的积水。的通道流人井下或露天矿场的积水。（1 1）地下水是矿坑水的一个主要来源。）地下水是矿坑水的一个主要来源。（2 2）沿井巷流动的地

48、下水和采矿用水所形成的矿坑水。）沿井巷流动的地下水和采矿用水所形成的矿坑水。2.1.1 2.1.1 地下采矿废水的形成地下采矿废水的形成第第3 3章章矿山固体废弃物矿山固体废弃物污染及其防治污染及其防治3.13.1矿山固体废弃物的矿山固体废弃物的来源来源 地下开采地下开采是指开凿一系列巷道由地表进入矿体，对矿产是指开凿一系列巷道由地表进入矿体，对矿产资源进行回采的一种开采方法。资源进行回采的一种开采方法。地下开采有两大任务，一是地下开采有两大任务，一是掘进巷道掘进巷道，二是，二是开采矿石开采矿石。两个任务和起来简称采掘，它是矿井生产的中心任务。两个任务和起来简称采掘，它是矿井生产的中心任务。废

49、石废石一部分作为充填料充填在采空区，另一部分通过提一部分作为充填料充填在采空区，另一部分通过提升运输系统运到地表，形成毛石坡。升运输系统运到地表，形成毛石坡。3.1.13.1.1地下采矿产生废石地下采矿产生废石3.1.23.1.2露天采矿排弃岩土露天采矿排弃岩土 露天开采中，必须剥离矿体上覆的废石（包括表土）才能露天开采中，必须剥离矿体上覆的废石（包括表土）才能开采矿石。因此，开采矿石。因此，废石排弃工作废石排弃工作是露天开采中必是露天开采中必不可少的生不可少的生产环节产环节。由于金属露天矿的剥采比一般都由于金属露天矿的剥采比一般都大于大于1 1，废石的剥离量通常，废石的剥离量通常比矿石的采掘

50、量大，所以废石的排弃工作量与排土场的占地比矿石的采掘量大，所以废石的排弃工作量与排土场的占地都相当大。都相当大。3.1.3选矿生产尾矿 选矿选矿是利用矿物的物理性质或物理化学性质的差异，借助是利用矿物的物理性质或物理化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物和脉石矿物分离，并达到各种选矿设备将矿石中的有用矿物和脉石矿物分离，并达到使用矿物使用矿物相对富集相对富集的过程。的过程。在从矿石中选出有用矿物后剩下的矿渣称为在从矿石中选出有用矿物后剩下的矿渣称为尾矿尾矿。3.23.2矿山固体废弃物的矿山固体废弃物的危害危害第第3 3章章矿山固体废弃物矿山固体废弃物污染及其防治污染及其防治3.2.