1. Геологическая характеристика месторождения
 Скачать 1.66 Mb.
|
|
10. Экология 10.1 Охрана окружающей среды Процесс добычи минерального сырья оказывает техногенное воздействие на среду обитания, а его последствия носят глобальный и необратимый характер. В результате извлечения геоматериалов из недр существенные изменения происходят одновременно в атмо–, лито– и гидросфере, а следовательно, и в биосфере. Сохранение окружающей среды в состоянии экологического равновесия – главная проблема человечества, определяющая тенденции развития научно–технического прогресса. Решение этой проблемы служит одновременно ресурсо– и природосбережению нашей планеты, поскольку в истории развития человеческого общества эти факторы всегда были во взаимосвязи. Одно из главных направлений в решении проблем охраны среды обитания – утилизация отходов производства, складируемых на земной поверхности после извлечения из них полезных компонентов. Находясь вблизи промышленных объектов и населенных пунктов, отходы являются очагами загрязнения среды. Уменьшение их объема и сроков существования – сложная инженерная задача. Транспортирование отходов в подземные выработки связано с затратами труда, материалов, времени, поэтому данную задачу и решает горнодобывающая промышленность. Изменение представлений и действительной ценности среды обитания привело к развитию неразрушающих технологий добычи сырья. С учетом погашения пустот, образованных горными работами путем закладки твердеющих смесей из выданных на поверхность геоматериалов. Сохранение разрабатывающих массивов пород в устойчивом состоянии требует создания технологий, которые позволили бы компенсировать острый дефицит материалов для приготовления твердеющих смесей, прежде всего вяжущих. Для этого применяют технологические решения, в основе которых использование внутренних, скрытых возможностей материалов. Как одно из направлений интенсификации физико–химических процессов, позволяющих утилизировать отходы производства, применяют активацию материалов для приготовления твердеющих смесей обработкой в аппаратах. Благодаря активации материалов расширяется область действия взаимосвязанных ресурсосберегающих технологий. Например, использование доменных шлаков позволяет изменять очаги пыления на поверхности создавать искусственные массивы для сохранения земной поверхности. Эффективное использование технологических отходов горного производства непосредственно на руднике решает многие вопросы, связанные со складированием и хранением их на поверхности, а значит, позволяет решать вопросы экологической безопасности данного района. Одним из примеров эффективного использования отходов горного производства является вовлечение хвостов обогащения в закладочные смеси, применяемые при закладке подработанного пространства. Размещение хвостов обогащения в подземных горных выработках (камерах) и пустотах создает благоприятные предпосылки для безотходного производства. Так как строительство хвостохранилищ требует предоставления горному предприятию дополнительного земельного отвода, что приводит к уменьшению пахотных земель. Важным моментом в формировании представлений о взаимозависимости концепций природо- и ресурсосберегающих технологий, в частности, является отношение между устойчивостью вмещающих горных массивов и свойствами материалов, состоянием среды и техническими возможностями нейтрализации отходов и т.п. Эти зависимости используются для управления состоянием земной поверхности и горных массивов в целях комплексного повышения экологической, технологической и социальной эффективности работ, а также охраны недр и, окружающей среды в целом при сохранении безопасности и минимальных затратах. Решение проблемы природо– и ресурсосбережения при добыче минерального сырья связано с требованиями к эксплуатации месторождений на всех стадиях их существования. Воздействие горного производства на водный бассейн проявляется в изменении водного режима, загрязнении и засорении вод. Для горнодобывающих предприятий, в отличие от горно-перерабатывающих предприятий, характерно значительное превышение объемов сточных вод над объемами водопотребления для обеспечения технологических процессов и удовлетворения других потребностей предприятий. Дренажные воды, а также воды, стекающие с поверхности отвалов, не могут без соответствующей подготовки и очистки включатся в замкнутый цикл горного производства. Основной объем их должен отводится. Недоброкачественные рудничные воды при отсутствии очистных сооружений, попадая в поверхностные водоемы и водотоки, загрязняют их. Это отрицательно воздействует на флору и фауну лесных и сельскохозяйственных угодий окружающих территорий, санитарно–гигиенические условия местности. Из–за наличия хлористых и сернистых соединений, а также кальция, магния, натрия и калия шахтные воды без предварительной очистки и нейтрализации не могут быть использованы даже в технических целях. Рудничные воды могут содержать соли других тяжелых металлов – меди, цинка, марганца, никеля, ртути, свинца, урана и другие. Попадая в поверхностные или подземные воды, загрязняющие вещества включаются в природный круговорот. При благоприятных условиях они накапливаются в почвах, донных отложениях, затем переходят в растительность, организмы животных, а через них и воду – в человека. Шахтные воды по своей сущности относятся к водным ресурсам и входят в общий баланс промышленного водоснабжения и водоотведения предприятий, расположенных в районе их выдачи. Качество воды, используемой на производственные цели, должно отвечать следующим основным требованиям: быть безвредной для обслуживающего персонала; обеспечивать высокие технико-экономические показатели производства; не обладать сильными коррозийными и агрессивными действиями на аппаратуру, трубопроводы, строительные конструкции и сооружения. Содержание примесей в шахтных водных практически всех горнодобывающих предприятий превышает предельно допустимые концентрации. Очистка шахтных вод требует относительно больших затрат на строительство очистных сооружений и их эксплуатацию. Очистка шахтных вод от твердых взвесей начинается в руднике. Твердые примеси больших размеров задерживаются решетками с крупным и мелким зазором. Далее для очистки применяются отстойники, осветлители. Отстойники В воде, находящейся в покое или движущейся с небольшой скоростью, взвешенные частицы, плотность которых больше плотности воды, под действием силы тяжести выпадают в осадок. На этом принципе основано осветление вод. Скорость осаждения взвешенных частиц зависит от их формы, плотности, размеров, температуры и т. д. Под землей вода очищается в горизонтальных отстойниках, представляющих собой прямоугольный вытянутый по ходу движения воды железобетонный резервуар, имеющий размеры 120×4×4 метров. Горизонтальные отстойники имеют низкие гидравлические и технологические показатели. Поэтому после выдачи воды на поверхность, она дополнительно осветляется в вертикальных отстойниках. При осветлении воды отстаиванием удаляются частицы крупностью около 5÷10 мкм и более. Для удаления более мелких частиц требуются либо большие площади осветления, либо специальная обработка частиц реагентами. Обработка воды реагентами с целью интенсификации процесса осаждения называется коагулированием. В качестве коагулянта используют сернокислый алюминий А12(SО4)3. После введения в воду сернокислого алюминия происходят реакции. Образующаяся гидроокись алюминия Аl(ОН)3 представляет собой коллоидное вещество, частицы которого заряжены положительно, между тем, коллоиды, содержащиеся в природной воде, заряжены отрицательно. Это ведет к нейтрализации зарядов обоих коллоидов, вызывая их взаимную коагуляцию с образованием хлопьев. Шахтные воды содержат кислоты: серную, соляную и азотную. Кислоты нейтрализуют любыми щелочами. Очистка от нефтепродуктов Мазут, керосин, масла, группа углеводородов нефти и их смеси находятся в нерастворенном эмульгированном состоянии. Очистка вод от нефтепродуктов сводится в основном к механическому их отстаиванию и нефтеловушках. С помощью нефтеловушек содержание нефтепродуктов доводят до 50÷200 мг/л. |