坑内废水主要是坑内涌水和采矿生产用水所产生的废水,其排放情况列于表3—13中。
表3—13 坑内废水排放统计表
中段 正常排放量(m3/d) 最大排放量(m3/d)
520m 5700 9000
340m
3520(前期)
7020(后期)
8800(前期)
12300(后期)
520m中段废水经+520m(13a后经+340m)平巷水沟自流排出坑外处理,处理规模6000t/d
(以下简称520m废水处理站);340m中段废水排入堆浸场下游调节库进行处理,处理规模
为5000t/d(以下简称堆浸场废水处理站),后期堆浸场废水处理站废水处理规模为
10000t/d。
②水质确定
紫金山铜矿现有试验厂已在520m 平硐开拓,上杭县环境监测站于2003 年4 月21 日
对坑下废水进行了监测,监测结果列于表3-14。
表3—14 紫金山铜矿坑内废水水质监测结果表
污染物
采样次数
pH SS 硫化物 Cu Pb Zn Cd As
1 3.27 210.2 0.042 7.77 0.250 0.211 0.025 0.009
2 3.30 203.2 0.032 7.66 0.250 0.225 0.025 0.004
3 3.32 151.2 0.037 7.41 0.250 0.365 0.025 0.004
4 3.31 220.4 0.050 7.31 0.250 0.321 0.025 0.004
5 3.28 193.6 0.054 7.46 0.250 0.293 0.025 0.008
6 3.34 174.4 0.042 7.87 0.250 0.295 0.025 0.012
平均值 3.30 192.2 0.043 7.58 0.250 0.285 0.025 0.007
注:表中pH值无量纲,其余单位为mg/L。
③废水排放情况
铜矿开采1~13 年:520m 中段废水经处理后,部分回用于采矿井下用水、空压机冷
却水、废水处理站用水等,部分外排,外排量为2100m3/d,经三清亭外排入汀江;340m平
硐中段废水经处理后,部分回用于碎矿,部分外排,外排量为4375m3/d,经同康沟外排入
金山发电站库区内。
铜矿开采13年后:520m中段废水全部进入340m平硐,届时铜矿废水全部排入调节库,
经废水处理站(届时处理规模扩大至1×104 m3/d)处理后部分回用于采矿井下用水、废水
处理站用水、浸出用水、碎矿等,部分外排,外排量约3476m3/d,经同康沟外排入金山发
电站库区内。
废水排放情况列于表3-15。
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表3-15 废水排放情况一览表
污染物 污染物浓度(pH除外,其它为mg/L)
名称
排放量
m3/d pH SS 硫化物 Cu Pb Zn Cd As
处理
前
6000 3.30 192.2 0.043 7.58 0.25 0.285 0.025 0.007
520m中段
处理站
(1~13
年)
处理
后
2100
6.5~
8.5
70 0.04 0.5 0.25 0.25 0.025 0.007
处理
前
5000 3.30 192.2 0.043 7.58 0.25 0.285 0.025 0.007
堆浸场废
水处理站
(1~13
年)
处理
后
4375
6.5~
8.5
70 0.04 0.5 0.25 0.25 0.025 0.007
处理
前
堆浸场废10000 3.30 192.2 0.043 7.58 0.25 0.285 0.025 0.007
水处理站
(13年后) 处理
后
3476
6.5~
8.5
70 0.04 0.5 0.25 0.25 0.025 0.007
注:处理后考虑了回用水量。
2) 废石(浸渣)场废水
前期采矿废石用于铺垫堆浸场地,生产期采矿废石与矿石一道进入堆浸场用于堆浸,
废石与浸渣一同堆存,故正常情况下(即非雨季时)不产生废石(浸渣)堆废水。雨季时
表面径流会产生部分废水,该部分废水直接进入调节库。
3) 选冶废水
选冶过程产生的废水主要是萃余液和贫电解液。萃余液可返回堆浸使用;贫电解液返
回反萃工序,故在正常情况下无废水排放。
4) 浸渣废水
浸渣堆于浸渣场。按照堆置工艺,浸渣不拆堆,正常情况下渣场废水与浸渣场浸液均
进入循环池进行循环使用,故浸渣废水不外排。
5) 生活污水
生活污水水量为90m3/d,经化粪池处理后排至汀江。
(B)废气
1)粉尘
坑下开采时,爆破、凿岩、铲装、运输等作业均有粉尘产生,爆破时还有含CO、NOx
等污染物的废气产生。340 m污风量为144000m3/h ,由520m东翼回风系统排出;520m东
翼污风量为396000m3/h ,西翼污风量为288000m3/h,分别由520m东翼、西翼回风系统排
出;570m东翼污风量为237600m3/h ,西翼污风量为252000m3/h,分别由570m东翼、西翼
回风系统排出。这些废气均自设置的回风井排入大气。
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选冶系统的矿石破碎、筛分作业均会产生粉尘,据调查,一般在矿石干燥情况下,粗
碎为1~2g/m3,细碎、筛分为3~6g/m3,在矿石加湿情况下,粗碎为0.2~1.0g/m3,细碎、
筛分为0.5~1.5g/m3。
2)酸雾
电积过程中,电积后液贮槽、电积前液贮槽、高位槽会产生含硫酸雾废气,对槽内抽
风使槽内形成负压,防止废气在车间内逸散。
电积液贮槽区、电解槽有少量硫酸雾,采用全面通风,防止废气在车间内逸散。
3)锅炉烟气
选冶工艺中堆浸液加热选配了三台SZL6—1.25-W(两用一备)燃煤锅炉。年蒸汽耗
量为70000t。
根据工艺蒸汽耗量、煤耗量及煤质情况,锅炉烟气量为27600Nm3/h,锅炉烟尘初始浓
度1600mg/Nm3,SO2浓度1809mg/Nm3,设计采用高效旋膜湿式脱硫除尘器(S-PXJ)净化,
除尘和脱硫效率分别为90%和60%,净化后烟尘和SO2的排放浓度分别为160mg/Nm3和
723.6mg/Nm3,满足《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2001)二类区标准要求。锅炉
烟气排放情况列于表3—16。
表3-16 锅炉烟气排放情况表
产生量
治理措
施
排放量
污染
物
烟气量
Nm3/h
浓度
mg/Nm3
排放量
kg/h
浓度
mg/Nm3
排放量
kg/h
烟囱高度
及内径
(m)
运行
方式
SO2 27600 1809 49.93 723.6 19.97
H 40
D 1.0
24h/d
烟尘 27600 1600 44.16
高效除
尘脱硫
器
160 4.4
H 40
D 1.0
24h/d
(C)噪声
主要是采矿过程中的采掘、铲装、运输及选冶过程中的破碎、电积等工序产生的。主
要的高噪声设备有:凿岩机、铲运机、潜孔钻机、通风机、矿石及废石运输车辆、破碎机、
筛分机、鼓风机、空气压缩机等。各设备噪声情况见表3-17。
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表3-17 高噪声设备一览表
序号 噪声设备名称 噪声声级dB(A) 台数 备注
1 高风压潜孔钻孔 105~110 2 采矿场
2 移动式增压机 110~115 2 采矿场
3 中深孔凿岩机 110~115 4 采矿场
4 电动铲运机 88~98 3 采矿场
5 柴油铲运机 88~98 7 采矿场
6 浅孔凿岩机 110~115 4 采矿场
7 矿用节能通风机 105~110 5 采矿场
8 颚式破碎机(粗碎) 95~105 1 选矿厂
9 圆锥破碎机(细碎) 87~97 3 选矿厂
10 T140推土机 90~100 6 堆浸场
11 液压挖掘机 88~90 3 堆浸场
12 空气压缩机 85~90 2 萃取工段
13 鼓风机 110~115 4 堆浸场及萃取工段
14 玻璃钢离心风机 125 1 电积工段
(D)固体废弃物
主要是采矿系统产生的废石,选冶系统产生的堆浸渣和燃煤锅炉产生的煤渣。
①废石:基建期(2年),基建废石26×104m3,即72.2×104t;生产期(32年),废石
约320×104m3,即864×104t,平均每年27×104t。基建期废石用于铺垫堆浸场地,生产期
废石与矿石一同筑堆堆浸,即堆置于堆浸场内。
②堆浸渣:生产期浸渣排放量为330×104t/a。服务年限内浸渣排放总量为8324×
104m3,即17614×104t。
③煤渣:排放量为4308t/a。
固体废物统计列于表3—18. 为了解浸渣的毒性,对现有试验厂铜浸渣进行了浸出试
验,浸出毒性结果列于表3-19。
表3-18 固体废物的种类及排放情况
名称 排放量(万t/a) 处置情况
剥离废石 27 堆于堆浸场
堆浸渣 330 堆于堆浸场
煤渣 0.43 堆于煤渣场
合计 357.43
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表3-19 堆浸渣浸出毒性结果表
污染物
浸出次数
pH Cu Pb Zn Cd As
1 — 2.924 0.250 0.207 0.025 0.060
2 — 1.062 0.250 0.078 0.025 0.048
平均值 1.993 0.250 0.143 0.025 0.054
浸出毒性标准 50 3 50 0.3 1.5
注:表中pH值无量纲,其余单位为mg/L。
由表3-19可知:堆浸渣浸出的各污染物浓度符合《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴
别》表1标准值,表明堆浸渣为一般固体废物。
3.3.3 技改前、后污染源及污染物排放情况对比分析
(1)废水
技改前、后废水排放情况对比分析列于表3—20。
表 3-20 废水排放总量一览表
污染物排放量(t/a)
项目
排放量
(万m3/a) CODcr CN- Cu Pb Zn As Cd
技改前 192.36 31.1 0.0135 0.160 / 0.114 / /
技改工程 213.68
(114.71)
/ /
1.068
(0.57)
0.53
(0.29)
0.53
(0.29)
0.015
(0.01)
0.053
(0.029)
技改后 406.04
(307.07)
31.1 0.0135
1.228
(0.73)
0.53
(0.29)
0.644
(0.404)
0.015
(0.01)
0.053
(0.029)
增减量 +213.68
(+114.71)
0 0
+1.068
(+0.57)
+0.53
(+0.29)
+0.53
(+0.29)
+0.015
(+0.01)
+0.053
(+0.029)
注:以330天/年计。()为技改工程13年后排放量。技改工程生活污水未计入。
(2)固体废物
技改前、后固体废物排放情况对比分析列于表3—21。
表3—21 技改前、后固体废物排放情况对比分析表
项目 排放量(万t/a)
技改前 744.49
技改工程 357.43
技改后 1101.92
增减量 +357.43
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3.4 总平面布置的合理性分析
铜矿总体布置具有以下优点:(1)充分利用了紫金山金矿开采已有的生产、生活服务
设施,尽可能利用矿区已有道路运输系统及辅助工业场地,节约了前期投资;(2)工业场
地布置尽可能利用地形集中布置,采取有效措施将选矿、堆浸场及废石场的污染源减少到
最少,尽可能对生产废水做到零排放;(3)总体布置上为生产创造一个安全卫生环境,并
注重保护生态环境;(4)铜矿开采的采、选冶等工业场地的选择布局考虑了金、铜矿同时
生产时互不干扰的可行性。
选冶工业场地根据矿山开采主平巷口标高及位置,充分利用地形,集中布置在原同康
村一带,萃取、电积工业场地布置在同康村口的汀江北侧缓山坡上,萃取、电积车间与锅
炉房、总降压变电站、仓库等位于同一场地,分两至三个台阶布置。富液池挖土方形成,
贫液池、中间池利用V型山谷建坝形成,减少了挖填方工程量。
堆浸场与渣场合为一处,既减少了占地和植被的破坏,又减少了因浸渣裸露造成的堆
浸渣废水。
废石场与矿石一道筑堆堆浸,一方面可以利用资源,另一方面可减少另外征地费用,
又便于集中管理。
综上所述,总体布置基本上是合理的。由于有些平硐废石量较少,总图运输考虑运至
现有金矿废石场堆置,为了便于统一管理,建议这些废石全部运至堆浸场与矿石一道堆置,
较少酸性废水的影响。
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4 建设项目周围地区的环境现状
4.1 自然环境概况
4.1.1 地理位置及交通情况
紫金山铜矿位于福建省上杭县城北的紫金山上,属才溪乡和旧县乡管辖范围,距上杭
县城的直线距离14.6km。矿区的地理座标为:东经116°24′00″~116°25′22″,北
纬25°10′41″~25°11′44″。
矿区对外交通以公路运输为主,205国道在矿区南侧的石圳村通过。矿区至石圳村有
11km 的简易公路。自矿区经石圳村至上杭县城的公里里程为32km。上杭县向东102km 至
龙岩市;向南123km至广东省的梅州市。龙岩市为漳(平)龙(岩)铁路的终点,向东北
74km至漳平站与鹰厦铁路线相接。梅州市有京九铁路通过。
紫金山铜矿的区域位置及交通状况见附图一。
4.1.2 地形、地貌
紫金山矿区属中低山侵蚀山地地形,地形切割剧烈,地势陡峻,坡度多在25°~50
°之间,紫金山主峰最高点海拔1138.13m,东西两侧为旧县河和汀江所环绕,汀江河面海
拔200m,相对山顶高差938.13m。旧县河河谷海拔198m。矿区范围内海拔标高均在500m
以上,标高650m 以上为干谷,雨季大雨后有短暂流水,650m 标高以下的主要沟谷带常年
有水。
4.1.3 地质、地震
(1)矿区地质概况
矿区位于华南褶皱系东部,东南沿海中生代火山活动带的西部亚带,北西向云霄—上
杭深断裂带北西段与北东向宣和复背斜南西倾伏端交汇部位。
地层:仅在矿区北西角出露少量的楼子坝群浅变质粉砂岩和千枚岩。走向北东,倾向
北西,倾角50°左右,与燕山早期似斑状中粗粒花岗岩呈断层接触。
构造:区内断裂构造较发育,以北东向F3、F4、北西向F5断层为主,其次是北北东向
F1和东西向F6断层。F1断层分布于矿区西部3~19线,斜切矿带,具张性特性,走向20°~
25°,倾向南东,倾角35°~70°,长1000m,延深800m 以上,大部分被燕山晚期石英
斑岩所充填,对矿体有一定的破坏作用。其余断层长320~800m,宽1~50m,均在矿带外
围。除断裂构造外,北东及北西向两组节理十分发育,其中北西向节理为主要的控矿和容
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