尾矿污水治理工程多少钱

Ⅰ 工业废水化学处理方法

工业废水的有害物质不同，采取的化学方法不同需要有水中有害物质含量分析表，针对不同物质投放不同化学试剂，消除水中有害物质。

Ⅱ 近期废气污染严重的案例！并且迫切需要治疗的项目！！谢谢啦！！

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还是得靠自己的背景关系，版如果没有的话，那权就只有靠自己的勤奋了。
废气的项目目前最稳定的市场还是集中在市政方面，如污水处理厂、污泥处置、垃圾填埋场、垃圾转运站、垃圾焚烧发电厂等市政项目。
每个城市的情况都不一样，但是全部集中在城市规划局、城市管理局、城市建设局、
市政委员会。
还有，为了避免无用功，你可以先从设计院入手，在设计阶段就开始介入，才有可能拿下标。
我这里有些信息，但是不可能公开的。

Ⅲ 矿山环境治理现状

1.2.1 项目实施及资金投入

20世纪90年代以前，由于体制、管理和历史等方面的原因，我国的矿产资源开发一直处于粗放管理状态，大部分矿山以牺牲环境为代价，致使矿山环境问题日益突出，矿山地质灾害频繁发生，不仅威胁到矿区居民的生产、生活安全，而且造成了巨大的经济损失，严重影响和制约了我国矿业经济的可持续发展。90年代初期，矿山环境屡遭受破坏和不断恶化的趋势引起中央及各级政府的广泛重视，矿山环境治理和生态恢复建设工作逐渐提到日程。原国家土地管理局先后在全国建立了煤炭、石油、有色金属、黄金等矿山开采和燃煤发电、烧制砖瓦等20多个不同类型的土地复垦试点。国家环保总局结合全国的生态示范区建设试点，在马鞍山、淮北、迁安等10多个市、县开展了以矿区环境保护和生态重建为主要内容的生态示范区试点建设工作。冶金、煤炭、化工、有色金属等部门也从本行业的实际出发，开展了矿山环境恢复治理试点工作。如神华集团公司自1986年开发神府东胜矿区以来，坚持开发建设与污染治理同步实施，先后建起了污水处理厂、选煤厂煤泥水处理系统等一批环保设施，营造了矿区防护林，不仅使矿区水环境、大气环境质量得到有效改善，而且，在矿区治理区内植被覆盖率也由原来的14%提高到39%。又如马鞍山南山铁矿是一个有80余年开采历史的老矿，地表植被破坏殆尽。为了做好土地复垦工作，该矿专门成立了复垦工作领导小组，组建了专职复垦队伍，通过几年的努力，废弃土地的复垦率已达到70%。山西潞安矿务局王庄煤矿采用人工造林绿化新技术，为矸石山的绿化探索出一条新路子，不仅治理了矿山“三废”，复垦了土地，恢复了生态，而且树立了样板，为推动全国矿区环境保护工作作出了贡献。

2001～2002年，财政部、国土资源部利用探矿权、采矿权使用费和价款投资2350万元，地方自筹资金3052.16万元，在全国范围内选择矿山环境问题突出的湖北、江西、黑龙江、四川、北京、辽宁、河北、山西、内蒙古、河南、湖南、山东、江苏、浙江、新疆、甘肃16个省（区、市），安排18个国有老矿山进行矿山环境治理试点（山东和湖南安排2个试点项目，其余省（区、市）各安排1个试点项目）。治理矿区种类包括铁矿、煤矿、铅锌矿、铜矿和石材矿等，治理对象包括矿山环境恢复治理和矿区地质灾害治理等。项目验收结果表明，由于中央和地方配套资金的相互支持，90%的项目超额完成设计工程量，18个项目工程质量均达到预期要求，全部验收合格。通过项目的实施，老矿区内长期威胁居民生产、生活安全的地面塌陷、泥石流等地质灾害得到治理，久弃荒废的土地得以复垦，千疮百孔的矿区生态环境重现生机。良好的经济效益和社会效益，为后续项目的顺利开展奠定了坚实的基础。

在试点取得经验的基础上，2003年11月10日，财政部、国土资源部下发《探矿权采矿权使用费和价款使用管理办法（试行）》通知，正式启动两权专款用于矿山环境治理工作。主要治理对象是计划经济时期建设的国有矿山，重点开展：①因采矿活动造成的地面开裂、沉降、塌陷等矿山地质环境破坏的治理；②因采矿活动引起的区域性地下水水位下降、地下水干枯、危损尾矿坝等的治理；③因采矿活动形成的矿山尾矿的治理和综合利用。

近年来，财政部、国土资源部逐年加大对矿山环境治理投入力度。2003年，在全国22个省（区、市）批复实施矿山环境治理项目74个，中央财政投资1.72亿元。2006年，在全国31个省（区、市）批复实施矿山环境治理项目339个，中央财政投资13.16亿元。在项目的批复数量上，2004年和2006年的增加幅度较大，分别增加了129.73%和75.77%；中央财政对项目投入呈稳步增加趋势，年平均增幅达66.30%。2003～2007年底利用两权专款，在全国31个省（区、市）共批复实施矿山环境恢复治理项目1118个，中央财政累计投入37.10亿元。

同时，随着我国综合国力的增强，根据各省（区、市）矿山环境治理目标，并按照国家有关要求和保障经济持续发展的需求，地方财政向矿山环境治理投入力度也呈现逐年增加趋势。再由于国家出台了一系列鼓励参与矿山环境治理的优惠政策，极大地调动了企业和个人投资矿山环境治理的积极性。据不完全统计，自2000年以来，全国用于矿山环境治理的地方财政资金达4.00亿元，企业自筹资金达15.51亿元。

1.2.2 治理成效

随着我国关于矿山环境保护与监督管理的法律法规逐步健全、完善和进一步贯彻落实，以及国家和省（区、市）各级行政主管部门的重视程度和监管力度的日益加大，随着社会公众及矿山企业对矿山环境保护意识的不断提高，矿山开发者重开发轻保护、肆意破坏污染矿山环境的势头已被有效遏制，在保护矿区生态环境、治理恢复被占用破坏的土地、防治地质灾害和矿山“三废”综合治理利用等方面取得了显著的成果。特别是财政部、国土资源部正式启动两权专款用于矿山环境治理工作以后，在全国范围内的矿山地质环境综合治理工作得以有序开展，一些计划经济时期建立的国有大中型矿山、闭坑矿山和无法找到责任人的矿山的地质环境逐步得到恢复治理，收到了良好的经济效益、社会效益和环境效益。同时，已实施项目的示范作用，以及有关鼓励政策的出台，极大地鼓舞和激发了企业和个人参与矿山环境保护治理的积极性，使矿山环境保护治理的资金投入更趋于多元化，治理范围更广泛、治理成效更显著。

1.2.2.1 矿山占用破坏土地恢复治理

截至2007年底，全国累计恢复治理矿山占用破坏土地面积约15.50万公顷，治理率达9.35%。现阶段，我国在矿山占用破坏土地恢复治理过程中，普遍遵循生态效益、经济效益、社会效益相统一的原则，要求土地的复垦规划与土地利用总体规划和基本农田保护区规划相协调，复垦后的土地应优先用于农业，宜粮则粮、宜林则林、宜牧则牧、宜渔则渔。其次用于建设主题公园、人工湖等生态景观的恢复和其他建设用地。

（1）采空塌陷区治理现状

我国采矿塌陷区主要集中分布在煤矿，其次是石膏矿、金矿等。塌陷区的治理措施根据塌陷规模区别对待：对深度较大的常年积水区，一般采取清淤扩建、淤泥造地等措施，建设成人工湖、鱼藕塘、水田；对季节性积水区，实行挖沟排水，修建台、条田，发展特色种植；对塌陷变形地，采取削高垫洼、回填整平、复耕复林复草或用作其他建设用地。例如甘肃省华亭县对东华煤矿塌陷区进行复平整治，改造成面积达86400平方米的人民广场，成为县城居民集会、休闲场地。黑龙江省七台河市对煤矿塌陷积水洼地进行综合整治，治理塌陷地9.26公顷，建成了具有休闲和娱乐功能的落燕湖景区。山东省枣庄市针对石膏矿塌陷，坚持以挖塘造地为突破口，发展名优水产养殖，扩大植桑种田面积，创造了种、养、加工相结合的立体高效塌陷治理示范区。累计治理塌陷地3000余亩，开挖鱼塘133处，面积近900亩，改造良田整平耕地2700余亩，整个石膏矿区已开始步入资源开发与环境保护协调发展的轨道。

（2）露天采场治理现状

随着生态省（区、市）建设活动的开展，各级行政主管部门开展了对“三区二线”（即城市规划区、风景区、地质遗迹保护区、重要公路或铁路沿线、沿海岸线）可视范围内的已损山体和废弃的采石坑的治理工作。

对露天采场治理的原则是减少引发崩塌、滑坡等突发性地质灾害的可能，保证矿区居民的生命、财产安全；恢复采场范围内被破坏的地表植被，使之与周边环境相协调。目前采取的主要治理措施首先是对不稳定岩土体进行卸载，消除引发灾害的隐患，再对土质开采坡面和矿坑清理、平整，便于复垦绿化；对石质边坡进行打坑回填客土或者进行覆网客土喷播等技术，使裸露的开采作业面迅速复绿。治理效果较好的江苏省苏州旺山露天采场，在清理不稳定岩体的前提下，针对土质贫瘠、坚硬、坡比较大的基岩坡面采用客土喷播法，对土质较好、坡比小的山体采用厚层基质法等施工工艺和复绿技术，使原来裸露的边坡得到有效的防护，减少水土流失和滑崩灾害隐患，迅速改变了地貌景观。经过三年的治理，形成一个乔、灌木及地被混交的自然种群，植被生长旺盛、根系盘结，生物保护作用明显。改造后的露天采场成为苏州吴中经济开发区一道亮丽的风景线。山东省威海市按照自然环境条件，因地制宜地采取了土石方工程、植物工程和喷涂工程相结合的综合治理方法用于露天采场治理。2000年共喷涂陡峭坡面30万平方米，垒堰总长度9000米，填土量1.8万立方米、石方量9000立方米，栽植常攀藤植物15万株，各类乔木、灌木3万棵。福建省龙岩市上杭紫金矿业按照矿山每年编制的植被恢复计划，遵循稳定一块、恢复一块的原则逐步恢复。目前已采用草、灌、乔、藤相结合，通过人工种植、机械喷播等方法进行植被恢复工作。2001年金矿区种植草皮4.5万平方米，种树8万株，成活率均在85%以上。在2001年底，紫金矿业为实施“在保护中开发，在开发中保护”的矿山可持续发展战略，开始实施紫金山工业旅游项目，经1年多的开发建设，先后投入2000万元，建设成为福建省独具特色的一个新兴旅游区。2002～2003年度，共接待游客6.8万人次，累计实现旅游收入815万元。

（3）尾矿库、固体废弃物堆放场地治理现状

为了减少扬尘、净化矿区空气环境，预防污染水土环境、引发水土流失、发生泥石流等地质灾害，增加矿区土地的可利用率，建设环境优美的绿色矿山，对尾矿库、固体废弃物堆放场地进行治理，成为目前矿山环境治理的主要工作。

现阶段，我国对尾矿库、固体废弃物堆放场地的治理原则是多元开发、变废为宝，提高利用、减少囤积，复垦占地，恢复生态。在现有经济技术条件下，尾矿和固体废弃物大量用于建筑业、发电等行业，如加工成新的建筑材料或制砖、铺路、充填塌陷区等。湖北省武钢矿山大冶铁矿利用尾矿砂制成微晶玻璃花岗岩新型建材及仿古陶瓷工艺品，利用矿石粉碎的细石灰石粉尾矿生产高标号的水泥。安徽铜陵有色金属公司所属的五公里尾矿库已经建成无土复垦示范场，昔日尘沙飞扬的尾“沙滩”，今日已草树成荫，成为沿江绿化带。云南锡业集团有限公司左山采矿厂尾矿库，已复垦成225亩的竹林。对于无法利用的尾矿、固体废弃物可就地回填采场和采坑，覆土后用于人工造林、恢复成耕地等，或充分利用微生物技术直接在矿渣堆上复垦。通过多种形式的治理措施控制水土流失，改善生态环境，修复自然景观。如山西孝义和广西平果铝土矿在矿山固体废物复垦中，采取一系列加速生土熟化技术，建立了剥采、排土与复垦联合新工艺，使用了内生菌根真菌微生物工程技术，使土壤活性增加，将工程复垦与生物复垦有机结合，成功实现了排土场的植被恢复。

1.2.2.2 矿山废水废液治理

目前，我国矿山平均年废水废液产出量约为60.88亿立方米，年处理量16.81亿立方米，年综合利用量为17.44亿立方米，综合利用率为28.64%。

矿山废水按生产过程可分为采矿作业废水和选矿作业废水；按废水pH值可分为酸性废水、碱性废水等。矿山酸性废水主要来源于矿坑水、废石堆淋滤液等；矿山碱性废水主要产生于选矿作业。矿山废水中的主要污染物包括重金属、酸、有机污染物、油类污染物、氰化物、氟化物和可溶性盐类等。重金属污染和酸类污染是废水污染中最普遍的，废水中的重金属元素主要有铅、锌、镍、铜、汞、铬、镉、钴、锰、钛、钒和铋等。目前我国对矿山废水的治理方法主要有中和法、微生物法、人工湿地法等。处理工艺较为先进、成熟，例如甘肃省金川公司针对采、选、冶以及化工动力等各生产环节不同生产工艺所排放的废水，先后建成了镍等贵金属离子、硫酸、氯碱、锅炉、高含盐等废水的处理站，年处理废水达500万吨，并将未被利用的废水排入尾矿库，减轻了对矿区附近水体、土体的污染和破坏。

1.2.2.3 矿山地质灾害治理

自20世纪80年代以来，我国共发生由于矿山开采而诱发的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等地质灾害12000余起，影响面积33.98万公顷，已治理面积6.79万公顷，治理率为19.98%。

根据我国矿山各类地质灾害的发育状况、致灾机理、危害程度，结合国民经济发展水平和技术条件，现阶段我国矿山地质灾害治理的原则及工程措施是：①对于危害较严重、治理难度较大、治理投入回报不理想的地质灾害，一般采取搬迁、避让的措施。2003年6月，国务院总理温家宝在辽宁考察期间对矿山地质环境治理连下“四道军令”：要尽快实施、要公开透明、要责任到人、要增加投入。不久，国家有关部门就开始对东北煤炭城市沉陷区治理安排专项资金，东北三省政府全力以赴投入到采煤沉陷区治理工程之中，治理总面积超过900平方千米。治理项目包括建设小区住宅、维修加固住宅、新建学校、医院、幼儿园等配套设施，对部分受破坏的学校、医院、道路、供（排）水管线、供热管线进行维修加固等。目前，辽宁已安置沉陷区受灾居民2.8万户，超过安置户数的70%，已建成居民楼房住宅240多万平方米，建成学校、医院等配套设施25万平方米。吉林省采煤沉陷区新建楼房住宅小区竣工面积为82万多平方米，安置居民1.36万户，各项配套建筑设施也同步进行。黑龙江省治理面积超过400平方千米，截至2006年5月底，已开工新建住宅223万平方米，占下达计划的78%，项目建成后预计可安置沉陷区搬迁居民33112户，约占下达计划的70%。②对于崩塌、滑坡、泥石流等呈点状分布的突发性地质灾害，采取部署群测群防的监测体系，实施治理工程，开展重点区域专门性监测等措施。例如甘肃省小厂坝铅锌矿1138平硐不稳定斜坡（潜在滑坡）变形面积约10万平方米，其主要诱发因素是汛期地下水水位上升导致高陡基岩坡面残坡积碎石土变形蠕动。在对其进行坡面位移定期监测的基础上，采取格构加固、修建挡土墙、地表排水等工程措施及植树育草生物措施，有效地抑制了坡体蠕动变形的进一步发展。

1.2.3 存在的问题

近年来，虽然我国矿山环境恢复治理工作取得了一定的成效，但由于工作刚刚起步，无论政策法规、管理机制、资金保障，还是技术标准都有待健全和完善，主要存在以下问题：

1.2.3.1 矿山环境保护与治理尚未步入法制化轨道，管理机制不健全

近年来，我国虽然制定出台了一系列涉及矿山环境保护和治理的法律、法规，但这些法律、法规大多局限于原则性的要求，可操作性较差，具体实施时存在一定难度。在管理体制上各执法单位之间时有交叉重叠，时有空白。特别是治理的主体单位与上级主管部门及相关单位，在法律上和经济上多方面的关系均缺乏明确界定。矿山环境治理过程中，各方责、权、利的关系应遵循怎样的原则加以确立?治理之后的成果，即环境产权和复垦土地的所有权、使用权等应如何确立和保护?这些问题在原有法律中均未涉及，急需加以完善。

1.2.3.2 我国矿山开采历史悠久，环境破坏严重，治理难度增大

长期以来由于环境保护意识淡薄，矿山环境保护法律、法规不健全，管理滞后，加之受开采条件、开采方式、生产工艺、技术水平、装备条件等综合因素的影响，致使我国矿山环境遭到了严重的破坏。造成全国矿山环境问题广泛分布，且类型复杂、致灾几率大、突发性强、隐患多、灾情严重。不仅严重影响和制约着国民经济的发展，甚至威胁人民生命财产的安全，引发了一系列社会问题和矛盾。而我国矿山环境恢复治理起步晚、规模小、投入资金有限，随着矿山采掘规模和强度的增大，矿山环境问题将日益突出，治理难度也将越来越大。

1.2.3.3 矿山环境保护和治理资金短缺，投资机制不完善

目前，我国矿山环境保护和治理资金主要来源于三个部分：一是中央财政从两权使用费和价款中安排一定的资金，因历史欠账太多，远远不能满足矿山环境治理的需要。二是地方财政从收取的价款和矿产资源补偿费中安排部分资金，主要用于矿产资源勘查等方面支出，用于矿山环境治理的费用极为有限。三是矿山企业交纳的矿山环境恢复治理保证金。由于矿山环境治理工程投入大，其经济效益不凸显或滞后，再由于缺乏矿山环境治理相关的鼓励政策措施，造成矿山环境治理投资回报率不大，因此极少有其他资金投入，投资机制不畅，多元化、多渠道的矿山环境治理投资机制尚未形成。

1.2.3.4 矿山环境保护与治理的技术标准、规范急需制定

虽然国内已进行过不同层次的矿山恢复治理方面的零散研究工作，也开展过不同类型废弃矿山恢复治理的示范工程，但这些工作所积累的经验和数据资料距离形成系统的标准、规范还有很大差距，造成目前我国矿山环境恢复治理工作的目标、任务不很明确，治理成效界定缺乏依据，治理技术不规范。因此，出现矿山环境恢复治理工程布设较随意、技术含量低，部分治理工程的治理成果不显著，很难实现预期的效益。为了尽快提高我国矿山环境保护与治理的技术水平，规范恢复治理工程的技术路线选择、工作量布设、质量监控、预算编制、预期成果目标设定等，建议国家有关部门设立专项资金，集中一批技术力量，尽快研究制定矿山恢复治理的方法、标准或规范，用以指导全社会矿山的恢复治理工作。

1.2.3.5 重前期治理，轻后期管理，影响了矿山环境治理效果

自2001年大规模、有计划地开展矿山环境恢复治理工作以来，相继开展了大量的矿山环境治理项目。大多数项目在前期的治理阶段，由于有资金保障，主管单位和实施单位的积极性都很高，不仅严格按照设计施工，而且监管力度大。而项目评审验收后，因没有后续资金支持，部分治理工程后期的维护工作处于停滞状态，行政监管也出现空当，在一定程度上影响了治理效果。

Ⅳ 治理工业污水用的化学药物有哪些

太多了，暂时给你这些，请提具体要求
1、含酚废水有何危害，怎样处理?
含酚废水主要来自焦化厂、煤气厂、石油化工厂、绝缘材料厂等工业部门以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纤维、合成染料、有机农药和酚醛树脂生产过程。含酚废水中主要含有酚基化合物，如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。酚基化合物是一种原生质毒物，可使蛋白质凝固。水中酚的质量浓度达到0．1一0．2mg/L时，鱼肉即有异味，不能食用；质量浓度增加到1mg/L，会影响鱼类产卵，含酚5—10mg/L，鱼类就会大量死亡。饮用水中含酚能影响人体健康，即使水中含酚质量浓度只有0.002mg／L，用氯消毒也会产生氯酚恶臭。通常将质量浓度为1000mg/L的含酚废水．称为高浓度含酚废水，这种废水须回收酚后，再进行处理。质量浓度小于1000mg/L的含酚废水，称为低浓度含酚废水。通常将这类废水循环使用，将酚浓缩回收后处理。回收酚的方法有溶剂萃取法、蒸汽吹脱法、吸附法、封闭循环法等。含酚质量浓度在300mg/L以下的废水可用生物氧化、化学氧化、物理化学氧化等方法进行处理后排放或回收。

2、含汞废水怎样治理，含汞化合物有何特性?

含汞废水主要来源于有色金属冶炼厂、化工厂、农药厂、造纸厂、染料厂及热工仪器仪表厂等。从废水中去除无机汞的方法有硫化物沉淀法、化学凝聚法、活性炭吸附怯、金属还原法、离子交换法和微生物法等。一般偏碱性含汞废水通常采用化学凝聚法或硫化物沉淀法处理。偏酸性的含汞废水可用金属还原法处理。低浓度的含汞废水可用活性炭吸附法、化学凝聚法或活性污泥法处理，有机汞废水较难处理，通常先将有机汞氧化为无机汞，而后进行处理。

各种汞化合物的毒性差别很大。元素汞基本无毒；无机汞中的升汞是剧毒物质，有机汞中的苯基汞分解较快，毒性不大；甲基汞进入人体很容易被吸收，不易降解，排泄很慢，特别是容易在脑中积累。毒性最大，如水俣病就是由甲基汞中毒造成的。
化学处理法
a. 化学中和法。碱性废水可用废酸中和，酸性废水可用废碱液中和。这本是最简单的技术措施，主要是有时废酸、废碱需要量很大，难于满足需要，而使用工业品的酸、碱又成本太高。碱性废水可以使用烟道气中 SO2来中和；酸性废水中可用石灰石中和。若用石灰中和酸性废水，最好使用石灰粉。
b. 化学沉淀法与化学气化法。根据废水中污染物的性质，必要时再投加某种化工原料，在一定的工艺条件下（温度、催化剂、pH值、压力、搅拌条件、反应时间、配料比例等等）进行化学反应，使废水中污染物生成溶解度很小的沉淀物或聚合物，或者生成不溶于水的气体产物，从而使废水净化，或者达到一定的去除率。若干工程实例证明：高浓度含酚废水(含酚在1.0%以上）投加适量甲醛，可生成酚醛树脂沉淀。酚的去除率在99.9%以上，而且能有很好的经济收益。
c. 化学综合利用法。高浓度有机废水，可以根据废水中污染物的特性，投加适当的原料，使其生成某种含水产品，供重新利用。研究证明：含有较高浓度的苯酚、甲醛和部分树脂的废水，投加适量尿素，在一定工艺条件下可制成木材粘结剂。如果工艺条件控制得好，所产粘结剂的性能甚至好于正式生产的木材粘结剂，不再有任何剩余废水，从而将废水彻底综合利用。
冶金工业废水处理及药剂
冶金工业用水量大,在工业用水和工业废水排放量中占有较大比重.废水按照污染物的成分可分为:含有机污染物为主的有机废水,如焦化厂的含氰废水,轧钢厂的含油废水;含无机污染物的无机废水,如转炉烟气除尘水,高炉煤水洗涤水,选矿废水.按生产加工对象分类可分为:金属矿山废水(包括矿坑废水,选矿废水及尾矿水)和钢铁工业废水(包括焦化厂废水,烧结厂废水,炼铁厂废水,炼钢厂废水,轧钢厂废水等).
在冶金工业废水处理的各种工艺中,无论是中间处理还是最终处理,多数都采用投加药剂的辅助处理方法并且取得显著效果.
下面仅就冶金工业废水处理常用的药剂加以阐述:
无机高分子絮凝剂主要有:聚合氯化铝,碱式氯化铝,通称为:PAC
有机高分子絮凝剂主要有:聚丙烯酰胺,简称PAM.

Ⅳ 金属矿山环境地质问题

西南地区金属矿山企业有3003个，占矿山总数14.2%。其中云南1076个，四川1210个，贵州506个，西藏89个，重庆122个。主要分布在滇中、滇东南、川西南、川北、黔中、黔东等地区。重要的矿山企业有攀枝花钒钛磁铁矿、个旧锡矿、遵义锰矿、罗布莎铬铁矿、合川锶矿、泸沽铁矿、东川铜矿、务川汞矿、拉拉铜矿、里伍铜矿、天宝山铅锌矿、大梁子铅锌矿、牦牛坪稀土矿、腾冲锡矿、会泽铅锌矿、兰坪铅锌矿、大红山铁矿、斗南锰矿、鹤庆锰矿、铜仁汞矿、万山汞矿、丹寨汞矿、赫章铁矿、大塘锰矿、清镇铝土矿、玉龙铜矿、藏南金矿等。小型矿山遍布各地。金属矿山主要环境地质问题是重金属元素污染和滑坡、泥石流等地质灾害严重。

（一）金属矿山环境污染

西南地区金属矿山普遍存在重金属污染问题，尤以有色金属汞和铊污染最为严重，特别是贵州省万山汞矿、滥木厂汞矿、丹寨汞矿等矿山，汞元素、铊元素已进入食物链，危及人体健康，成为无形的杀手。

矿山开采过程中大量矿渣以及选冶过程中的尾矿、炉渣，是经过破碎、磨矿和不同方法处理后被弃置的矿石成分。同时许多矿山尾矿，尤其是浮选尾矿，其中残留的选矿药剂有氯化物、氰化物、硫化物、松油、有机絮凝剂、表面活性剂等。这些物质在堆放过程中，受到阳光、雨水、空气的作用以及它们的相互作用，会产生有害气体、液体或酸性水，加剧了重金属的流失，污染了地下水和土壤，使周围及下游土壤中生长的作物受污染，有的农作物因此而使其中重金属含量成倍或几十倍地增加，从而进入人类的食物链中，破坏了生态平衡，产生了一系列环境地质问题。资料表明，肺癌的高发与大气中As，Cd，Ni，Mn，Tl，Be等微小颗粒有明显关系。Pb，Hg，As可导致人急性中毒死亡，Cd，Mn，Ni等还诱发心血管疾病。可以看出，不论是大气、水体还是土壤中，这些重金属物质，都可以通过各种渠道进入人体，成为人类可怕的杀手。

1.贵州万山汞矿山汞污染

贵州万山汞矿原属中央大型矿山企业，开采时间始于明洪武元年，至今已有600余年的历史。目前，该矿资源已枯竭，矿山关闭，但数百年采冶造成汞金属对环境的污染，破坏了该地区生物链的良性循环，由于矿山空气污染、土壤污染、水体污染、农田污染、农作物污染，对矿区及周围居民的身体健康和生存环境造成了严重损害。造成了严重的经济社会问题。万山镇普通居民尿汞平均超标3.5倍，炼汞工人尿汞超标一个数量级。汞中毒患病率占冶炼工人的40%，乡镇企业炼汞人员超过50%。全区338km²的流域总面积中，有180km²不同程度受到了汞污染的危害。矿毒性稻田达433.29hm²，占水稻总面积的27%。玉米、水稻含汞量分别超标10.25倍和33.1倍，含汞量最高的小白菜超标达98.1倍。矿区采矿巷道总长达970km，形成大片采空区，造成地表水大量渗漏，地下水位大幅度下降且多被污染，致使许多地区人畜饮水困难。当地特区政府不惜高价从17km以外的湖南省新冕县境内引水解决矿区饮水困难问题，但目前仍有3.5万人还在饮用被汞金属污染的水。由此可见，水资源和土壤一旦被污染，要恢复生态环境，治理难度很大，使当地人民的身体健康受到严重威胁，形成了矿山及其周围地区经济社会问题。贵州是汞矿大省，类似的情况在其他矿山亦复存在，问题相当严峻。

2.贵州滥木厂汞矿山铊污染

铊（Tl）在地壳中的赋存状态是以同价类质同象、异价类质同象、胶体吸附和独立矿物存在，在内生作用下主要以类质同象存在，在外生作用下以吸附状态存在。

在贵州黔西南、黔东北少数汞、锑、硫铁矿床及其附近的土壤里都含有铊组分，铊主要赋存于相关的矿床中，特别与汞矿床关系密切。贵州客寨含铊硒汞矿床、贵州戈塘含铊锑金矿床、贵州滥木厂汞铊共生矿床就含有铊的组分。尤以滥木厂汞铊矿床中铊的含量最高。

铊污染属于局部污染，但其毒性不亚于As，S，Hg等。在贵州兴仁滥木厂的汞铊矿区已形成铊污染区，区内的土壤、泉水、蔬菜及动物体内含量超标。滥木厂开采汞铊矿导致铊中毒在世界上是首例（张天付等，2005），中毒症状是头痛、肚子痛、浑身痛、失明、脱发、致死。人体只要摄入T1₂SO₄1g就会致死。滥木厂附近的村民仅在1960年1年中就有87例具有上述中毒症状，1961年至1962年间就有200多人有上述症状，严重的致死。直至1986年至1987年的研究才知道上述患者可能是铊中毒。滥木厂村民铊中毒主要是饮用了受铊污染的水和吃了含高铊粮食和蔬菜所致。

贵州滥木厂汞铊矿的开采始于明末清初。1957年至1960年，经地勘队伍勘明为大型汞矿，因为贫矿又是隐伏矿体，进一步探采较困难，就将其搁置。1958年以来，当地村民采矿炼汞，将堆积如山的矿石、矿渣堆置于山野。由于原生矿石、矿渣暴露地表，长期受风化淋滤，铊改变了赋存状态，从铊的硫化物、砷酸盐中进入土壤、水体、农作物和人体，由于铊的表生地球化学循环，污染了土壤、水体、粮食、蔬菜等，人们饮用铊污染水，食用了铊污染的粮食和蔬菜导致铊中毒。但当时还不知道是铊中毒，是1995年6月中央电视台和中国青年报道了清华大学21岁的女生朱令患急性铊中毒病状与滥木厂村民病状极其相似，才肯定了滥木厂村民病状为铊中毒。

3.贵州丹寨汞矿山环境污染

贵州丹寨汞矿，每年形成炼汞渣、尾矿、采矿废石等固体废弃物约21000t，其中含Hg0.001%～0.06%；选冶尾矿水、洗汞水、冲渣水、炉气凝结水等废水中，汞浓度为0.008～0.07mg/L；每年排放废气约达3500×10⁴dm³，其汞浓度为50mg/dm³（林齐维等，1998）。由于“三废”排放，矿山周围土壤中汞含量为5.91～327.5mg/kg，而通过水体、大气携带的汞，其污染范围达数百平方千米。

4.云南省锡、铅矿山环境污染

云南都龙锡矿共有选厂11家，其中仅铜街、兴发、曼家寨、共和集团等约6家建有尾矿库，其余5家未建尾矿库。另外还有约10余家个体非法作坊式的小洗选厂，更是随意乱排废水尾矿。据统计，都龙锡矿每年直接排入河流的选洗矿污水达120×10⁴m³，其中含有尾矿渣约27.8×10⁴t。据云南省地质环境监测总站监测，污水中硫酸根离子含量高达1160mg/L，悬浮物＞200mg/L，Zn为5.30mg/L，有8项指标超过GB8978—96《污水综合排放标准》。云南个旧锡矿火谷都尾矿库1965年溃坝淹埋，污染的土地到2003年尚有8hm²“矿毒田”不能耕种。

云南会泽铅锌矿冶炼废水日排放总量7587m³，其中约1163m³的含酸废水仅加石灰处理就排入石咀落水洞及水库中。含酸废水酸含量为30180mg/L，锌4380mg/L，氟200.0mg/L，氮200.0mg/L，含大量有毒有害物质的废水直接排入石咀落水洞中，从牛栏江黑鱼洞排出，从而使深层地下水受到污染。另外，不含酸的冶炼废水以882m³/d注入牛栏江中，不仅造成河水污染，还使河流两岸砂砾层潜水受到污染。

（二）金属矿山地质灾害

西南地区金属矿山环境地质灾害比较突出，尤以云南省最为严重。

1.金属矿山滑坡地质灾害

滑坡常发生于采空区，因塌陷引起地表陡坡失稳而致。大致有两种类型：一是采空区位于山体下部，地下采空区面积过大，在重力、雨水或地震作用下产生冒顶，加之采空区地表山体坡度较陡，山体下部形成临空面，山体上部拉裂，在雨水渗入作用下山体产生崩塌滑坡；二是采空区位于山体上部，采空区地表塌陷形成滑坡。

滑坡是常见的矿山地质灾害，以云南元阳老金山金矿曾发生过规模较大的滑坡。该矿具有600多年的采矿历史，1992年群采活动剧烈，高峰期采矿人员达7000余人。矿区岩体结构破碎，风化强烈，山坡陡峻，雨量丰富，滑坡灾害发育。据云南地质环境监测总站调查，在方圆27.6km²的范围内就发育有体积大于500m³的滑坡、崩塌36个。其中以1996年发生的老金山“5.31”和“6.3”滑坡危害最严重，数天之内接连两次滑坡共造成372人死亡或失踪，直接经济损失1.4亿余元。滑坡发生于老金山矿区金子河南西岸老金山的北东坡群采区大木岗—柒合金矿段，3天内2次滑动，其崩滑过程和堆积体分布于老金山北东坡，直达金子河河道，全长1614.5m，宽120～300m，总面积26×10⁴m²，堆积物厚0.5～7m不等，滑坡周界清晰，滑坡后壁呈东西走向的波状陡立面，坡度70°～88°，长120m，高16～48m，标高1400～1210m；西侧壁长180m，高7～10m，坡度55°，东侧壁长120m，高10～15m，坡度55°，剪出口呈北西-南东向弧形展布，前缘为陡临空面，宽200m（图3-5，图3-6），滑坡主滑方向20°～23°，前后2次滑动总体积约43×10⁴m³。该滑坡启动快，滑距短，崩解迅速，滑体离开剪出口解体后，具明显的碎屑流运动特征，滑面为中志留统硅质白云岩中、强风化带。目前滑坡后壁仍不稳定，在雨季常发生小规模的塌滑。

图3-5 云南元阳老金山滑坡平面图

（据武军等，2003）

1—滑体周界；2—滑坡-碎屑流边界；3—剪出口；4—冲壁陡坎；5—滑坡分区界线；6—次生滑坡；7—次生堆积扇；8—裸露基岩；9—滑动方向；10—泉；11—危岩体边界；12—采矿活动强烈区；13—滑坡分区代号；14—剖面及编号；15—断层；16—地质界线；17—假整合地质界线；18—泥盆系中统老阱寨组灰岩；19—泥盆系中统宋家寨组页岩夹灰岩；20—泥盆系中统马鹿硐组灰岩；21—志留系中统白云岩；22—闪长岩；23—辉长辉绿岩；24—河流

图3-6 云南元阳老金山滑坡纵剖面图（Ⅰ-Ⅰ′剖面）

（据武军等，2003）

1—白云岩；2—灰岩；3—泥页岩夹灰岩；4—闪长岩；5—滑坡巨块石堆积物；6—滑坡碎石、粘土堆积物；7—中泥盆统宋家寨组；8—中泥盆统马鹿硐组；9—中志留志统；10—闪长岩；11—泉；12—断层；13—地层界线；14—岩层产状；15—滑源区原地形线；16—滑坡分区代号：Ⅰ—滑源区线，Ⅱ—滑体崩解分离区，Ⅲ—平台阻容消能块石堆积区，Ⅳ—剥蚀沟槽垅岗堆积区，Ⅴ—表皮铲舌碎屑流堆积区，Ⅵ—金子河河道碎屑流扇堆积区

2.金属矿山泥石流地质灾害

西南地区金属矿山的泥石流以小型为主，中、大型较少，类型主要有暴雨型泥石流（四川泸沽铁矿山泥石流）和尾矿库溃坝型泥石流（云南富民钛矿和个旧火谷都泥石流）。其中暴雨型泥石流按物源又可分为以滑坡、崩塌、水土流失等松散堆积物为主和以采矿弃石土为主的两种类型。因采矿弃石土堆放不当引起的泥石流较常见，约占总数的90%以上；以滑坡、崩塌等松散堆积物为主引发的泥石流所占比例较少，约占总数的5%左右；尾矿库溃坝型泥石流约占总数的4%左右。

（1）采矿弃土弃石堆放不当引起的泥石流

以四川省冕宁县泸沽铁矿山泥石流地质灾害为例，泸沽铁矿山位于四川凉山州冕宁县泸沽镇，属中山区。该矿为20世纪60年代建设、70年代投产的中型国有矿山。由于建矿以来，大量的废渣堆积于铁矿山矿区和大顶山矿区之间的盐井沟内，致使1970～1984年间沟内暴发多次泥石流，直接经济损失达1000万元。其中1970年5月26日的泥石流就有104人死亡（刘希林等，2004），同时由于大量泥沙向下游输送，使成昆铁路、泸（沽）—越（西）公路中断运行，经济损失巨大。

四川省政府对此非常重视，于1982年投资30万元进行了应急治理，1986年开始进行全面治理，1990年5月治理工程完成。具体工程有：①修建3号拦渣坝一座（照片3-7）；②修建5号拦渣坝一座；③修建排导堤一段；④盐井沟两侧山坡进行植树造林；⑤盐井沟铁路大桥加“鱼咀”工程；工程费用约500多万元。工程投入运行后，又修建了2号拦渣坝、大顶山支沟坝等工程。该治理工程效果显著，经过多年暴雨考验，特别是1987年7月10 日92.9mm降雨及1989年1月8日110.4mm暴雨，虽然沟内发生泥石流，但各大坝成功拦截，工程运行正常，坝体安然无恙，起到了防灾减灾作用，达到了“固床稳坡、拦排兼施”的目的。具体成效为：①铁矿山排土场坡脚趋于稳定；②沟床固体松散物质下运受到控制；3 号、5 号坝、大顶山支沟坝等拦蓄上游物质，回淤线大大上移，流失物减少，块石搬动能力降低；③沟床纵坡得到新的调整，坡度降低，流速减弱；④沟床中下游两侧的扩宽逐步减弱（姜建军等，2000）。

照片3-7 四川冕宁县泸沽铁矿盐井沟泥石流治理工程之一

尽管如此，但由于当地老乡在铁矿排土场挖矿、选矿，破坏了排土场的稳定，加上各拦渣坝内沙石已快堆满，拦渣坝即将失去作用，新的泥石流隐患又在形成中。

（2）溃坝型泥石流地质灾害

溃坝型泥石流主要发生在一些民营矿山，由于尾矿库未经正规设计、尾矿盲目堆放和管理不力所造成。如滇中地区的富民县、武定县近年来就发生两起尾矿库溃坝事件。一些国有矿山由于尾矿坝设计不合理，也曾发生过溃坝型泥石流事件，如滇南的个旧锡矿火都谷尾矿库等。

云南富民县单单箐罗仕德钛矿厂溃坝型泥石流：单单箐位于富民县北东部，为一“U”形冲沟，汇水面积2.8km²，纵坡降8.5%。罗仕德钛矿厂为民营企业，其尾矿库位于单单箐上游，尾矿库长150m，平均宽约70m。汇水面积0.2km²，坝体为机械碾压土坝，坝高19m，顶宽12m，背水坡坡比1∶1。由于坝体未经设计，尾矿堆放不合理（坝前为清水区，无干滩）导致坝体浸润线位置较高，加之库容小，坝体增高过快，导致压实度达不到要求而出现管涌，1999年7月坝体出现直径约2m的管涌后造成溃坝。溃坝后库中蓄积的尾矿和废水借助坝顶与坝底落差及较陡的沟谷纵坡，瞬间形成冲击力巨大的泥石流，约4×10⁴m³的泥沙尾矿和废水急速下泄，冲入下游150m处的另一个民营企业的尾矿库中，在坝上冲出一缺口后继续下泄，最后冲出谷口，汇入散旦河，沿途扫荡沟中民房和农田。此次灾害共8人死亡、4户民房和下游两个村庄的饮水工程被冲毁，沟谷两岸长约3km的大片农田被淤埋，距坝体1km、库容约12000m³的农灌水库被淤满决堤，局部沟床被抬高1～2m，直接经济损失上百万元。

云南个旧锡矿火谷都尾矿库溃坝型泥石流：1965年个旧锡矿火谷都尾矿坝发生坝前滑坡，造成溃坝，库内约370×10⁴m³尾矿泥浆形成泥石流，冲毁下游乍甸农场及12个村庄的房屋575间、耕地35.53hm²，因灾死亡171人，伤92人，损失粮食67×10⁴kg，伤耕牛37头，冲坏公路、桥梁和水利、输电设施多处，迫使云锡公司及地方厂矿停产10天，经济损失上千万元。

3.金属矿山地面塌陷地质灾害

西南地区金属矿山地面塌陷一般以小型规模为主，类型主要有岩溶地面塌陷和采空区地面塌陷两类。岩溶地面塌陷主要发生于滇东和贵州碳酸盐岩半裸露区的矿山企业，其成因主要是矿山利用岩溶漏斗或岩溶洼地堆放尾矿，在尾矿压力及尾水侵蚀作用下，库底产生岩溶塌陷。岩溶塌陷具有突发性，往往造成人员伤亡、财产损失和地下水污染。云南个旧锡矿、玉溪上厂铁矿和贵州遵义、松桃锰矿等都发生过地面塌陷。

（1）矿山岩溶地面塌陷地质灾害

个旧锡矿岩溶地面塌陷：个旧锡矿先后使用过31个尾矿库，设计总库容达19550.7×10⁴m³，尾矿库大多位于岩溶漏斗或岩溶洼地中，其中有27个尾矿库先后发生过规模不一的岩溶塌陷，火都谷、牛坝荒、老厂等尾矿库岩溶塌陷危害较大。

玉溪上厂铁矿岩溶地面塌陷：玉溪上厂铁矿选择用选厂附近的岩溶洼地作尾矿库，岩溶洼地处于背斜轴部、地表分水岭地带，洼地西侧发育一落水洞，地下岩溶管道发育。尾矿库建成后，多次发生岩溶塌陷，其中危害最大的1次发生在1980年12月，这次塌陷使近10×10⁴m³的矿泥和水沿落水洞灌入地下岩溶管道中，堵塞了地下暗河，使下游供应近万亩农田灌溉和3个自然村人畜饮水的大龙潭泉水断流，直接经济损失140万元。

（2）采空区地面塌陷地质灾害

易门铜矿塌陷：矿山开采的4个矿段均发生塌陷，塌陷面积达530hm²，其中狮子山矿段塌陷面积达400hm²，塌陷影响和破坏山林21hm²、耕地16.7hm²，威胁3个村庄安全，部分生产生活设施搬迁，14人死亡。

东川铜矿塌陷：塌陷面积达111.5hm²，严重威胁矿区生产生活安全。

都龙锡矿塌陷：有花石头等6个采空区地表发生塌陷，总面积大于50hm²，塌陷坑最大深度40m，有4人死亡，42户民房损坏，28hm²耕地被毁。

个旧矿区塌陷：地面塌陷总面积约19.5×10⁴m²，破坏建筑物面积为4000m²，破坏森林、农田、耕地共约10hm²，仅老厂塌陷40余栋8000余m²房屋破坏，财产损失约2000万元。现在仍有居民1000余人和财产4000万元受到威胁。

4.金属矿山矿坑突水地质灾害

西南地区金属矿山矿坑突水地质灾害相对于能源矿山要少，一般形成于断裂破碎带或不规范、无设计开采的坑道。如云南省大理市鹤庆北衙金矿主斜井及通风井E₂1¹与E₂1²接触带1789～1819m标高段发生的突水，其涌水量为80～120m³/h，瞬时最大突水量为150m³/h，造成1734m（1760m）中段车场及北沿脉和1774m（1800m）中段车场被淹，采场进水，部分坑段垮塌的严重后果，为处理事故停产达40天。该矿坑涌水的原因，主要是主斜井邻近东山河，在掘进过程中遇断裂破碎带，由于支护不及时，导致顶板隔水层变形、冒落而引起河流漏水而造成。

5.金属矿山地裂缝地质灾害

地裂缝一般与采空区有关，常常是采空区塌陷造成地面开裂。地面开裂将损坏民房，破坏耕地，威胁矿区生产安全。如云南省易门铜矿狮子山东南坡、凤山西北坡、东坡、起步郎山顶等伴随采空区塌陷，山体均发生开裂，裂缝长10～600m不等，宽0.5m至数米，最大的深不见底，裂缝发展主要在雨季，导致地表山体失稳，发生崩塌和滑坡。云南都龙锡矿曼家寨采区主要是民采区，有曼家寨和大地村两个相邻的村寨，共110户517 人，两村附近有采矿坑道83个，由于采矿形成大面积的采空区，使地表发生不均匀沉降造成地面开裂，曼家寨和大地村共有42户民房发生开裂变形，其中有16户房屋墙体开裂、倾斜严重，曼家寨村后山坡开裂，形成一条长200m，宽20～30m的裂缝，使两村寨村民生命安全受到严重威胁，目前村民已逐步搬迁。

西藏罗布莎铬铁矿区和朗县铬铁矿都有地裂缝，前者有10条（照片3-8），后者有5条，长3～20m，宽0.1～0.5m，深0.4～1.0m（李震等，2005），形态上宽下窄，呈“V”字形，或漏斗形。其成因与采空区塌陷拉张应力有关。

（三）金属矿山对资源的破坏

西南地区金属矿山占用和破坏土地资源面积较能源矿山和非金属矿山为少。根据四川省统计的资料，四川矿山占用土地面积为91720.72hm²，其中能源矿山占用土地面积最大，达68251hm²，非金属矿山占用土地面积次之，为19386.2hm²，金属矿山占用土地面积最少，为4119.52hm²。金属矿山一般是采场、固体废弃物及尾矿库占用土地面积较大。如四川攀钢集团矿业公司攀枝花铁矿为全国有名的大型铁矿山，采场和固体废弃物堆放占压土地面积1039hm²。

西藏自治区矿业开发比较滞后，矿山企业较少，共有253个，但由于露采矿山较多，特别是砂金矿的开采，仍占压和破坏了大量土地。西藏自治区矿业开发共占压、破坏土地9940.46hm²，其中50%以上为砂金矿山所占压，对矿区草场破坏造成了严重后果（照片3-9至3-12）。

照片3-8 西藏罗布莎铬铁矿区地裂缝

照片3-9 西藏达查砂金矿选矿场

照片3-10 西藏马攸木砂金矿采矿场

照片3-11 西藏崩纳藏布砂金矿选矿场

照片3-12 西藏崩纳藏布砂金矿采矿场

Ⅵ 尾矿管道的用途

上述性能使UHMWPE管材不仅可以输送流体、气体，而且可输送固体颗粒、粉末等松散物料和浆体状固液混合物料，从而拓展了塑料管材的应用范围。
1 松散物料输送
固体颗粒、粉末等松散物料的输送，主要采用以空气为载体的气力管道输送方式，在高速风送过程中物料对管道造成磨损，且由于磨擦阻力使功率消耗高、噪音较大。UHMWPE管以其耐磨损、耐冲击、磨擦系数低、自润滑、不粘附、卫生无毒、消音、轻便等优点而可替代钢管、不锈钢管等在以下领域应用；
（1）粮食、饲料加工业
国内外粮食加工行业的面粉厂、杂粮加工厂和大米厂以及储粮库等均采用气力输送粮食[2]。然而用钢管或铁皮管在较高风速下输送小麦、面粉、大米、谷物、大豆、玉米等粮食时不仅噪音大，而且存在严重的磨损问题，如面粉厂输送小麦，使用铁皮管4个月就磨损穿洞。储粮库内粮垛的转移采用气力管道输送，通常完成一次转移后，使用的铁皮管就会磨损报废。现在，北京、青岛等地的面粉厂采用了以UHMWPE片材为内衬的钢管或UHMWPE管，其耐磨性提高了7~10倍，养活噪音，改善了环境。全国有大型面粉厂2500多家，中小型面粉厂上万家[3]，应用UHMWPE管的潜力很大。
同样，UHMWPE管也可在饲料加工业中应用。国内外现代化饲料厂均采用金属管道输送物料。比如，在预混料生产线的原料接收工序，矿物质和其它大组分粉状原料经正压输送系统直接由风运送入生产线的配料仓；在成品包装工序，成品预混料由风运送入浓缩饲料生产线的配料仓。截止到1994年底，全国共有饲料加工企业11000多家，即使部分企业采用UHMWPE管，其用量也相当可观。
（2）油脂、酿酒工业
油脂厂输料管弯头处磨损现象严重，输送菜籽及饼粕时更为突出。如某榨油厂送料车间使用6mm钢板卷制管送料，在运送风速20m/s的条件下，使用10d左右弯头处就出现磨穿现象；轧床车间清杂后菜籽的输料弯头采用厚度5mm的玻璃制成，经运送1400t菜籽后出现磨穿现象。
酿酒厂豆粕、麸皮等原料，以及熟料、成曲、脱脂酒渣等都采用气力输送。酒精厂的主要原料瓜干大部分为片状，通常不得不采用大风速输送，导致较小杂质（砂子等）也随着气流运动，不仅输送噪音大，而且管路磨损严重。如果采用UHMWPE管，可以提高管道的使用寿命，且有良好的消音性，大幅度降低输送噪音。
（3）食品、医药工业
食品工业中可以用气力输送的物料很多，如精盐、奶粉、淀粉、薯粉、砂糖、可可、调味品、豆渣、茶叶、葵花籽等。某加碘精制盐厂利用φ125mm管道通过气力输送原盐，盐粒在管道中心运动时，由于速度高，对管壁有较强的磨擦，尤其弯管处更为严重；干法调味奶粉生产线为半自动封闭式，采用风力输送物料，由于有卫生性要求，所有与物料接触的部位都有杉昂贵的不锈钢制造。如果采用UHMWPE管就便宜得多。卷烟生产也涉及气力输送管道，国外50年代就已采用管道输送烟叶、烟梗、烟丝等。
医药工业中对药丸和药片也采用气力输送，除了卫生性要求外，还需考虑破碎问题。UHMWPE管卫生无毒，在国外已符合日本卫生协会的标准，并得到美国食品及药物行政管理局（FDA）和美国农业部（USDA）的同意，可用于接触食品和药物，因此在食品、医药输送中，不仅可替代昂贵的不锈钢管，而且因其能吸收冲击能，可减少物料在输送中的破碎。
（4）纺织、化纤工业
气力输送在纺织工业中已广泛地用来输送棉花、羊毛、废棉、麻屑和其它纤维物料。现代化的混、开清棉是用气流通过管道把原棉输送给盖板梳棉机，并连续地把纤维分配给各台机器。涤纶长丝厂等化纤生产中的原料、半成品和产品也采用脉冲气力输送方式代替传统的机械输送，输送的物料包括聚酰胺（PA）切片、聚酯切片、聚乙烯醇、短切纤维等。输送过程中切片与管壁冲击磨擦产生的粉末及丝条状破屑甚多，直接影响到熔融纺丝的质量。如果采用UHMWPE管，由于该管材能吸收冲击能，可以减弱切片与管壁的冲击，降低粉末产生量。
（5）建材、散装物料运输
水泥、石灰、沙（砂）石、混凝土、耐火材料、陶瓷原料、焙烧矿、矾土、石膏等建材的输送中，管道磨损较为严重。比如，某水泥公司的φ89mm×4.5mm窑灰输送管，采用无缝钢管只能使用3个月。水泥输送管道弯曲部分虽采用了铸铁拱壁弯头，也只使用2a就磨破了。在玻璃生产中已普遍地采用了气力卸料系统，气力输送玻璃配合料的速度为10~15m/s，输送过程中管道容易磨损。
UHMWPE管具有耐磨损、自润滑等优点，用于输送流砂，其寿命比钢管可提高18倍，成本降低24倍；与PA管相比，其寿命提高3倍，成本降低近7倍；输送时管内阻力比金属管小25%。
在散装物料运输中，各种散装的水泥、谷物、食盐、矾土、化肥、煤块等物料需要采用气力输送装置的卸料机来输送。我国沿海接卸进口粮食的港口，在散粮泊位配置了吸粮机、装卸机和圆筒仓，中小港口的多数粮食泊位都配备了固定式吸粮机，均需要相应的耐磨输送管道。到2000年我国水泥散装运量将达到1.7亿t以上，粮食散装运量将有6000万t。由此看来，UHMWPE管在散装物料运输中具有广阔的应用前景。
（6）化工工业
化工厂经常会遇到向高压反应器输送物料的问题，如采用回转供料高压压送方式输送矾土、铜烧结矿石、硫胺、氯化钾等，也采用气力输送粉状原料如纯碱、碳粉、粉状涂料、颜料、染料、磷肥粉、洗涤剂、磷矿石、粉状氧化铝、催化剂、硫酸钡、二氧化钛等。在电石生产中，采用正压式输送焦粉、石灰粉等，风送管路为碳钢管，由于磨损大，弯头处需设置耐磨衬里。在塑料制品厂，不仅利用气力输送向单机供料，而且还用于集中供料系统，通过管网将各种原料送至各台塑料加工机械。在合成树脂生产中，气力输送装置用来输送PE，PS，PA粒料及PVC、聚丁二烯、酚醛等粉料。如齐鲁石化公司年产6万tLLDPE装置的气力输送包括粉料输送、掺混均化和颗粒产品的输送[。输送塑料颗粒存在的问题是，颗粒磨损产生的粉末会粘附在管壁上形成薄膜，如果采用具有自润滑、不粘附特性的UHMWPE管就可减少这种现象。
（7）矿粉输送
选矿厂采用干式自磨矿石时，需要用风力将磨好的产品排出。金属矿山和煤矿近年来已开始采用风力填充的新工艺，即利用气力将矸石、炉渣等充填材料抛掷到采空区。机械铸造厂的铸造用砂、煤粉、粘土、铁屑、喷涂铁丸等现在也采用气力输送。输送这些矿粉时，由于磨损严重，普遍钢弯管的使用寿命通常为6个月。煤矿、矿山输送高密度介质也存在钢管易磨损的问题。如某选煤厂采用钢管输送磁铁粉，钢管平均每4个月就需更换一次；某铁矿使用的长度为300m的铁精粉输送管路为普通钢管时，每年翻转180°，2a即报废。若采用UHMWPE管可显著提高其使用寿命，并能减少维护工作量。
（8）电厂干除灰
我国火力发电厂的干除灰系统一般采用负压、低正压和正压输送等气力输送。由于输送速度高达15~25m/s，输灰管道磨损严重，使用寿命短。如某电厂6台机组8条钢灰管输送干灰，其弯头使用寿命仅3个月。在干灰温度较低的情况下，采用UHMWPE管可大大提高使用寿命。
2 浆体输送
浆体状固液混合物的输送主要采用以水为载体的水力管道输送方式，输送时易产生磨损、腐蚀、结垢等问题。UHMWPE管以其耐磨损、耐腐蚀、不结垢、磨擦系数低等优点，可替代普通钢管、不锈钢管、特种钢管等在下列领域应用。
（1）采选矿、冶金
煤矿、化工矿、铁矿、有色金属矿及非金属矿等的采矿，选矿厂的矿浆输送大量采用管道，如原矿管、尾矿管、精矿管、浮选系统管等。选煤厂输送煤炭洗选所产生的浮选入料、浮选精矿和重介质悬浮液等固液混合物都要用管道输送。据日本统计，输送矿浆的精矿管使用寿命为15000h，原尾矿管最短时为6000h，砂浆填充用管多为6000h，最长时为1000h。目前，我国选矿厂尾矿、精矿输送用管道多为钢管，由于矿浆中含有约30%的铁矿石，对钢管的磨损相当厉害，使用寿命仅为1~2a，且每半年要翻转90°，工作量很大。
冶金行业的焦炭粉、矿粉、矿浆及冶炼废渣的处理也涉及大量的管道输送。如革钢铁公司的一个选矿厂用于精选各种矿物的输送管路长达60km，对磨损最严重的部位通常几个星期需要更换一次管道，其余管道每隔不长时间就需进行翻转，工作量之大可想而知。我国是煤炭、矿业大国，煤矿多达9万余个。据不完全统计，每年需耐磨塑料矿用管约2万t，若普遍使用，每年需求量在4万t以上，可节约钢材20万t。据报道，美国联邦环境保护委员会规定采矿业，特别是矿砂排水操作要采用UHMWPE管。
（2）水煤浆工程
水煤浆是一种新型的高粘度液、固混合流体，由约70%的煤粉、30%的水及1%的化学添加剂配制而成，可以像油一样通过管道输送到终点，再经过脱水、干燥处理后送给用户。水煤浆在北京造纸一厂、桂林钢厂、绍兴轧钢厂等厂燃用均取得成功。
我国自80年代初开始规划了10条不同长度的输煤管道，其中孟-潍管道长达600km。煤炭管道运输是当前解决我国煤炭运力不足的重要运输方式。1998年我国制定的能源工业长期发展计划纲要中明显指出：“要发展管道输煤，输送水煤浆”。目前全国已有北京京西水煤浆厂、山东兖日水煤浆厂等7个水煤浆厂。如采用UHMWPE管，就可抵抗这种高粘度固液混合物产生的磨损和腐蚀现象，并因其具有自润滑性而减小输送阻力。据了解，国内某重点工程为了长距离输送煤头，已花费高价（3万美元/t）从国外购进了大量的UHMWPE管材作为输送管道。
（3）电厂冲灰
火力发电厂水力冲灰系统中普遍存在着管内壁结垢的问题。如某火电厂总装机容量为33万kw，冲灰管道长6.5km，灰浆管内结垢速度为53mm/a，每1.5a停运去垢检修一次，人工敲打去垢，工时4个月。运行6a的灰管由于结垢严重几乎堵死，并已将13km的铸铁管报废。又如2台30万kw发电机组，冲灰管2a酸洗一次，除垢后钢管内表面锈蚀非常严重，表层剥落，底部更甚，使用5a管壁减薄4mm以上，入口处100m范围内结垢、锈蚀更为严重。冲灰管除了结垢外，磨损也比较严重，如高井电厂φ273mm×10mm的冲灰管道，直管仅用2a就磨漏，弯头部位更为突出。
UHMWPE管抗粘附，不易挂灰，可减少结垢现象，即使有一定程度的结垢，清除也比较容易，并且管材耐磨损、耐腐蚀，可大大延长使用寿命，且不需要涂刷防腐涂料，能节省维护费用。国内曾用UHMWPE板材卷制成内衬管做试验，结果表明，基本不结垢，其耐磨性比普通钢管提高了8倍。
我国现有大型燃煤电厂400余座，小型电厂更多，今后每年将以10家以上的速度增建火力发电厂。每个电厂若需UHMWPE管100t，全国就需几万吨。
（4）海湖盐化工
由于UHMWPE管具有极高的耐磨性、耐腐蚀性及耐低温性，可望在海湖盐化工行业盐浆、卤水的输送中发挥重要作用。
①海盐输送 目前北方海盐生产的收储工艺流程中，集中式盐田采用大管道输洗；半集中盐田采用小管道输洗。机械化盐场将原盐经几公里长的水力管道（管径为ф114mm，ф125mm等）输送至筛房。盐化工厂将含有杂质的海盐通过粉碎、洗涤和干燥获得普通精盐产品（又称精洗盐）。从盐坨到洗涤设备之间，各厂大都采用管道水力输送的头道洗涤工序。海盐在钢管输送过程中受到机械和水力的磨擦冲击，盐粒破碎，原盐中的粉盐比例增加（随卤水溢流而去），造成粉盐流失较严重，而且，钢管输送盐浆，容易产生结垢现象。塑料管已开始在输盐系统应用，如某盐湖集团公司采盐系统输送管道采用了大口径HDPE管，如果采用UHMWPE管则使用效果更佳，且可吸收冲击能而减少盐粒的破碎。据了解，最近某盐化工厂开始试用UHMWPE管作盐浆输送管道。我国北方海盐年产量占全国盐产量的2/3，气温较低，而UHMWPE管的耐寒性极优。
②卤水输送 国外盐厂和制碱厂的输送卤水管道较多，如澳大利亚黑德兰盐场的输卤管道长25km，西德博斯盐矿的输卤管道长达70km。我国海湖盐生产现改传统明沟输卤方式为压力管道输卤；每年开发矿盐也在不断新增和改造管道，如果集中制卤区的管道总长5km，管径为ф100~ф250mm的石棉水泥管输送盐卤达500km以上，一般工作压力为0.2~0.5Mpa，使用效果不一，有的盐场使用1~3a就报废了，最短仅1a就腐烂、破裂。UHMWPE管优良的耐腐蚀性将会大大提高其使用寿命。
（5）疏浚、排泥
所谓疏浚就是用挖泥船挖掘港口、江河、湖泊等泥砂，并将泥砂排出的作业。如湖盐船采船运随着生产期的延长，航道和港池内沉积的淤泥、粉盐和粒盐越积越厚，直到影响盐驳的正常航行，所以通常采用绞吸式挖泥船进行疏浚，其附属设备就是水上浮筒、排泥管、水下沉管和陆上排泥管。现在，许多城市护城河、湖泊的清淤也开始采用新工艺，即从水底直接抽吸淤泥浆，经管道实现长距离排送。挖泥船配管中有水上浮动管线、零号及上坡管线、水上架设管线、水底管线、陆上架设管线。这些挖泥配管必须耐波浪、潮流。
据统计，年均有4亿t的泥沙淤积在黄河河道内。我国将对黄河实施“百船工程”项目，即从国外引进百艘挖泥船对黄河等河流主河道进行清淤治理。每艘船需配备4km泥砂输送管。因钢管易锈蚀、磨损快、笨重，且不易装卸，因而挖泥船输出国要求配用UHMWPE管，仅此项目每年需用耐磨管材8000多t。此外，我国现有挖泥船400多艘，将需耐磨管材15000t以上。
城市下水污泥是浓度较低的浆状物，欧美、日本等国家和地区早就用管道进行输送，如美国在洛杉矶、芝加哥等地修建了84km管道；日本在东京都、大阪等地修建了50km的污泥输送管道[18]。建筑工程中挖泥工地的输泥管道由于长期暴露在旷野中，经常遭受日晒和雨淋，且泥浆中砂、砾石坚硬易磨损管壁，钢质输泥管的平均使用寿命仅为4a，且每年需要拷铲、涂漆保护。而用UHMWPE管输送泥浆既耐磨，又可减少维护工作。
3 流体、气体输送
UHMWPE管也适于输送各种流体、气体。
（1）建筑业
UHMWPE管的冲击强度、耐低温性位于现有塑料管之首，远优于PVC-U管、PP-R管、PB管、ABS管等，有利于抵抗意外冲击和严寒的破坏，而且抗内压强度、耐环境应力开裂性可与交联PE管、铝塑复合管相媲美，因此安全可靠、使用寿命长；因其能吸收冲击能，排水时的消音性优于实壁PVC-U管；用作埋地管时，柔韧性好，地层变动时（如地震）不易被破坏；其使用温度一般为100℃以下，但由于分子量极高，分子链段移动困难，其热变形温度比普通PE高，如果没有应力的作用，在熔点以上的150~200℃下，制品的形状也不会发生改变，与交联PE的热性能相似。因此，建筑业的供水管、排水管、污水管、排气管、煤气管、下水管都可采用UHMWPE管。比如，盐化车间内的室内外铸铁排水管，流经管道的多为卤水，或含有酸、碱的污水，再加上地下水的侵蚀，使用寿命通常只有3~4a；沿海地区气候潮湿，带着大量含卤湿空气，使得居民住宅的铸铁排水管锈蚀斑斑。因此，耐腐蚀性强的UHMWPE管大有用武之地。据预测，2000年我国塑料给水管的需求量为10万~15万t。到2010年，全国新建住宅室内排水管的80%将采用塑料管，基本淘汰传统铸铁管；室内上水管采用柔性塑料管的比例将达到30%。这为大力推广UHMWPE管的应用提供了条件。
（2）水处理
工业“三废”的腐蚀性较强，如某碱厂通过10km管道排废渣，钢管磨坏后产生泄漏，对周围环境造成危害，碱厂每年购置防腐涂料的费用就达数百万元。某石化公司的污水处理厂，来自各分厂的工业污水经中和、沉淀等工序后，变成泥浆状的污物，排污铸铁管通常3a就磨穿，输送腐蚀性废水处理污泥的不锈钢管使用1a多因磨得太薄而发生缩径现象。据报道，美国菲利浦化学公司的废水处理系统中使用了UHMWPE管材，其设计使用寿命为50a[31]。水处理和废水处理可能是塑料管的另一大市场。据EAP估计，2000年用于水处理和废水处理装置消耗的塑料管大约超过350亿美元。
（3）化学、制药工业
UHMWPE管具有优良的耐化学药品性，除强氧化性酸液外，在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质（酸、碱、盐）及有机介质（萘溶剂除外），其在20℃和80℃的80种有机溶剂中浸渍30d，外表无任何反常现象，其它物理性能也几乎没有变化。
据了解，目前各地的化工厂主要用钛钢管路输送硫酸（发烟）、砂酸、盐酸和各种强碱腐蚀性介质，钛钢价格比高价的氟塑料高1倍以上。化工用管的管径通常为ф10~ф76mm，压力一般为0.2Mpa。我国制药设备使用的管路、管接头等主要材质为进口不锈钢，管径通常为ф15～ф108mm，输送压力为0.6～0.8Mpa。UHMWPE管在一定范围内输送腐蚀性化工原料时，可替代价格昂贵的不锈钢管和氟塑料管。
（4）燃气工业
天然气、煤气管等要求耐0.4Mpa的压力，其运行的安全性受到重视。80年代后期，英国石油公司开发成功“第三代HDPE”，其较高的重均分子量是保证高的快速开裂阻力的关键因素。UHMWPE的重均分子量在300万以上，脆化温度在-80℃以下，可推断其具有优良的耐低温快速开裂性。美国菲利浦制品公司曾铺设了1600km的UHMWPE煤气输送管道。
（5）海水利用、船舶
据不完全统计，青岛、威海、龙口等地的年海水利用总量已超过8亿m3，广泛用于电力、化工、机械、纺织、食品等工业。由于海水腐蚀较严重，必须采取适当的防腐措施才能保证系统安全运行，目前所采用的管道材料为：循环水干管选用内衬水泥砂浆的铸铁管，支管为加环氧树脂内衬的钢管。耐腐蚀的UHMWPE管可以在该领域应用。
船舶上的管路较多，如空气通风管、测深管、压载水吸入管、冷水管、盥洗系统、冲洗用管路、炮台冷却水系统、污水管、淡水冷却管、房间和走廊内的常温低压管等。建造一艘15000t油轮，全船的金属管重约207t。船用管过去均为铜管、钢管、铝管和铅管，搬运时不但笨重，劳动强度大，而且耐腐蚀性能差，使用寿命短，一般4～5mm厚的钢管3～4a就会烂穿。UHMWPE管不仅轻便，而且极耐腐蚀，在船上应用的潜力颇大。
（6）石油工业
油田是消耗各种管材的大户。据报道[20]，石油和天然气市场，特别是二次和三次回采的小块油田，1983年就用了约39000km的塑料管材。我国油田开发已有几十年历史，随着部分油田开发进入中后期，特别是一些油田井液含水增加以及盐碱严重，加快了管道腐蚀速度，仅大庆油田每年就需更换大量的各种管道。目前，在油田应用的主要塑料管为普通PE内衬管，而UHMWPE作为内衬管，具有耐腐蚀、耐磨、输送阻力小等优点。
4 其它
日本作新工业公司开发成功的UHMWPE管材，以取代氟塑料管为目标，准备向半导体行业和医疗部门销售[37]；厚度10mm以下的UHMWPE薄壁管已用作皮带输送机和抄纸机辊子的包覆管[38]。
UHMWPE的电绝缘性好，介电强度可达50kv/mm，高于PVC-U管和交联PE管（介电强度分别为23～28，41kv/mm），尤其是损耗角正切值低，故可作为在高频和超高频区间工作的电缆管道[39]；并可制作汽车用电缆套管；染整工业中染料液的输送也是它的重要市场[40]。
将UHMWPE管切制为辊筒，可用作皮带输送线的塑料托辊；切制加工为磨擦领域用的滑动材料，以代替铜套、PA套、PTFE套等。
UHMWPE的低温性能极为优异，在液氦温度（-269℃）下仍具延展性，因此可望在制冷技术、低温工程方面开拓应用领域。
5 结语
UHMWPE管作为一种综合性能优异的新型工程塑料管材，在输送各种粉体、浆体、流体、气体方面可以广泛地应用，具有广阔的市场潜力。为解决大批量、多品种工业物料输送中管道严重磨损、腐蚀、结垢等问题展现出美好的前景。加快UHMWPE管的开发与应用并开拓新的市场领域应受到人们的重视。

Ⅶ 加强矿山废弃物的综合利用

西南地区不同类型矿产开发过程中形成的大量尾矿、煤矸石、废石、废土等固体废弃物、矿山废水和废气排放，是造成矿山地质环境污染、矿山地质灾害和矿山资源破坏的主要因素，如能将这些废弃物加以综合利用，变废为宝，是恢复治理矿山地质环境的重要措施。

（一）矿山尾矿的综合利用

矿山尾矿是选矿加工过程中排放的固体废渣，储存在矿山尾矿库中。西南地区截至2002年，累计堆存尾矿量已超过6×10⁴t，主要分布在大型国有矿山，中、小型矿山一般未建尾矿库，直接排入山谷、河湖和洼地，污染环境，压占大片土地资源。尾矿中含有丰富的有用元素可综合利用，有的元素价值甚至超过了主要元素，如四川省丹巴县杨柳坪镍矿，尾矿中含有大量的铂和钯可综合利用，其价值远超过镍金属，现在杨柳坪镍矿已改名为铂镍矿；四川攀枝花钒钛磁铁矿伴生的钪，其价值亦超过其他有价元素的总和。价值很高的伴生组分选矿时往往未得到回收而进入尾矿，因此尾矿的综合利用潜力极大，可作为资源进行二次开发，同时亦可减少矿山环境污染和土地资源破坏。

国外尾矿综合利用较好的美国，在明尼苏达州铁矿山建立了一个年处理百万吨的尾矿选矿厂，年回收铁精矿20×10⁴t，精矿品位达60%；美国用浸溶法提取铜矿山废渣，每年回收铜在20×10⁴t以上。南非利用老尾矿建成日处理4000t尾矿的选厂，专门提取金和铀（任永云，1980）。

西南地区尾矿堆积最多的典型矿山有云南个旧锡矿区和四川攀枝花钒钛磁铁矿区，前者已堆存13000×10⁴t尾矿，后者堆存有11000×10⁴t尾矿，两者都有极高的综合利用价值，矿区已采取措施开发利用。

1.云南个旧锡矿山尾矿综合利用

云南个旧是我国锡都，锡业公司始建于1883年，是我国老工业基地，锡产量约占全国的三分之一，占世界的10%，年选矿石量430余万t，选矿平均回收率锡62.56%、铜71.04%。矿石中伴生的有用组分铅、锌、铋、钨、钼、铁等，都进入尾矿。个旧锡矿有大小选矿厂28个，堆存尾矿量13000×10⁴t。主要选厂尾矿化学成分见表6-7。其中前5位金属元素Sn，Pb，Cu，Zn，Fe的平均含量（算术平均法）分别为Sn0.15%，Pb.30%，Cu0.25%，Zn0.54%，Fe19.4%，都达到了可供综合利用的程度（丁其光等，1995），而且资源量相当可观，锡金属量达20×10⁴t，相当于4个大型锡矿床的规模；铜金属量达32.5×10⁴t，铅金属量169×10⁴t，锌金属量70.2×10⁴t，铁金属量2522×10⁴t。

表6-7 个旧锡矿主要选厂尾矿化学成分 单位：%

1983年云南个旧锡矿的尾矿综合利用问题受到国家重视，被列入国家科技攻关项目。1984年研究成果通过国家科委鉴定验收。尾矿综合开发利用取得了较好指标：黄茅山尾矿，含Sn0.15%～0.176%，经二次选矿回收产品含Sn2%～2.2%，选矿回收率57.42%～69.72%；古山尾矿含Sn0.158%～0.172%，经二次选矿回收产品含Sn2%～2.28%，选矿回收率为50.93%～65.23%。选矿成本3.6～8.48元/t，取得了较好的效益。在此基础上，逐步开展了尾矿工业生产。

2.四川攀枝花钒钛磁铁矿尾矿综合利用

四川攀枝花是我国重要钢铁基地，所开采的钒钛磁铁矿石铁保有储量约占全国铁矿储量的9.4%，占西南地区的52%，占四川省的74%；钒储量占全国总储量的60.14%；钛储量占全国储量的90.54%，是我国第二大铁矿山。年产矿石1350×10⁴t，为露天开采。矿石中除上述3种元素外，还伴生有钪、铬、镓、钴、镍、铜、硫、磷、锰、硒、碲、铂族元素等多种有价元素，其含量均达工业综合利用的要求，但目前这些成分均未回收而进入了尾矿中。

攀枝花钒铁磁铁矿的尾矿都堆存在马家田尾矿库中，堆存量约11000×10⁴t，是西南地区最大的尾矿库。尾矿的化学成分见表6-8。

根据目前的选矿技术条件，马家田尾矿库尾砂中的钛可以被二次选矿利用。特别是尾矿库标高1188m以下约5841×10⁴t，属早期选铁尾矿，是选钛的宝贵资源。如按表6-8中TiO₂含量为9.37%计算，5841×10⁴t尾矿中含TiO₂约有540×10⁴t，按26%的回收率计，可回收TiO₂142.9×10⁴t，折合47.5%品位的钛精矿约300×10⁴t，相当于现在攀枝花选钛厂12年的产量。而1188m标高以上还有5000×10⁴t以上的尾矿，也有回收价值（丁其光等，1995），表明该尾矿库中钛资源量是相当可观的。这些尾矿的综合利用，既可解决国家资源急需，又可缓解矿山地质环境问题。

表6-8 马家田尾矿库堆存尾矿化学成分 单位：%

（二）矿山煤矸石、废渣、废水综合利用

1.煤矸石综合利用

西南地区采煤过程中形成的煤矸石堆存量约90000×10⁴t，在矿坑附近堆积成山，占压大量土地面积，暴雨季节易形成滑坡、泥石流地质灾害，污染矿山周边河湖水系。但煤矸石又是重要的资源，可综合利用。主要利用措施如下：

1）直接用于建筑、交通工程填方、垫路基等；

2）用于充填采空塌陷区或沟谷，进行土地复垦和改造地形；

3）用来制造建筑材料，如：制矸石砖、生产水泥或水泥混合材料；

4）用作矸石电厂发电燃料。

从西南地区情况来看，由于近几年建筑、交通工程发展较快，尤其煤矿山附近公路建设，利用大量煤矸石用于路基铺垫。但煤矸石制作建材，如生产矸石砖、水泥、矸石发电等深化利用，发展较为缓慢，仅部分矿山企业综合利用效果较好，如：四川峨眉市龙池镇八益煤矿年产煤15×10⁴t，年产煤矸石和尾矿粉共8×10⁴t，矿山因交通方便，专门修建了砖厂，利用煤矸石和尾矿粉生产建筑用砖，年利用量达6×10⁴t，综合利用率达75%，大大缓解了环境压力。贵州省盘江煤电集团、水矿集团所属大、中型矿山利用煤矸石发电，解决了60%的自身动力用电。利用煤矸石生产页岩砖、充填采空区，年消耗矸石量40×10⁴t，产生了很好的经济效益。利用矿山周围沟谷堆放煤矸石，沟谷填满后覆土复耕、植树，还田于民，改善了工农关系，创造了一定社会效益。此外，以天然煤矸石为原料，通过酸溶一步法将煤矸石中的氧化铝溶解出来，并通过试验，确定溶出量最高时的工艺条件，再经过盐基度的调整（70%左右），形成碱式聚合氯化物，该聚合物具有很好的絮凝作用，从而成为一种新型高效净化剂（刘红艳等，2004）。可用于工业用水和污水的净化作用，具有广阔的应用前景。入选全国首批6个循环经济试点城市的重庆市，为发展循环经济，使煤矸石变废为宝，目前全市已批准投资30亿元，修建7个煤矸石综合利用发电厂，总装机容量58×10⁴kW，并逐步形成产业链。

重庆最大的动力煤生产基地——松藻煤电公司，煤炭年产400×10⁴t，煤矸石年排放量100×10⁴t。现已堆积成的6座煤矸石山，既占用土地又污染环境。为使煤矸石变废为宝，松藻煤电公司将投资13亿元建起西南最大的环保发电厂——重庆松藻煤电公司安稳煤矸石火力发电厂。这座装机容量为30×10⁴kW的煤矸石火力发电厂，采用废弃的煤矸石为燃料，每年可吃掉150×10⁴t煤矸石，年发电量可达16×10⁸kW·h。

合川市三汇镇煤炭资源丰富，年产煤炭150×10⁴t，每年同样产生大量废弃煤矸石。为此，他们引进新技术，投资2.6亿元建成5.5×10⁴kW的煤矸石发电厂，用煤矸石发电，变废为宝。而用煤矸石发电，每年又可产生30多万吨粉煤灰。于是电厂和富丰水泥集团联手，通过技术改造，建成一条利用粉煤灰生产水泥的生产线。据悉，富丰水泥集团还计划投入8000万元，拟建一座1.5×10⁴kW的热发电厂，利用余热发电，以消除水泥生产中产生的余热对环境的不良影响。

2.煤灰渣的综合利用

西南地区能源矿山大量堆存的煤灰渣是一种重要矿产资源，应加强综合利用，减少环境污染，其主要成分是SiO₂，约占50%；其次是Al₂O₃和Fe₂O₃，占40%左右；其余为CaO，MgO，SO₃及其他稀有分散元素。国外对煤灰的综合利用非常重视，综合利用率最高为英国，达70%，西德为65%～70%、法国50%、日本52%、美国50%左右。我国排灰量居世界前列，但利用率仅20%～30%。

美国根据他们国家煤灰渣中普遍含有1%的钛、15%的铝、7.5%～15%的铁等特点，从中提炼铝和铁；并从煤的飞灰中提取锗、镓、铀、硒等稀有分散元素。我国用磁选法从含铁10%以上的煤灰中试验提取的铁精粉，品位达到48%～50%，所炼生铁完全合格；从含铝高含铁低的煤灰渣中生产了聚合铝、氯化铝的硫酸铝等产品。

提炼了金属铝、铁和稀有分散元素后的煤灰渣可供制作煤灰水泥，这种水泥的吃灰量大、成本低、工艺简单，而且具有抗渗性能好、后期强度高、抗拉强度高、水化热低等特点。高442m的美国芝加哥新西尔斯塔状楼，从墙体、楼板到防火设施等全部构件都用煤灰水泥制成。

煤灰渣内含有铝硅酸盐玻璃质，还大量用来制造人工轻质骨料，以代替卵石和黄沙。英国来特格公司用煤灰渣原料建设了一座年产13×10⁴t人工轻质骨料厂，效益很好。国外利用煤灰制造人工轻质骨料发展很快，已成为建材工业中的一支劲旅。

煤灰渣还可以直接掺入混凝土。美国建筑业通常每立方米掺入12054.43kg煤灰渣，可以节约20%的水泥和10%的沙子，如美国芝加哥高200m的市政大楼就是用掺煤灰混凝土建成的（王在霞，1980）。由于煤灰的传热系数比很小，是理想的绝热材料，可以制成各种保温混凝土。

煤灰渣还可直接用于筑路，用其作柏油路的底基层或路基，其特点是防冻、防翻浆和龟裂，并且防水性能良好。据统计，美国四车道的公路每千米用煤灰渣作路基耗量100t，用量很大。

煤灰经过加工处理后，制成的农业肥料，用于盐碱地可以改良土壤；用于沙土地可以保水防渗；用于粘土地可以疏松土壤。由于煤灰有孔隙，透气性好有利微生物活动分解。煤灰中含有多种微量元素，可促进植物的生长。

煤灰渣的用途范围正日益扩大，如试制绝缘纤维材料；利用其作充填塑料、油漆、喷料、橡胶化合物、防火剂等理想配料；从煤灰中还可以提取合成润滑油等。

四川主要煤矿可采煤层煤灰样的分析结果显示，煤灰成分较前述美国煤灰成分为优。例如晚三叠世须家河煤系的煤层，煤灰中的铝含煤特别高，一般在20%～30%之间；含铁大多低于10%；含钛高于1%，广旺煤矿为1%～3%，白腊坪煤矿1%～1.8%；含锗量较高者如永荣西山、安富等井田为50×10^-6以上（工业品位为20×10^-6）；雅安的天全、芦山、宝兴等地的大炭、粗糠炭的煤灰中锗可富集到100×10^-6左右；涪陵高子湾井田煤灰中的铀为302×10^-6～800×10^-6。晚二叠世龙潭煤系的煤层灰分含铁较高，一般为20%～30%；含铝相对较低，一般为10%～20%，但底部煤层含铝量有增多的趋势，如鱼田堡煤矿的K₁煤层铝含量高达25%～35%，比上部煤层高出10%以上；其他如钛、锗、镓、铀等的含量在有的矿区相当富集，打通煤矿8号煤层钛的含量为2.75%～5.54%，华云山高顶山二号井田为3.74%，李子垭煤矿为1.1%～3.9%，南桐二井煤灰中锗可富集到70×10^-6～120×10^-6，江油松木咀除锗含量较高外铀含量达455×10^-6，叙永古宋区K₁煤层的铀为117×10^-6～378×10^-6；此外，镓的含量是随铝含量增高而增高，当铝在25%左右时，镓的含量大多在40×10^-6左右（工业品位30×10^-6）。

四川省煤灰中铝的含量普遍在20%左右，这是提炼铝的重要资源。如果能把大量煤灰利用起来，按每年回收100×10⁴t煤灰提取20%的铝计，同时将富集的锗、铀、镓、钛等提出，再将煤灰渣制作为水泥或人工轻质骨料等，这项收入是相当可观的。

此外，利用含铝高的煤灰或煤矸石提取聚合铝，氯化铝已在辽宁南票矿务局大规模生产。四川省须家河煤系夹矸或煤灰渣含铝高，重庆市涂山煤矿小型试验所提取的聚合铝在处理污水时具有用量少（10 t水用0.25 kg）、效果好、速度快等优点。

为能使大量煤灰渣和煤矸石变害为利，物尽其用，国外对煤灰等的研究和利用极为重视，许多国家设有灰渣研究的专门机构，例如日本已批准从煤炭开发基金中拨款用于研究煤灰渣的利用技术。美国政府认为，由于煤灰渣综合利用的前景日渐扩大，因此，已不再把灰渣视为废物，而当成一项自然资源予以充分利用。美国内政部主编的矿物年鉴已将煤灰渣作为第6种固体矿物，列入国家统计。美国还成立了“国家煤灰协会”，并出版《煤灰利用》学术刊物，西德有些电厂，已经不设灰场，煤灰已作为商品外售。罗马尼亚《科研发展纲要》，已将煤灰利用列入国家立项的研究课题，在政府有关部门领导下有计划地开展研究工作。

我国煤灰利用的研究尚未全面展开，建议有关部门把煤灰综合利用列入日程。目前排灰量逐年增大，再不积极统筹安排，化害为利，负担将更加沉重。资源的再利用问题已是十分紧迫。

3.加强对与煤共生矿产的综合利用

西南地区煤矿普遍共生有硫铁矿和粘土岩，其数量相当大，是重要的矿产资源。但采煤过程中，作为废渣堆存矿山，造成环境地质问题，应加强综合利用，变废为宝。

重庆市天府煤田与煤共生的硫铁矿层长8000m，垂深500m，厚160m，分布面积5.4km²，平均含硫15.2%，初步估算资源量（333＋334）为1177×10⁴t，为煤系沉积的大型硫铁矿床，有较大的综合利用价值。

广泛分布于川南和川东的晚二叠世龙潭煤系，含有3～5层可采煤层。在龙潭煤系的底部，普遍发育一层硫铁矿粘土岩，除硫一般都达到了工业开采的品位外，粘土岩亦为质量比较优良的硬质或软质耐火粘土。仅川南宜宾专区的珙县、兴文、叙永、古蔺等县1000余平方千米的范围内，通过区测和地质勘探以后，除有60多亿吨无烟煤外；尚有硫铁矿30余亿吨；耐火粘土近亿吨。

川南硫铁矿粘土岩矿层距可采煤层近的只有半米多，远的也仅3～4m。因此在考虑煤或硫的开采时，必须统筹规划，否则将会造成顾此失彼的严重后果，既浪费大量宝贵资源，又造成矿山环境地质问题。四川叙永县六润坝、古蔺德跃关等地硫铁矿粘土岩层具有广阔的综合利用价值。矿层平均厚2.15m，含硫平均有效品位16.03%，通过单矿浮选一次最终精矿产率为41.8%，品位38.12%，有效硫回收率为98.21%，有害杂质小于1%，目前有民营企业在开采。

矿石浮选后的尾矿即粘土岩的分析结果见表6-9，其耐火度为1710～1730℃。

以上各项指标介于国家标准Ⅰ级与Ⅱ级硬质耐火粘土之间。

此外，该矿层在制选过硫酸（用沸腾炉法）以后，剩下的残渣所作分析结果见表6-10。

表6-9 硫铁矿尾矿粘土岩的分析结果

表6-10 硫铁矿残渣的分析结果

以上各元素指标均符合冶铁高炉富矿要求（王在霞，1980）。

叙永县六涧坝硫铁矿粘土岩矿石，提取了硫精砂以后的矿石尾矿，可以全部加工成Ⅰ级至Ⅱ级软质耐火粘土，并具有较好的工艺性能，收缩率很低，在800℃高温下仍不变形，无裂纹或破裂的情况。因此在烧制耐火砖或陶瓷时可以直接用生料一次成型，不需加工成熟料，减少工艺流程，省钱省时。

川南古蔺县德跃关小汉炭煤层的直接底板是一层厚3～4m的粘土岩。经采样试验，属于Ⅰ级至Ⅱ级硬质耐火粘土岩。在该区的龙潭煤系最底部的硫铁矿高岭石粘土岩，经重选硫铁矿后的尾砂属于Ⅰ级软质耐火粘土。

此外，浮选硫铁矿后的尾砂，炉渣中尚相对富集V₂O₅，TiO₂，Ga，Au等矿产，有的已达到综合利用价值。

4.金属、非金属矿山废渣、废水综合利用措施

西南地区金属、非金属矿山废渣堆存量有10多亿吨，综合利用量小。综合利用措施主要是直接用于铺垫公路路基和其他建筑工程填方，以及用于企业附近充填沟谷改造地形。少部分岩性较好，含土质少的废石加工为建筑石料用于工业民用建筑。个别企业废石（土）、尾矿利用成效较好。四川省江油市马角坝镇四川双马投资有限公司石灰石矿，年产水泥用石灰石200×10⁴t，产出废石47.83×10⁴t，废石全部被粉碎作为水泥原料加以利用，综合利用率达100%。

云南省东川矿务局投资105万元对落雪铜矿选厂尾矿水循环系统进行了改造，使循环率提高到66.28%，减少了废水排放；投资2.75万元对落雪铜矿精矿溢流水作了沉淀净化处理，使其固体含量大大降低，每年多收1000t矿砂。此外，1984年矿务局科研所与东川市砖瓦厂合作，用尾矿作主要原料，烧制砖获得成功，产品经云南省建材研究所鉴定，达到100号黏土砖标准。这些措施对矿山地质环境问题起到了缓解作用。