摘要：随着国家环保政策的日趋严格，石英砂选矿行业环保治理也面临着巨大的挑战，本文简述了我国石英砂选矿行业污染环节及治理情况，并给出了此行业切实可行的污染治理方法。
1 前言
我国石英砂矿产资源丰富，分布广泛，石英砂大量用于玻璃行业，是平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的主要原料。随着玻璃行业的迅速发展，石英砂选矿行业排放的污染物也逐年增加。本文从废气、废水、固废、噪声、风险五个方面简述了我国目前石英砂选矿行业的污染现状和环保治理情况。
2 废气
石英砂选矿过程中产生的废气主要是破碎粉尘尾矿库扬尘、矿石装卸粉尘和原矿堆场扬尘。
2.1 破碎粉尘
目前国内主要采用湿法破碎从源头以减少粉尘量，有组织破碎粉尘通过集气罩收集后，经引风管道进入滤简除尘装置，最终经排气简排放，未收集的粉尘通过喷淋洒水系统进行降尘，整套除尘装置和喷淋洒水系统的除尘效率均在99%以上。除尘装置一般采用滤筒除尘，除尘效率较高，工艺成熟，技术可行，适合目前选矿行业有组织粉尘的处理，滤简除尘装置较布袋除尘装置的优点有：除尘效率高，工作稳定，适合高浓度工况；很高的空间利用率，外形尺寸小，重量轻，便于运输、安装、检修；反吹系统的压缩空气反吹力大，均匀，效果好；滤料使用寿命长，可达数年；设备开口小，漏风率低。
采取湿式作业可以有效控制无组织破碎粉尘外扬，对车间及操作室地板定期进行冲洗，防止粉尘二次污染。
2.2 尾矿库扬尘
尾矿在堆存的过程中，长期受到水蚀和风吹日晒，表面容易发生风化，一且遇到适宜的风速导致尾矿飞扬，目前可以采用粉尘覆盖剂、喷淋、绿化等方法来预防尾矿库扬尘，特别是已停用和闭库的尾矿库，要及时采取有效的生态恢复措施，以减少对大气环境的影响。
2.3 矿石装卸粉尘和原矿堆场扬尘
企业一般会加强运输道路养护，采用专用运输车运输，减少因汽车剧烈颠簸造成的产尘量；同时加强路面清扫工作，及时给路面洒水；装卸时间尽量避免大风及下雨天气，装卸场所应采取经常洒水及清扫；原矿堆场要根据天气情况及时洒水。通过以上措施，可有效地控制矿石装卸粉尘和原矿堆场扬尘的产生。
3 废水
石英砂选矿废水主要包括选矿废水、设备冷却水、尾矿库废水及生活污水。其产生的废水具有排放量大、成分复杂、悬浮物含量高、不易自然沉降等特点，特别是一些金属矿，此类废水处理费用高、废水回用率低、治理难度较大。从工艺特征出发，严格控制废水的形成和排放，是控制和减缓废水污染水体和土壤的主要措施。
3.1 选矿废水
选矿废水产生的污染物和生产工艺、浮选药剂有关，主要包括悬浮物、酸碱性废水、重金属离子、化学好氧物质和选矿药剂等，处理化学好氧物质和选矿药剂是首要难点。目前我国主要采用混凝/沉淀法、废水相互中和法、尾矿碱度中和酸性、吸附技术（包括生物吸附）、螯合树脂法、人工湿地技术、铁盐混凝/沉淀法、漂白粉氧化、Fenton氧化降解法等一些传统的方法，而国外主要采用离子浮选、离子交换、电渗析等先进处理方法，与国外相比，我国废水处理效率不高，废水回收率较低，运行成本高等问题。
近年来我国一直努力在选矿废水处理和回收利用方面深入研究，处理方法也在不断改进，采用分段处理，以达到回收利用标准；研究新型混凝剂和氧化剂以降低成本、提高处理效率；推行适度处理和分质回收利用的处理方式；使用联合处理工艺、改进各种处理方式来优化废水处理方案，从而降低处理成本和提高废水回收利用率，但还没有达到很高的水平，需要研究更好更优的处理方案，引进先进的技术，从确保能在工业实践中选矿废水综合处理回收利用的普及和推广。
3.2 设备冷却水
设备冷却水包括碎、磨矿设备由冷却器的冷却水和真空泵排水，这类废水含有油类污染物，温度较高，通过冷却和水质稳定处理，基本可以循环利用，不会对水环境造成太大的影响。
3.3 尾矿库废水
石英砂矿尾矿库废水包括溢流水和淋溶水，经一定时间的沉淀和净化后，由库内溢流措施排出尾矿库，排出的废水污染物含量很低，可以满足水环境的要求，通常这一部分废水通过回水系统返回选矿厂进入循环水泵站，供选矿车间使用，也可作为生产设备冷却水循环使用，少部分排放到下游河道。利用尾矿回水可节省新水耗量，减少环境污染，尽量做到零排放。
3.4 生活污水
生活污水一般经厂区的污水处理设施可以达到国家规定的废水排放标准。
4 固体废物
石英砂选矿产生的一般工业固体废物为尾矿尾砂、除尘器收集的粉尘、废机油、废润滑油和生活垃圾。
尾矿尾砂主要是选矿废水浓缩、沉淀过程中产生的，属于一般工业固体废物，一般产生量较大，储存后外售，可作为建材生产材料、生产水泥、生产烧结和新型墙体材料、生产釉面砖和陶瓷釉面材料、生产微晶玻璃、改良后作为填料、熔制熔融石英。尾矿尾砂是用途十分广泛的资源，合理利用，可以消除污染，变废为宝。
除尘器收集的粉尘属于一般工业固体废物，可与尾矿尾砂一起外售。
机械设备使用和维修过程中将产生废机油、废润滑油属于危险废物，一般暂存危废暂存间，与禁配物分开存放，切忌混储，严禁与易燃及其它禁配物混装，运输时运输车辆配备泄漏应急处理设备，运输途中应防暴晒、雨淋、防高温，终定期交由有资质单位处置。
生活垃圾定点堆放，做到日产日清，并做到垃圾分类存放、收集和处理，统一运送到垃圾填埋场处理。
5 噪声
选矿厂噪声主要集中在选矿车间破碎机等机械备运行时产生的噪声和原料及产品运输过程的交通噪声。
设备噪声声源主要是选矿厂的空压机、破碎机、球磨机、振动筛和磁选机等设备产生的机械噪声，噪声较大，源强在70~120dB(A)。从声源控制传播途径和保护噪声接受者三个方面来降低噪声，声源方面可从工程选址、总图布置、设备选型、操作工艺变更等方面减少声源对环境的影响，尽量选用低噪声设备，机械性噪声选用隔振与减振；传播途径上首先可采用隔声、隔振、消声、吸声以及增加阻尼等措施降低噪声影响，也可提高工艺流程自动化程度，减少工人接触噪声的时间，空气动力性噪声的设备一般加装消声装置，还可以利用建筑物、构筑物、绿化等措施来阻隔声波的传播；保护噪声接受者方面，采用声屏障等工程措施降低和减轻噪声对周围环境和居民的影响，也可采取间歇性的工作制度或轮班工作的方法来减少工作人员的工作时间，也可采取耳塞、耳罩和头盔等听力保护措施。
通过以上措施，可降低噪声源强10~40dB(A)，可有效控制噪声对内部环境和周围环境的影响，企业在生产过程中会注意各类降噪设施的日常维护工作，确保其正常稳定运行。
6 环境风险
石英砂选矿行业风险主要是指尾矿库风险评估，根据尾矿库的环境风险特点，划分尾矿库环境风险等级，识别尾矿库可能引发突发环境事件的危险因素，并对其进行系统的环境风险分析，预测可能产生的后果，提出环境风险防控和环境安全隐患排查治理对策建议的过程。
6.1 环境风险分析及防范措施
环境风险分析包括尾矿坝渗流分析、尾矿坝稳定性分析和尾矿库溃坝可能性分析。尾矿坝渗流分析是通过理论计算、数值模拟、物理模拟等方法计算出坝体浸润线，为尾矿坝的稳定性计算打下基础。随着近年来尾矿库安全事故的发生，尾矿坝稳定性分析显得尤为重要，其研究重点主要集中在渗流稳定性、坝体静力稳定和坝体动力稳定三大方面。一旦发生尾矿库溃坝事件，存在着裂缝与沉陷、渗漏、坝体滑坡、管渗、洪水漫顶坝体溃决的可能，对地表水、地下水和土壤造成污染，对人员和牲畜造成生命威胁。
风险防范措施包括以下五个方面：
(1)严格按照国家规定对尾矿坝进行勘察、设计和施工，相关工作需要由有资质的单位和技术服务机构承担。
(2)严格执行各项工艺排放要求，加强尾矿库的日常观测维护工作。
(3)健全尾矿库安全生产管理机构，配备专职管理人员，加强人员的日常培训和教育。
(4)按照《尾矿库安全管理规定》的有关规定，定期对尾矿坝进行安全专业鉴定，及时发现问题，及时加以解决，以消除隐患。
(5)在尾矿库服务期满后，安排好尾矿库闭库工作及闭库后的安全管理。
6.2 风险应急预案及措施
选矿厂一般均需按规定编制应急预案。应急预案应包括：选矿厂基本情况、环境风险源识别、应急组织指挥系统、环境危险源监测监控方法、各成员和部门职责、应急处理方案、事故情况下撤离、急救的注意事项、应急保障、应急培训及演练计划、公众教育与信息公开。
一旦发生环境风险事故，启动应急预案，首先报警，立即切断泄漏源，企业要以高度的责任感，以很快的速度组织抢险。
7 结束语
本文浅述了石英砂选矿行业的污染及治理情况，阐述了选矿废水治理的难点和现阶段存在的问题，选矿废水根据生产工艺和所选药剂的差别，废水中的污染物种类多，治理起来比较困难，废水循环利用技术水平也有待提高。随着矿业行业的发展，尾矿库的风险问题也值得关注，切实做好尾矿库环境风险的防范工作成为选矿行业的重中之重。石英砂选矿行业污染治理需寻求更新更成熟的末端治理措施，随着环保标准的不断提高，污染治理措施也要随之升级改造，确保环境和经济和谐发展。
