Откройте актуальную версию документа прямо сейчас
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Раздел 3. Воздействие на окружающую среду и текущие уровни эмиссии
Добыча драгоценных металлов осуществляется из россыпных и коренных (рудных) месторождений. Драгоценные металлы, находящиеся в россыпных месторождениях, находятся в дезинтегрированном виде и извлекаются по относительно простым технологиям, в основном методами гравитационного обогащения.
Коренные руды, содержащие драгоценные металлы (в основном золото и серебро), требуют применения более сложных технологий, включающих вскрытие самородных частиц и минералов с их последующим извлечением различными методами обогащения и/или гидрометаллургии. Соответственно, уровни эмиссий в окружающую среду для процессов добычи драгоценных металлов из различных видов минерального сырья будут отличаться.
3.1 Воздействие на окружающую среду при добыче драгоценных металлов из россыпных месторождений
Учитывая, что метод подземной разработки россыпных месторождений применяется в единичных случаях в разделе рассмотрены процессы открытой добычи драгоценных металлов из россыпей.
Работа предприятия, ведущего добычу полезных ископаемых из россыпей открытым способом сопровождается:
- разрушением почвенного покрова; изменением/уничтожением естественных ландшафтов, уничтожением мест обитаний природной фауны;
- запыленностью и загазованностью атмосферы при работе техники с двигателями внутреннего сгорания;
- негативным влиянием на гидросферу в связи с забором воды из водоемов, сбросом в них сточных вод, выпадением загрязненных осадков и пыли из атмосферы;
изменением уровня подземных вод в результате осушения горных выработок;
- загрязнением земель, почв, недр и т.п., в том числе из-за образования и размещения отходов вскрышных и вмещающих пород, отходов обогащения;
- физическими воздействиями - шумом и вибрацией при эксплуатации техники и ведении буровзрывных работ.
К основным объектам окружающей среды, испытывающим техногенное воздействие, относятся воздух, вода, почва, недра, животный и растительный мир, ландшафт, особо охраняемые территории и объекты, другие материальные объекты и взаимосвязь между этими компонентами (объектами). Виды воздействия: механическое; газо-аэрозольное и пылевое; гидродинамическое; гидрохимическое; химическое; шумовое; отчуждение земель; нарушение природного ландшафта.
Источники загрязнения атмосферного воздуха
Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха при ведении открытых горных работ на россыпях являются:
- погрузочно-разгрузочные работы на участке, на отвале;
- выбросы от ДВС автосамосвалов, бульдозеров, другой техники, пыление с дорог и сдув пыли с кузова;
- сдув пыли с поверхности породных отвалов;
- буровзрывные работы.
В процессе ведения работ отрицательное воздействие на атмосферный воздух участков работ сводится к следующему:
- загрязнение продуктами сгорания топлива двигателей внутреннего сгорания горной и вспомогательной автотранспортной техники;
- загрязнение пылью при движении самосвалов, бульдозерной и вспомогательной автотранспортной техники;
- загрязнение пылью при выемке, погрузке и разгрузке вскрышных пород;
- загрязнение пылью при формировании отвалов на площадках их складирования, а также от сформированных отвалов;
- загрязнение пылью при формировании и эксплуатации технологических дорог на месторождении;
- загрязнение парами нефтепродуктов при их хранении и заправке горной техники топливозаправщиком;
При производстве горных работ, организации промплощадок и других процессов используют бульдозеры, самосвалы, экскаваторы, автотранспорт, прочие машины и механизмы. Автотранспорт осуществляет также перевозку технологического оборудования, строительных грузов, рабочих, вывоз отходов для складирования и утилизации. При работе двигателей внутреннего сгорания экскаваторов, бульдозеров, самосвалов, вспомогательного автотранспорта в атмосферу поступает комплекс загрязняющих веществ: диоксид азота, оксид азота, оксид углерода, предельные углеводороды (алканы С12 - С19), ангидрид сернистый (диоксид серы), сажа, формальдегид, бенз(а)пирен, керосин.
Заправка техники и автотранспорта осуществляется, как правило, на специально оборудованной площадке с помощью топливозаправщиков. Слив топлива в баки спецтехники производится заправочным рукавом с помощью насоса, установленного на автозаправщике. При отпуске дизельного топлива автозаправщиком в атмосферу происходит выделение следующих загрязняющих веществ: предельные углеводороды (алканы С12 - С19), сероводород, пары нефтепродуктов.
Для выполнения сварочных работ в трассовых условиях используются сварочные агрегаты, работающие на дизельных приводах. Для сварки используются соответствующие электроды. В состав основных загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу при сварочных работах и резке, входят: оксид железа, марганец и его соединения, фтористые газообразные соединения, оксиды азота и углерода, пыль неорганическая.
Большинство разрабатываемых в настоящее время россыпных месторождений находятся в местах, удаленных от населенных мест и зон другой промышленной деятельности. В таких условиях воздействие на атмосферный воздух оказывают только продукты работы двигателей внутреннего сгорания и пылевые выделения. В таблице 3.1 представлен перечень загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу при работе техники на россыпных месторождениях.
Таблица 3.1 - Перечень загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу при работе техники на россыпных месторождениях
Загрязняющее вещество |
Выброс вещества, г/маш.-час (при среднем уровне нагрузки) |
Бульдозер (промтрактор) Т-35.01 (480) | |
Оксиды азота (в пересчете на азота диоксид) |
1578,46 |
Взвешенные вещества |
185,34 |
Керосин (в пересчете на углеводороды) |
234,50 |
Бульдозер (промтрактор) Т-20.01 (280) | |
Оксиды азота (в пересчете на азота диоксид) |
921,14 |
Взвешенные вещества |
108,16 |
Керосин (в пересчете на углеводороды) |
136,85 |
Погрузчик | |
Оксиды азота (в пересчете на азота диоксид) |
650,14 |
Взвешенные вещества |
76,34 |
Керосин (в пересчете на углеводороды) |
96,59 |
Газообразные выбросы от техники в количественном отношении определяются масштабами выполняемых работ и количеством используемой техники. Обычно их количество относительно невелико и не приводит к необратимым последствиям, требующим применения специальных мероприятий. Выделение пылей при проведении добычных, погрузочно-разгрузочных и транспортных работ в местах интенсивного пыления (особенно это касается технологических автодорог) подавляется применением орошения (полива) сухих поверхностей.
Отрицательное воздействие на атмосферный воздух может оказывать пыление отвалов при сильных ветрах. Этот процесс возможен, если на поверхности отвалов находятся породы, имеющие в своем составе тонкодисперсные фракции. Не исключено, что при выполнении технической рекультивации такие породы временно могут оказаться на поверхности искусственно созданного рельефа. Однако пыления таких поверхностей в постоянном режиме, как правило, не происходит по следующим причинам:
- после выполнения рекультивации вскрышные породы, состоящие из аллювиальных отложений и включающие обычно весь спектр фракций гранулометрического состава от крупных валунов до частиц микронного размера, после двух-трех дождей не имеют на поверхности тонкодисперсных включений, склонных к сдуванию. Эти частицы смываются дождем и проникают вглубь рыхлой толщи, а на поверхности остается каменистый и достаточно крупный материал, не склонный к пылению;
- происходит постепенное зарастание рекультивированной поверхности травой, кустарником, что также исключает пыление.
В целом уровни техногенных эмиссий в атмосферный воздух от технологий добычи россыпного золота имеют ограниченный по масштабам и количеству характер, экологические нормативы по воздушной среде соблюдаются.
Источники загрязнения поверхностных вод
Основными загрязняющими веществами, содержащимися в сточных водах, являются грубо- и мелкодисперсные примеси (взвешенные вещества) и нефтепродукты. Нефтепродукты представлены в основном маслами в виде пленок.
В таблице 3.2 приведены загрязняющие вещества, поступающие в водные объекты на россыпных месторождениях и предъявляемые к ним критерии качества.
Таблица 3.2 - Основные сбросы при разработке россыпных месторождений
Загрязняющие вещества |
Код по [2] |
Используемый критерий |
Значение критерия, мг/дм3 |
Взвешенные вещества |
166 |
ПДКрх. |
+0,75 к фону |
Нефтепродукты |
74 |
ПДКрх. |
0,05 |
Сточные воды, формируемые на территории объектов разработки россыпных месторождений, перед сбросом в поверхностные водотоки-приемники подлежат очистке. При выборе технологии очистки сточных вод определяющими факторами являются: количественная характеристика, исходная концентрация загрязняющих компонентов, требования к качеству очищенной воды по всем нормируемым загрязнениям. Очистка сточных вод проводится с целью устранения вредных и опасных свойств, которые могут привести к негативным воздействиям на окружающую среду.
Расход сточных вод. Расход сточных вод определяется водным балансом площадки проведения работ. Сточные воды, поступающие на очистные сооружения, как правило, сбрасываются в природные поверхностные водотоки.
Исходная концентрация загрязняющих компонентов. В основном зависит от гранулометрического состава извлекаемых торфов и песков, наличия и вместимости технологических отстойников, вводного баланса площадки проведения работ.
Требования к качеству очищенной воды. Степень очистки сточных вод определяется требованиями к их сбросу и соблюдению допустимых норм загрязняющих веществ в водотоке - приемнике сточных вод.
В соответствии с приказом Федерального агентства по рыболовству N 20 от 15 января 2010 г. "Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водных объектах рыбохозяйственного значения" (в настоящее время отменен), предельно допустимое содержание взвешенных веществ определяется как 0,25 мг/дм3 к фоновому содержанию взвешенных веществ для водных объектов рыбохозяйственного значения высшей и 1-й категории и 0,75 мг/дм3 для водных объектов рыбохозяйственного значения 2-й категории.
По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Дату названного приказа следует читать как "18 января 2010 г."
3.2 Воздействие на окружающую среду при добыче драгоценных металлов из коренных (рудных) месторождений
3.2.1 Воздействие на окружающую среду при разработке коренных (рудных) месторождений открытым способом
Работа любого горно-металлургического предприятия, ведущего добычу полезных ископаемых открытым способом (большинство месторождений драгоценных металлов обрабатывается именно таким способом), сопровождается:
- разрушением почвенного покрова; изменением/уничтожением естественных ландшафтов, уничтожением мест обитания представителей местной фауны;
- запыленностью и загазованностью атмосферы при производстве массовых взрывов в карьере, выполнении погрузочных и транспортных работ, измельчении добытого минерального сырья, при сжигании топлива в промышленных котельных и/или в ДВС электрогенераторов;
- негативным влиянием на гидросферу в связи с забором воды из водоемов, сбросом в них сточных вод (шахтный и карьерный водоотлив), выпадением загрязненных осадков и пыли из атмосферы, изменением уровня подземных вод в результате осушения горных выработок;
- физическими воздействиями - шумом и вибрацией при эксплуатации техники и ведении буровзрывных работ.
В таблице 3.3 представлены основные потоки и эмиссии при открытой разработке рудных месторождений.
Выбросы в атмосферный воздух
Загрязнение атмосферного воздуха газами и пылевыми выбросами происходит при буровзрывных, погрузочно-разгрузочных работах; при дроблении руды; а также при пылении отвалов, складов готовой, промежуточной продукции и т.д. Хотя количество пылевых выбросов мало по сравнению с объемами отходов вскрышных и вмещающих пород, пылевые выбросы на горнодобывающих предприятиях являются достаточно значимыми. Наиболее неблагоприятными по признаку выхода пыли являются буровзрывные работы.
Таблица 3.3 - Основные эмиссии при открытой разработке месторождений
Этапы и виды работ |
Результаты работ |
Основное технологическое оборудование |
Эмиссии |
Снятие плодородного слоя почвы | |||
Подготовка территории (уборка древесины, корчевка пней); срезка, транспортировка и размещение в бурты почвы |
Площади для производства горных работ; бурты |
Бульдозеры; скреперы; автосамосвалы |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования |
Вскрышные работы | |||
Экскавация вскрышных пород; погрузка вскрышных пород в транспорт; откачка воды |
Вскрытые фронта руды; вскрышные породы |
Экскаваторы; погрузчики |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования; вскрышные породы; дренажная вода |
Буровзрывные работы | |||
Бурение скважин; зарядка скважин ВВ; взрывание |
Взорванная горная масса |
Буровые станки; зарядные машины |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования; выбросы ЗВ от взрывных работ |
Извлечение минерального сырья | |||
Экскавация руды; погрузка руды в транспорт; откачка воды |
Руда |
Экскаваторы; погрузчики |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования; сточные воды |
Транспортировка | |||
Погрузка руды в транспорт; перевозка руды |
Руда |
Технологический транспорт |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования |
Первичное дробление | |||
Разгрузка руды в бункер дробилки; дробление; транспортировка конвейерным транспортом; складирование дробленой руды в буферные склады |
Дробленая руда |
Технологический транспорт; дробильное оборудование; конвейерный транспорт; складское оборудование |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования |
Отвалообразование | |||
Транспортировка вскрышных пород в отвалы; складирование вскрышных пород в отвалы; откачка воды |
Вскрышные породы; отвалы |
Технологический транспорт; бульдозеры; экскаваторы |
Взвешенные вещества; выбросы технологического оборудования; вскрышные породы; сточные воды |
В таблице 3.4 представлены основные источники и виды загрязнения атмосферы при производстве открытых горных работ [34]. В районах разработки карьеров атмосферный воздух загрязняется пылью и газами от работы двигателей внутреннего сгорания, а также газообразными веществами, образующимися при срабатывании ВМ.
Таблица 3.4 - Основные источники и виды загрязнения атмосферы при производстве открытых горных работ
Операции |
Эмиссии |
Подготовка горных пород к выемке |
Пыль при бурении скважин и шпуров. Пыль и токсичные ЗВ при производстве взрывных работ |
Выемочно-погрузочные работы |
Пыль при выемке и погрузке горной массы в транспортные средства и разгрузке в отвал различными выемочными машинами |
Транспортирование карьерных грузов |
Пыль на карьерных автодорогах. Сдувание пыли из транспортных сосудов при перемещении полезных ископаемых, пустых пород и отходов обогащения. Пыль на пунктах перегрузки. Газы при работе автотранспортных средств с двигателями внутреннего сгорания |
Отвалообразование и складирование пустых пород, отходов обогащения и полезных ископаемых |
Пыль при укладке горной массы в отвалы и склады. Пыление обнаженных поверхностей отвалов пустых пород, складов полезных ископаемых |
Карьерные выемки |
Сдувание пыли с поверхностей откосов и площадок |
Объекты промплощадки: дробильносортировочные комплексы; котельные установки; базы техники |
Пыль при разгрузке, дроблении и сортировке полезных ископаемых. Пыль при работе котельных установок. Газы и пыль при эксплуатации баз производственной техники |
Данные о концентрациях загрязняющих веществ в атмосфере карьеров после проведения массовых взрывов представлены в таблице 3.5 Данные о выделении пыли при сдувании с поверхностей приведены в таблице 3.6 [34].
Таблица 3.5 - Содержание пыли и загрязняющих веществ в атмосфере карьеров после массовых взрывов
Таблица 3.6 - Показатели сдувания пыли с пылящих поверхностей при открытых горных работах
Объект пыления |
Характеристика объекта |
Удельное сдувание пыли, , при скоростях ветра, м/с |
||
до 4 |
6-8 |
10 |
||
Поверхность породных отвалов |
Свеженасыпанный |
10 |
9 |
15 |
Через 3 мес после насыпки |
0,6 |
5 |
8 |
Снижение пылегазовыделений при производстве взрывных работ достигается путем осуществления технологических и инженерно-технических мероприятий. К технологическим мероприятиям относят способы управления действием взрыва:
- взрывание высоких уступов (более 30 м), что позволяет уменьшить высоту подъема пылегазового облака в 1,2-1,3 раза по сравнению с взрыванием обычных уступов;
- взрывание в зажатой среде с шириной буферного слоя в 20-30 м, что резко сокращает объем пылегазового облака;
- рассредоточение заряда, что увеличивает полезную часть энергии до 19 % - 24 %, и способствует уменьшению объема переизмельчения пород за счет сокращения радиуса зоны пластических деформаций.
В целях сокращения выбросов загрязняющих веществ при производстве взрывных работ предусматриваются следующие мероприятия:
- применение взрывчатых веществ с кислородным балансом, близким к нулю;
- орошение подготовленных к взрыву участков и прилегающей к ним зоны и зоны выпадения пыли;
- орошение взорванной горной массы после взрывов;
- производство взрывов в часы максимальной ветровой активности;
- применение гидрозабойки - размещения по рядам над устьем скважин полиэтиленовых рукавов диаметром > 900 мм, а также непосредственно внутрь скважины.
С целью снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при разработке и эксплуатации карьеров предусматриваются следующие мероприятия:
- предварительное увлажнение горной массы в массиве.
- увлажнение разрыхленной горной массы в развале и на складах - осуществляется в основном с использованием передвижных установок. Увлажнение горной массы с одновременной интенсификацией ее дегазации после взрыва происходит с использованием передвижных вентиляционно-оросительных установок, при этом наряду со снижением пылеобразования эта схема позволяет в 3-4 раза сократить время простоя оборудования после проведения массового взрыва. Увлажнение горной массы при перегрузке ее и при погрузке на складах осуществляется с использованием стационарных оросительных установок.
- пылеулавливание на экскаваторах в местах перегрузки горной массы с использованием аспирационных систем, состоящих из укрытий и пылеулавливающих установок. Для пылеподавления при работе роторных экскаваторов применяется система пылеотсоса и осаждения пыли с помощью орошения или в специальных пылеосадителях. Пылеподавление при работе экскаваторов, бульдозеров, скреперов, одноковшовых погрузчиков осуществляется орошением горной массы с помощью самоходных гидромониторных установок на базе автомашин с заполненными водой цистернами, обеспечивающих орошение забоев как с верхней, так и с нижней площадок уступов.
- полив автодорог.
- установка на выхлопных трубах работающей техники каталитических нейтрализаторов, обеспечивающих снижение выбросов CO на 86 %, углеводородов на 30 %, NOx на 50 %;ежемесячная регулировка двигателей внутреннего сгорания машин и механизмов.
Для полива и орошения чаще всего применяют карьерную (шахтную) воду и пену, а также для пылеподавления применяют неионогенные водные дисперсии акрилового сополимера, образующего на поверхности полимерную пленку. Средство обработки покрытия дорог выбирают в зависимости от времени года и климатических условий.
Карьерные воды
Карьерные воды формируются в основном из подземного водопритока, дренажа поверхностных вод и атмосферных осадков. Карьерные воды загрязнены взвешенными веществами и растворенными химическими веществами, перешедшими в раствор в процессе контактирования воды с рудными минералами, вмещающей породой. Их откачивают на поверхность и размещают в прудах-отстойниках для осветления.
При наличии системы осушения отрабатываемого месторождения с использованием внешних контуров водопонижающих скважин откачиваемые воды обычно не содержат значительных количеств загрязнений, с ними обращаются как с условно-чистыми.
Химический состав карьерных вод зависит от состава и реакционной способности минералов и вмещающих пород разрабатываемых месторождений. Их количество определяется гидрогеологическими и метеорологическими условиями района горных работ.
Во многих случаях сброс карьерных вод в окружающую среду без предварительной очистки приводит к недопустимому загрязнению природных вод. С целью защиты последних целесообразна организация использования максимального количества карьерных вод для компенсации потерь водного баланса предприятия, пылеподавления, орошения автодорог и других пылящих поверхностей.
Карьерные воды, сбрасываемые в окружающую среду, подлежат очистке от загрязнений, в основном от взвешенных веществ, методом отстаивания.
Вскрышные породы
Вскрышные породы размещают в отвалы вскрышных пород. Отвалы оказывают негативное воздействие на окружающую среду, заключающееся в изъятии земель для их размещения, выделении пыли при ветровом сносе с поверхностей отвалов, образовании дренажных вод при выпадении атмосферных осадков на отвал.
3.2.2 Воздействие на окружающую среду при разработке коренных (рудных) месторождений подземным способом
При разработке месторождений подземным способом негативное воздействие на окружающую среду заключается в следующем:
- проходка вскрывающих и подготовительных выработок по пустым породам связана с проблемой транспортирования большого объема породы от забоя на поверхность и складирования ее на поверхности;
- проходка выработок осуществляется, как правило, буровзрывным способом шпуровыми зарядами, что связано с большим выбросом ядовитых веществ и пыли, которые при проветривании проходческих забоев попадают в атмосферу;
- осушение подземных выработок сопровождается понижением уровня подземных вод с формированием депрессионной воронки, изменением водного баланса территории, влияющего на поверхностные водотоки и водоемы, грунтовые воды и водноболотные угодья, расположенные на водосборной площади. Снижение уровня подземных вод может вызвать также высыхание колодцев и водозаборных скважин;
- добыча полезных ископаемых (очистные работы) оказывает значительное воздействие на недра за счет изъятия горной массы из недр и нарушения состояния геологической среды, которое проявляется в формировании подземных полостей, в изменении полей напряжений в горном массиве, и как следствие, его структурных характеристик и свойств, в нарушении циркулирующих в недрах водоносных, газовых и других потоков. Происходят провалы, проседания, обвалы, оползни и смещение блоков горных пород, изменения порождают, горные удары и внезапные выбросы, разрушают инженерные сооружения;
- отбойка руды при очистных работах производится взрыванием вееров скважин и сопровождается еще большими, чем при проходческих работах, выбросами ядовитых веществ и пыли. При применении самоходного оборудования с дизельными двигателями на транспортных и погрузочных работах выделяются выхлопные газы (оксиды азота, углерода, диоксиды серы).
Пыль выделяется также с поверхности породных отвалов и складов полезных ископаемых.
Все это негативно действует на окружающую среду, включая атмосферный воздух, поверхностные и подземные воды, почвенный покров, растительный и животный мир.
В таблице 3.7 представлены основные эмиссии при подземной разработке месторождений.
Интенсивное пыле- и газообразование происходит во время следующих процессов: бурение шпуров и скважин; взрывание и погрузка взорванной горной массы; транспортировка, погрузка и перегрузка сырой руды и породы; грохочение, дробление; работа проходческих, добычных и прочих машин и механизмов. Однако, подвергаясь процессу пылеподавления и гидрообеспыливания, и проходя по горным выработкам запыленный воздух почти полностью самоочищается.
Таблица 3.7 - Основные эмиссии при подземной разработке месторождений
Этапы и виды работ |
Результаты работ |
Основное технологическое оборудование |
Эмиссии |
Вскрытие | |||
БВР; выемка, транспорт и подъем горной массы; проветривание; откачка воды; возведение крепи; монтаж металлоконструкций, механизмов и оборудования |
Горные выработки; горная масса |
Подъемные машины; лебедки; полки, передвижные опалубки; насосы; вентиляторы; проходческое буровое и погрузочное оборудование |
Пустая порода; пыль; газообразные продукты взрывных работ; шахтные воды |
Подготовка | |||
БВР; выемка, транспорт и подъем горной массы; проветривание; откачка воды; возведение крепи; монтаж металлоконструкций, механизмов и оборудования |
Горные выработки; горная масса |
Подъемные машины; проходческое буровое и погрузочное оборудование; машины и оборудование для возведения крепи; насосы; вентиляторы |
Пустая порода; пыль; газообразные продукты взрывных работ; шахтные воды |
Очистная добыча | |||
БВР; выпуск, транспорт и подъем руды и породы; проветривание; откачка воды; поддержание очистного пространства; вторичное дробление |
Сырая руда; пустая порода |
Подъемные машины и комплексы; буровое, зарядное и погрузочное оборудование; локомотивы, вагоны, опрокидыватели; конусные, щековые дробилки; насосы; вентиляторы |
Пустая порода; пыль; газообразные продукты взрывных работ; шахтные воды |
Транспорт; подъем; отвалообразование |
Отвалы |
Подъемные машины и комплексы; локомотивы, вагоны, опрокидыватели; автотранспорт, бульдозеры |
Пустая порода; пыль; естественный сток с породных отвалов |
Основной фактор влияния на водную среду - сброс шахтных вод, загрязненных взвешенными частицами и растворенными химическими веществами, а также поверхностный сток с породных и рудных отвалов. Кроме того, в подземных условиях загрязняются дренируемые грунтовые воды, а при откачке шахтной воды образуются депрессионные воронки, радиус которых может достигать значительных размеров.
Устройство оборотных систем водоснабжения, использование шахтных вод для целей пылеподавления и орошения пылящих поверхностей, ликвидация отвалов, сокращение поступления примесей в сточные воды путем совершенствования технологических процессов являются первоочередными задачами комплекса мероприятий, предупреждающих загрязнение водотоков и водоемов сточными водами. Все предприятия с подземным способом разработки месторождений обязаны осуществлять очистку сбрасываемых в окружающую среду сточных и шахтных вод.
Следует отметить, что добыча руды подземным способом требует существенно меньшего отчуждения земель и не вызывает столь значительных нарушений и изменений инфраструктуры и ландшафтов, как открытые горные работы.
3.2.3 Воздействие на окружающую среду при первичной переработке минерального сырья
Добытое в процессе проведения горных работ минеральное сырье подвергается последующей переработке с целью извлечения содержащихся в нем драгоценных металлов. Первичная переработка минерального сырья обычно осуществляется на специально построенных фабричных комплексах с применением наиболее пригодных для этого технологий обогащения и гидрометаллургии (см. раздел 2).
Работа комплекса, ведущего первичную переработку минерального сырья, сопровождается техногенным воздействием на элементы окружающей среды:
- загрязнением атмосферного воздуха пылью и газами, выделяющимися на фабриках в процессах обогащения и гидрометаллургической переработки рудного материала, с рудных складов и хвостохранилищ, других пылящих поверхностей;
- выделением газов при работе автомобильного транспорта, выполнении погрузочных и транспортных работ, сжигании топлива в промышленных котельных и/или в ДВС электрогенераторов;
- техногенным влиянием на гидросферу в связи с забором воды из природных водоемов, сбросом в них сточных вод, выпадением загрязненных осадков и пыли из атмосферы, изменением уровня подземных вод в результате осушения горных выработок;
- воздействием на земли, почвы, недра и т.п., в том числе из-за образования и размещения хвостов фабричной переработки в хвостохранилищах и на полигонах;
- физическими воздействиями - шумом и вибрацией при эксплуатации техники и оборудования, сокращениям площадей местообитаний представителей местной фауны.
В таблице 3.8 представлены основные эмиссии при первичной переработке минерального сырья на фабричных комплексах по наиболее распространенным технологиям с использованием цианистых растворителей.
Выбросы в атмосферный воздух
При первичной переработке минерального сырья на фабриках в атмосферу выделяются пыль неорганическая и химические вещества, переходящие в газовую фазу из технологических растворов.
Пыль выделяется на первых стадиях организованной переработки при транспортировании минерального сырья на операции дробления/грохочения и самих этих операциях при работе с рудой низкой (забойной) влажности.
Таблица 3.8 - Основные эмиссии при фабричной переработке руд драгоценных металлов
Этапы и виды работ |
Результаты работ |
Основное технологическое оборудование |
Эмиссии |
Предобогащение и сортировка | |||
Рентгенометрическая сепарация; фотометрическая сепарация |
Богатая руда; пустая порода |
Рентгено- и фотометрические сепараторы |
Взвешенные вещества; вода от промывки руды |
Дробление и грохочение руды; полусамоизмельчение, шаровое измельчение, классификация, в том числе в цианистой среде; Сгущение |
пульпа для дальнейшей переработки |
Конвейеры, дробилки, грохоты, мельницы, классификаторы, сгустители |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования |
Обогащение | |||
Гравитационное обогащение; флотационное обогащение; обогащение в тяжелых средах |
Концентраты гравитационные; и/или флотационные; хвосты обогащения |
Обогатительное оборудование |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от технологического оборудования; хвосты обогащения |
Агитационное выщелачивание с фильтрацией | |||
Агитационное цианирование руд, концентратов, хвостов обогащения; фильтрация, отмывка кеков; осаждение благородных металлов |
Хвосты цианирования; золотосодержащие осадки; оборотные растворы |
Агитаторы, фильтры, цементаторы, электролизеры |
Выбросы ЗВ от технологического оборудования; хвосты цианирования |
Сорбционное цианирование | |||
Предварительное цианирование руд, концентратов, хвостов обогащения; сорбционное цианирование; выделение насыщенного сорбента с десорбцией благородных металлов и регенерацией; осаждение благородных металлов |
Хвосты цианирования; золотосодержащие осадки; оборотные растворы |
Агитаторы, сорбционные пачуки, колонны для десорбции, электролизеры |
Выбросы ЗВ от технологического оборудования; хвосты цианирования |
Интенсивное цианирование концентратов | |||
Подготовка концентратов к переработке; интенсивное цианирование; отделение раствора с осаждением металла |
Хвосты интенсивного цианирования; Золотосодержащие осадки |
Агитаторы; электролизеры, цементаторы |
Выбросы ЗВ от технологического оборудования |
Плавка металлосодержащих осадков | |||
Сушка осадков; шихтовка; плавка на слиток золото лигатурное |
Слитки золото лигатурное |
Сушильное и шихтовочное оборудование, плавильные печи |
Выбросы ЗВ от технологического оборудования |
Складирование хвостов | |||
Складирование хвостовой пульпы в наливное хвостохранилище; Сгущение, фильтрация, складирование кеков фильтрации; сгущение пастовое, складировании пасты (загущенной пульпы) |
Хранилища хвостов цианирования отвалы |
Технологический транспорт; трубопроводы, гидротехнические сооружения, полигоны; экскаваторы |
Взвешенные вещества; выбросы ЗВ от гидротехнических сооружений; хвосты цианирования; сточные воды |
Для понижения пылевыделения на операциях транспортирования руды, дробления и грохочения применяется орошение пылящих поверхностей, которое обычно снижает количество выделяемой пыли с высокой эффективностью. После дробления до заданной крупности руда подается на операцию измельчения, которая происходит в водной среде и выделение пыли прекращается.
Операции измельчения осуществляются в мельницах (шаровых, полусамоизмельчения, самоизмельчения). Выделения в газовую фазу на этой операции происходят только при применении технологии измельчения в цианистой среде. С открытых поверхностей пульп и технологических растворов (мельницы, классификаторы) выделяются пары цианистого водорода (гидроцианид).
Пары цианистого водорода выделяются на каждой операции с цианистыми пульпами и растворами за счет гидролиза цианида натрия. При использовании в технологиях растворов щелочей и кислот (операции известкования, десорбции и т.п.), флотореагентов в газовую фазу переходят применяемые реагенты как за счет испарений, так и за счет каплеуноса и диффузии.
В количественном отношении выбросы химических веществ в атмосферу варьируются в достаточно широких пределах и зависят от применяемых концентраций реагентов, конструкционных особенностей оборудования и их геометрических размеров.
Сточные воды
В настоящее время при фабричных технологиях переработки руд повсеместно используются системы повторного применения водной фазы в системах полного оборотного водоснабжения без сброса технологических сточных вод в окружающую среду. Длительный опыт эксплуатации систем бессточного водоснабжения показал на возможность непрерывной работы предприятий без сброса технологических сточных вод при стабильных показателях извлечения полезных компонентов.
Для оптимизации водного баланса предприятия и исключения накапливания излишков технологических растворов применяются организационные мероприятия по минимизации потребления свежей воды, использованию с максимальной полнотой оборотных вод там, где это возможно.
Хвосты первичной переработки
В процессе первичной переработки минерального сырья по фабричным технологиям образуются хвосты обогащения и/или цианирования в виде хвостовых пульп. В зависимости от технологии переработки хвостовые пульпы либо складируются в наливные и намывные хвостохранилища напрямую, либо подвергаются фильтрации и складируются в виде фильтрационных кеков. Вариантом складирования, применяющимся достаточно редко, является размещение в хвостохранилище загущенной пульпы после "пастового" сгущения.
При хранении хвостов в хвостохранилищах возможна эмиссия техногенных веществ в подземные воды с дренажами жидкой фазы через ложе гидротехнического сооружения. При опасности значительного техногенного воздействия на подземные воды, превышающего установленные нормативы, осуществляют строительство системы перехвата дренажей или экранирование ложа с использованием местных водоупорных материалов, а при их отсутствии - синтетических геомембран.
Хвостохранилища оказывают определенное техногенное воздействие на окружающую среду, заключающееся в изъятии земель для их размещения, выделении пыли при ветровом сносе с сухих поверхностей.
В таблице 3.9 приведены данные по количеству пыли, сдуваемой с пляжей хвостов различной влажности при различных скоростях ветра.
Таблица 3.9 - Показатели сдувания пыли с пылящих поверхностей при открытых горных работах
Объект пыления |
Характеристика объекта |
Удельное сдувание пыли, , при скоростях ветра, м/с |
||
|
|
До 4 |
6-8 |
10 |
Поверхность хвостохранилищ |
Хвосты влажностью 2 % - 4 % |
2,8 |
130 |
400 |
Хвосты влажностью 4 % - 6 % |
1,8 |
35 |
60 |
|
Хвосты влажностью 8 % - 10 % |
1,2 |
12 |
25 |
3.2.4 Воздействие на окружающую среду при использовании геотехнологий
В последнее время достаточно широкое распространение получила технология кучного выщелачивания драгоценных металлов из руд.
Эта геотехнология основана на формировании штабелей рудного материала на открытых площадках с их обработкой растворами, содержащими растворитель драгоценных металлов, в качестве которого наиболее часто применяется цианид натрия. Рудные штабели организуются на специально оборудованных гидроизолированных площадках, позволяющих полностью перехватывать дренирующие через тело штабеля цианистые растворы, содержащие растворенные золото и серебро. Растворы после извлечения металлов используются повторно.
Эмиссиями при кучном выщелачивании являются выделение в процессе формирования штабеля и его последующего орошения вредных веществ, в частности пыли и цианистого водорода (гидроцианида), в газовую фазу (атмосферный воздух), а также образование отработанных рудных штабелей, которые консервируют на месте их расположения с оказанием техногенного влияния на земную поверхность и ландшафт.
Другая геотехнология - подземное выщелачивание, оказывает техногенное воздействие в основном на подземные воды. Часть раствора, закачиваемого в подземный горизонт, может теряться. Величина потерь раствора зависит в основном от гидрогеологических условий района расположения отрабатываемого рудного тела, в частности наличия водоупорного горизонта ниже зоны проведения работ.
3.3 Данные по обобщенным эмиссиям в окружающую среду предприятий, осуществляющих добычу драгоценных металлов
В таблицах 3.10 и 3.11 приведены данные по обобщенным эмиссиям в окружающую среду вредных (загрязняющих) веществ от предприятий, осуществляющих добычу драгоценных металлов (включая объекты инфраструктуры). Данные получены по материалам анкетирования действующих предприятий.
Таблица 3.10 - Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух
Наименование загрязняющего вещества |
Удельная масса выбросов загрязняющих веществ после очистки, т/год |
Количество предприятий, представивших данные |
|
Минимум |
Максимум |
||
Азота диоксид |
10,58 |
920,6 |
16 |
Азотная кислота |
0,016 |
1,46 |
3 |
Азот (II) оксид |
1,65 |
149,6 |
15 |
Углерод (сажа) |
0,33 |
142,6 |
13 |
Сера диоксид |
1,01 |
241,6 |
14 |
Серная кислота |
0,000003 |
8,5 |
6 |
Углерод оксид |
4,9 |
864,2 |
15 |
Гидрохлорид |
0,00028 |
0,42 |
5 |
Гидроцианид |
0,0025 |
113,4 |
12 |
Бенз(а)пирен |
0,000006 |
0,00068 |
13 |
Формальдегид |
0,018 |
0,77 |
10 |
Керосин |
1,68 |
224,9 |
15 |
Кальция оксид |
0,006 7 |
1,74 |
5 |
Пыль неорг. 70 % - 20 % SiO2 |
4,1 |
710,8 |
15 |
Пыль неорг. до 20 % SiO2 |
0,000 3 |
162,2 |
6 |
дижелезо триоксид |
0,07 |
0,89 |
5 |
Марганец и его соединения |
0,00002 |
0,03 |
6 |
Медь оксид |
0,00007 |
0,0001 |
3 |
Свинец и его неорганические соед. |
0,00003 |
0,017 |
3 |
Мышьяк, неорганические соед. |
0,003 |
0,003 |
1 |
Цинк оксид |
0,0003 |
0,009 |
2 |
динатрий карбонат |
0,016 |
0,21 |
3 |
Кальций гипохлорит |
0,003 |
1,11 |
3 |
Натрий гидроксид |
0,0019 |
1,46 |
10 |
Дигидросульфид |
0,000003 |
0,44 |
8 |
Хлор |
0,00028 |
1,9 |
5 |
Аммиак |
0,0002 |
4,45 |
3 |
Таблица 3.11 - Сбросы загрязняющих веществ в окружающую среду
Наименование загрязняющего вещества |
Удельная масса сбросов загрязняющих веществ после очистки, т/год |
Количество предприятий, представивших данные |
|
Минимум |
Максимум |
||
Взвешенные вещества |
0,081 |
24,4 |
9 |
Железо |
0,0002 |
1,06 |
8 |
Медь |
0,000004 |
0,007 |
7 |
Нефтепродукты |
0 |
0,093 |
9 |
Никель |
0,00004 |
0,01 |
4 |
Сульфаты |
0,403 |
178,5 |
7 |
Хлориды |
0,343 |
46,55 |
6 |
Цинк |
0,00008 |
0,026 |
6 |
Аммоний |
0,006 |
0,54 |
5 |
Нитраты |
0,004 |
124,06 |
6 |
Фосфаты по Р |
0 |
0,21 |
5 |
Нитриты |
0,0015 |
0,091 |
4 |
Фенолы летучие |
0,000008 |
0,015 |
2 |
Алюминий |
0,00081 |
0,00081 |
1 |
Марганец |
0,00017 |
0,133 |
6 |
Цианиды |
0,00008 |
0,00025 |
3 |
Тиоцианаты |
0,00008 |
0,00008 |
1 |
Кобальт |
0,00004 |
0,0067 |
3 |
Сурьма |
0,001 |
0,006 |
1 |
Кремний |
11,6 |
11,6 |
1 |
Мышьяк |
0 |
0,036 |
2 |
Свинец |
0,00003 |
0,011 |
2 |
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.