講堂 | 砂石骨料生產中如何進行環境保護

砂石骨料生產中如何進行環境保護

在水利水電工程建設中，往往需要開采大量的山場料用于加工混凝土骨料。而在開采、 加工過程中又容易對自然環境和人類生產、生活環境產生破壞和危害， 主要包括料場開采對植被和山坡體安全穩定的破壞，破碎篩分過程中所產生的粉塵、 噪音對大氣質量和人類生存環境的影響， 以及沖洗篩分所產生的廢水、 廢渣對河流、 山谷、 陸地自然環境造成的影響等。環境保護是我國的基本國策，水利水電工程建設所需的人工骨料生產， 首先應從設計上充分考慮選擇有利于環境保護的技術方案，盡量利用工程開挖的棄渣有用料加工混凝土骨料，盡量減少山場料的開采范圍，使資源開發與自然環境趨于和諧統一。采料場的規劃設計，應選擇開采面積小，有用儲量大的采區，同時應對開采區的坡體穩定、支護方法提出具體要求，防止開采設計不當引起的山體失穩、滑移對工程和人居造成傷害。對開采過程中產生的棄渣、廢料應在指定的利于采取防護措施的位置堆存， 并做好排水等防護設計。骨料加工工藝流程的設計，應在滿足混凝土骨料技術要求的前提下，盡量選擇對環境影響相對較輕的干法生產工藝。選擇濕法生產工藝時，必須采取合理的廢水處理工藝對廢水、 廢渣進行綜合利用，變廢為寶，盡量減少廢渣的棄置，使其達到環保要求。

料場開采過程中的環境保護措施

在工程料源規劃設計階段， 應充分重視整個工程的土石方平衡， 對主體工程開挖的有用料加以綜合利用。在技術指標相近的情況下，盡量使開挖料用于加工混凝土骨料， 減少工程開挖料的棄置，這對環境保護和降低工程投資均為有利。　　山場料源比選和開采方案的設計，應在保證骨料質量、儲量的前提下，選擇有用儲量大于80％的料場，覆蓋層厚度要盡量小，以減少剝離量和棄料。　　料場開采過程中， 應采取以下環保措施：　　（1）在開采施工的每個梯段上， 設置必要的截水溝； 當開采面坡頂匯水面積較大時， 坡面上還應設置必要的急流槽， 將匯集的雨水、 地下水截至指定排水管涵， 杜絕亂排、 亂放， 防止溝涵設置不合理而引發的泥石流。　　（2）搞好棄渣規劃， 防止棄渣亂堆亂倒， 同時應規劃好施工道路的布置和支擋建筑物， 做好必要的排水設施。　　（3）在棄渣場的運行階段， 應加強棄渣場的運行維護和管理。棄渣場規模較大、 堆存條件較復雜時， 還應加強對堆存邊坡的安全監測， 防止發生偶然安全事故。　　（4）制訂切實可行的防塵、 降噪措施， 減少對大氣的污染。鉆爆時， 優化爆破參數， 控制揚塵。爆破前，應在巖石面灑水濕潤， 爆破后進行灑水降塵。　　（5）爆破施工前，應注意對爆破沖擊波和震動的控制， 在爆破參數的設計上應優化控制單響藥量，控制質點振動速度，以避免沖擊波和飛石對鄰近建筑物或設施的破壞。　　（6）料場使用完畢后，做好清場與植被恢復，有條件時，可人造耕地或植樹造林。并對已形成的開挖坡面、棄渣場加強防護處理，使其達到永久穩定，避免人為滑坡和泥石流發生。

骨料加工過程中的環保技術措施

對于處理能力大于500t/h的大型砂石加工系統，從山場開采的毛料一般最少需要經過三級破碎、三級篩分后，才能分級出符合要求的人工級配碎石和砂。在骨料的破碎篩分過程中，為保證成品骨料質量和降低加工成本，一般根據加工原料特性和規模的不同，加工工藝有全干法生產和全濕法生產或兩種工藝的結合。骨料的破碎會產生大量的揚塵和噪聲， 篩分機通過電機帶動激振器使物料在篩面作直線或圓周運動，物料在篩面的跳動和篩分機的機械運動，均會產生噪音。干式篩分會產生大量揚塵，濕式篩分有大量的污水需要處理。工程監測資料顯示， 在設備揚起的粉塵中，游離二氧化硅含量約為原巖的63%～93%；破碎機的聲級大于100db；振動篩的聲級大于110db；為控制生產中成品砂的含泥指標，沖洗水中有用顆粒流失達10%～30%。因此為控制和降低生產對環境的污染，首先應從破碎設備選型和工藝設計上進行控制，其次還要進行詳細的環保設計，并對施工和運行管理提出滿足環保要求的技術措施和管理措施。

破碎設備選型和技術設計中的環保措施

干法生產工藝中的環保設計

▲ 國內某工程采用干法生產的工藝流程圖

濕法生產工藝中的環保設計

存在的問題及建議