讲堂 | 砂石骨料生产中如何进行环境保护

砂石骨料生产中如何进行环境保护

在水利水电工程建设中，往往需要开采大量的山场料用于加工混凝土骨料。而在开采、 加工过程中又容易对自然环境和人类生产、生活环境产生破坏和危害， 主要包括料场开采对植被和山坡体安全稳定的破坏，破碎筛分过程中所产生的粉尘、 噪音对大气质量和人类生存环境的影响， 以及冲洗筛分所产生的废水、 废渣对河流、 山谷、 陆地自然环境造成的影响等。环境保护是我国的基本国策，水利水电工程建设所需的人工骨料生产， 首先应从设计上充分考虑选择有利于环境保护的技术方案，尽量利用工程开挖的弃渣有用料加工混凝土骨料，尽量减少山场料的开采范围，使资源开发与自然环境趋于和谐统一。采料场的规划设计，应选择开采面积小，有用储量大的采区，同时应对开采区的坡体稳定、支护方法提出具体要求，防止开采设计不当引起的山体失稳、滑移对工程和人居造成伤害。对开采过程中产生的弃渣、废料应在指定的利于采取防护措施的位置堆存， 并做好排水等防护设计。骨料加工工艺流程的设计，应在满足混凝土骨料技术要求的前提下，尽量选择对环境影响相对较轻的干法生产工艺。选择湿法生产工艺时，必须采取合理的废水处理工艺对废水、 废渣进行综合利用，变废为宝，尽量减少废渣的弃置，使其达到环保要求。

料场开采过程中的环境保护措施

在工程料源规划设计阶段， 应充分重视整个工程的土石方平衡， 对主体工程开挖的有用料加以综合利用。在技术指标相近的情况下，尽量使开挖料用于加工混凝土骨料， 减少工程开挖料的弃置，这对环境保护和降低工程投资均为有利。　　山场料源比选和开采方案的设计，应在保证骨料质量、储量的前提下，选择有用储量大于80％的料场，覆盖层厚度要尽量小，以减少剥离量和弃料。　　料场开采过程中， 应采取以下环保措施：　　（1）在开采施工的每个梯段上， 设置必要的截水沟； 当开采面坡顶汇水面积较大时， 坡面上还应设置必要的急流槽， 将汇集的雨水、 地下水截至指定排水管涵， 杜绝乱排、 乱放， 防止沟涵设置不合理而引发的泥石流。　　（2）搞好弃渣规划， 防止弃渣乱堆乱倒， 同时应规划好施工道路的布置和支挡建筑物， 做好必要的排水设施。　　（3）在弃渣场的运行阶段， 应加强弃渣场的运行维护和管理。弃渣场规模较大、 堆存条件较复杂时， 还应加强对堆存边坡的安全监测， 防止发生偶然安全事故。　　（4）制订切实可行的防尘、 降噪措施， 减少对大气的污染。钻爆时， 优化爆破参数， 控制扬尘。爆破前，应在岩石面洒水湿润， 爆破后进行洒水降尘。　　（5）爆破施工前，应注意对爆破冲击波和震动的控制， 在爆破参数的设计上应优化控制单响药量，控制质点振动速度，以避免冲击波和飞石对邻近建筑物或设施的破坏。　　（6）料场使用完毕后，做好清场与植被恢复，有条件时，可人造耕地或植树造林。并对已形成的开挖坡面、弃渣场加强防护处理，使其达到永久稳定，避免人为滑坡和泥石流发生。

骨料加工过程中的环保技术措施

对于处理能力大于500t/h的大型砂石加工系统，从山场开采的毛料一般最少需要经过三级破碎、三级筛分后，才能分级出符合要求的人工级配碎石和砂。在骨料的破碎筛分过程中，为保证成品骨料质量和降低加工成本，一般根据加工原料特性和规模的不同，加工工艺有全干法生产和全湿法生产或两种工艺的结合。骨料的破碎会产生大量的扬尘和噪声， 筛分机通过电机带动激振器使物料在筛面作直线或圆周运动，物料在筛面的跳动和筛分机的机械运动，均会产生噪音。干式筛分会产生大量扬尘，湿式筛分有大量的污水需要处理。工程监测资料显示， 在设备扬起的粉尘中，游离二氧化硅含量约为原岩的63%～93%；破碎机的声级大于100db；振动筛的声级大于110db；为控制生产中成品砂的含泥指标，冲洗水中有用颗粒流失达10%～30%。因此为控制和降低生产对环境的污染，首先应从破碎设备选型和工艺设计上进行控制，其次还要进行详细的环保设计，并对施工和运行管理提出满足环保要求的技术措施和管理措施。

破碎设备选型和技术设计中的环保措施

干法生产工艺中的环保设计

▲ 国内某工程采用干法生产的工艺流程图

湿法生产工艺中的环保设计

存在的问题及建议