李孝文

（遼源市衛(wèi)生健康綜合執(zhí)法支隊(duì)，吉林 遼源 136200）

露天礦開(kāi)采過(guò)程中，由于使用一些大型設(shè)備，所產(chǎn)生的粉塵及有害氣體也隨之增加，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，運(yùn)輸設(shè)備、鑿礦設(shè)備、穿孔設(shè)備、推土設(shè)備、裝載設(shè)備等都是產(chǎn)生煙塵設(shè)備，而露天礦在開(kāi)采中產(chǎn)塵環(huán)節(jié)多，可根據(jù)實(shí)際施工情況對(duì)產(chǎn)生的粉塵數(shù)量進(jìn)行估算，依照不同開(kāi)采工藝及開(kāi)采環(huán)節(jié)采取有針對(duì)性的粉塵治理措施，可以得到較好的抑塵效果，同時(shí)對(duì)露天礦空氣環(huán)境的改善具有積極的作用。

1 露天礦開(kāi)采中粉塵污染的來(lái)源

為了保證露天礦開(kāi)采順利進(jìn)行，盡可能降低對(duì)礦區(qū)周?chē)h(huán)境污染，提高礦山開(kāi)采的綜合效益，對(duì)粉塵污染防治要落實(shí)到位，對(duì)污染物進(jìn)行防治前應(yīng)先明確污染源，主要包括幾個(gè)方面。

（1）鉆孔。利用機(jī)器對(duì)礦體進(jìn)行破碎，同時(shí)將礦體進(jìn)行粉化，這一過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生粉塵污染。

（2）爆破。露天礦開(kāi)采的主要方式為爆破，將炸藥埋設(shè)在固定位置然后進(jìn)行引爆，整個(gè)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量粉塵。

（3）運(yùn)輸設(shè)備。露天礦多處于偏遠(yuǎn)山區(qū)，道路多使用砂、土、石鋪設(shè)而成，開(kāi)采出的礦物使用運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行運(yùn)載時(shí)，會(huì)將路面的粉塵帶起，所以從這一方面我們也要采取控制對(duì)策。

（4）裝載。礦車(chē)卸礦時(shí)會(huì)將礦物表面的粉狀物帶到空氣中，出現(xiàn)粉狀物質(zhì)，產(chǎn)生粉塵污染。

2 露天礦開(kāi)采中粉塵污染的成因與主要危害

2.1 粉塵污染的主要成因

在露天礦開(kāi)采作業(yè)過(guò)程中，由于礦體地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較高，開(kāi)采人員難以將礦體進(jìn)行分割、運(yùn)輸。因此，需要結(jié)合實(shí)際作業(yè)情況，以多種形式開(kāi)展作業(yè)，將礦體分割后，開(kāi)展裝卸運(yùn)輸作業(yè)。而在礦體分割、鉆孔作業(yè)中，會(huì)產(chǎn)生一定的降塵與飄塵。

降塵雖然可以在短時(shí)間內(nèi)快速沉降、且不易被人體吸入呼吸道，但也造成露天采場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜化。而飄塵則具有可長(zhǎng)時(shí)間飄浮在空氣中的特征。具體來(lái)講，礦體鉆孔、碎石加工作業(yè)的開(kāi)展主要產(chǎn)生飄塵。而礦體爆破、分割作業(yè)的開(kāi)展則主要產(chǎn)生降塵。

操縱相應(yīng)機(jī)械設(shè)備將礦體碎塊進(jìn)行初步加工，切割為大小等同、形狀統(tǒng)一的礦物，隨后將開(kāi)采出的礦物運(yùn)輸至指定區(qū)域進(jìn)行二次加工。造成露天礦開(kāi)采出現(xiàn)二次粉塵污染問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.2 粉塵污染的危害

（1）威脅開(kāi)采人員身體健康。飄塵又被稱(chēng)作為可吸入顆粒物，主要指當(dāng)量直徑小于等于10μm的顆粒物。這一類(lèi)顆粒物具有可被人體吸入的特征。開(kāi)采人員開(kāi)展作業(yè)時(shí)，會(huì)吸入大量飄塵顆粒物，并在人體肺部區(qū)域少量沉積、侵蝕肺泡，引發(fā)塵肺病、慢性鼻咽炎、心血管病、肺部慢性纖維化等人體疾病的出現(xiàn)。

（2）破壞生態(tài)環(huán)境。飄塵也具有可吸附物質(zhì)與空中飄浮特征。受到風(fēng)力影響向周邊區(qū)域中擴(kuò)散，并在擴(kuò)散、漂浮過(guò)程中將大氣環(huán)境中所分布的各類(lèi)污染物、有機(jī)化合物等有毒物質(zhì)進(jìn)行吸附，并對(duì)漂浮范圍內(nèi)的生物造成嚴(yán)重?fù)p害。

3 粉塵污染問(wèn)題的防治策略

3.1 爆破與鉆孔開(kāi)采工藝污染治理

在露天礦開(kāi)采工藝過(guò)程中，降塵與飄塵的主要產(chǎn)生源頭為爆破作業(yè)與鉆孔、碎石加工作業(yè)的開(kāi)展，在露天采礦作業(yè)區(qū)域中產(chǎn)生大量降塵、飄塵，以及一氧化碳、二氧化硫等煙氣。而在粉塵產(chǎn)生后便很難將其加以治理。因此對(duì)飄塵與降塵污染問(wèn)題的治理，則需要從控制粉塵產(chǎn)生角度加以著手，具體防治策略如下。

3.1.1 灑水降塵

在露天采場(chǎng)礦體爆破開(kāi)采工藝環(huán)節(jié)中，開(kāi)采人員提前向礦體爆破作業(yè)周邊區(qū)域中噴灑一定水量，從而在礦體爆破過(guò)程中取得部分降塵效果。但應(yīng)用灑水降塵防治策略，也會(huì)對(duì)礦物品質(zhì)、色澤造成一定負(fù)面影響。而在所噴灑水量存在過(guò)量問(wèn)題時(shí)，也會(huì)有一定可能在后續(xù)開(kāi)采工藝過(guò)程中造成篩子堵塞、設(shè)備運(yùn)行故障問(wèn)題的出現(xiàn)。但由于我國(guó)絕大多數(shù)露天采場(chǎng)的開(kāi)采與運(yùn)營(yíng)模式為粗放式加工。因此，灑水降塵防治策略也是目前來(lái)看經(jīng)濟(jì)性最高的粉塵污染防治策略。

3.1.2 旋風(fēng)除塵

在露天采場(chǎng)爆破開(kāi)采工藝環(huán)節(jié)中，開(kāi)采人員位于下風(fēng)口處配置旋風(fēng)除塵器以及配套設(shè)備。隨后在爆破作業(yè)階段中運(yùn)行旋風(fēng)除塵器設(shè)備，將所產(chǎn)生降塵形成的“云層”進(jìn)行吹散。而旋風(fēng)除塵器設(shè)備所產(chǎn)生的風(fēng)力與露天采場(chǎng)區(qū)域中自上風(fēng)口向下風(fēng)口所流動(dòng)的自然風(fēng)向碰撞，在空氣對(duì)流背景下進(jìn)一步加大除塵效果。但旋風(fēng)除塵防治策略具有除塵效率低、經(jīng)濟(jì)成本高、粉塵處理后排放不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題。此外即可在處理降塵環(huán)節(jié)中應(yīng)用旋風(fēng)除塵防治策略，而不能對(duì)飄塵進(jìn)行防治。

3.1.3 霧炮除塵

開(kāi)采人員在露天采場(chǎng)爆破作業(yè)環(huán)節(jié)中操縱除塵霧炮機(jī)向爆破作業(yè)區(qū)域中拋射高壓水霧（與所產(chǎn)生降塵顆粒直徑等同大小的水珠）。

隨后高壓噴霧與所產(chǎn)生降塵在接觸后出現(xiàn)吸附反應(yīng)，提高降塵顆粒的自重力、加快降塵沉降速度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)露天采場(chǎng)降塵污染問(wèn)題的快速解決。霧炮除塵防治策略具有成本低廉、不會(huì)產(chǎn)生二次粉塵污染等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，也同樣較為適用于我國(guó)當(dāng)前絕大多數(shù)粗放式加工的露天采場(chǎng)開(kāi)采工藝過(guò)程中。

3.1.4 泡沫除塵

在露天采礦爆破開(kāi)采工藝過(guò)程中，開(kāi)采人員在除塵水管、壓風(fēng)管路中添加適量的添加劑，隨后配置并操縱相應(yīng)的發(fā)泡設(shè)備，將壓風(fēng)管道與除塵水管接入發(fā)泡設(shè)備中，并向露天采礦爆破作業(yè)區(qū)域中噴射大量、高倍數(shù)的泡沫。隨后在將灰塵漂浮、沉降過(guò)程中與高倍數(shù)泡沫相吸附，加重降塵顆粒的自重量、提高沉降速度，并避免降塵顆粒在自然風(fēng)作用下出現(xiàn)擴(kuò)散、二次污染與大量積聚等粉塵污染問(wèn)題。泡沫除塵防治策略具有完全解決粉塵擴(kuò)散問(wèn)題、顯著加快降塵的沉降速度、耗水量低、發(fā)泡設(shè)備操作與維護(hù)流程簡(jiǎn)略等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。但在發(fā)泡設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，所消耗添加劑的造價(jià)成本較為高昂，且消耗量較為龐大，企業(yè)需要承擔(dān)較高的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。而若在添加劑配比失衡時(shí)，也會(huì)降低泡沫除塵防治策略的實(shí)際效果。

3.1.5 做好人員防護(hù)措施

為降低粉塵污染對(duì)開(kāi)采人員身體健康的損害程度。因此在開(kāi)采工藝過(guò)程中，企業(yè)需要為全體開(kāi)采人員、管理人員與技術(shù)人員配置符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的防塵口罩，并考慮到所配置防塵口罩的單次防護(hù)時(shí)長(zhǎng)、佩戴舒適度。優(yōu)先選擇、配置硅膠材質(zhì)、透氣性良好、漏氣率低、覆蓋全面的防塵口罩，以避免開(kāi)采人員在長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)臉部過(guò)敏反應(yīng)、私自解除口罩、粉塵滲入口罩等問(wèn)題。

3.1.6 選擇適當(dāng)爆破作業(yè)時(shí)機(jī)

在爆破作業(yè)工藝過(guò)程中，如若露天采礦作業(yè)區(qū)域中有較強(qiáng)自然風(fēng)時(shí)，那么所產(chǎn)生降塵、飄塵會(huì)在自然風(fēng)的影響下向四周區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)散、傳播。因此也需要結(jié)合水文地質(zhì)信息，優(yōu)先選擇在無(wú)風(fēng)天、抑或是自然風(fēng)力較小的氣候下組織開(kāi)展礦體爆破作業(yè)。

3.2 鏟裝開(kāi)采工藝污染治理

3.2.1 物料噴水

在礦產(chǎn)資源進(jìn)行初次加工、裝卸運(yùn)輸過(guò)程中，由于不同礦體之間、礦物與運(yùn)輸車(chē)輛、相關(guān)機(jī)械設(shè)備之間會(huì)出現(xiàn)較高頻率的碰撞，從而會(huì)對(duì)礦體結(jié)構(gòu)造成一定程度的破損，向大氣環(huán)境、露天采礦作業(yè)區(qū)域中持續(xù)產(chǎn)生飄塵，造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染與威脅人體健康問(wèn)題。針對(duì)于此，則需要在礦物初次加工、裝卸運(yùn)輸開(kāi)采工藝環(huán)節(jié)中，開(kāi)采人員向物料上噴灑適當(dāng)水分、提高物料濕度與粉塵顆粒自重量。避免在加工、運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生大量飄塵。

3.2.2 物料車(chē)輛配置凈化器設(shè)備

在礦物運(yùn)輸過(guò)程中，為保障行車(chē)安全、車(chē)輛運(yùn)輸司機(jī)視距的開(kāi)闊，司機(jī)無(wú)法對(duì)防塵口罩加以佩戴。而在運(yùn)輸過(guò)程中，車(chē)廂車(chē)相處所堆積礦物會(huì)出現(xiàn)一定頻率的碰撞，從而在車(chē)輛內(nèi)部產(chǎn)生、漂浮一定的飄塵，并有少量飄塵向駕駛室進(jìn)行擴(kuò)散。針對(duì)以此，為充分保障運(yùn)輸人員的身體健康，需要在運(yùn)輸室等區(qū)域中配置空氣凈化器，及時(shí)將車(chē)輛內(nèi)部所漂浮的飄塵加以凈化。

3.2.3 路面灑水

在物料車(chē)輛運(yùn)輸過(guò)程中，臨近露天采場(chǎng)的公路區(qū)域中會(huì)分布、擴(kuò)散著較高含量的降塵、飄塵。這不但對(duì)該區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，也降低了運(yùn)輸人員的實(shí)際視距，提高行車(chē)安全隱患。

因此在車(chē)輛運(yùn)輸前與運(yùn)輸過(guò)程中，需要向分布大量降塵、飄塵的公路段噴灑適量水分，從而提高沉降速度。而為保障在秋冬季節(jié)的行車(chē)安全，也需要在所噴灑水分中加入適量鹽分，避免公路路面出現(xiàn)結(jié)冰問(wèn)題。