胡良才，李哲輝，程 琳

(1.中核第四研究設(shè)計(jì)工程有限公司，河北 石家莊 050021；2.西安理工大學(xué) 省部共建西北旱區(qū)生態(tài)水利國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710048)

鈾尾礦作為鈾礦石選冶金屬后產(chǎn)生的殘余物，含有原礦石中85%的放射性[1]。鈾礦石選冶過(guò)程中使用的酸、氧化劑等物質(zhì)亦殘留在尾礦中，鈾尾礦是含有大量放射性核素和非放射性有毒有害元素的廢棄物。尾礦中的放射性核素及其他有毒有害元素可通過(guò)大氣、水體和生物鏈等途徑擴(kuò)散、遷移，污染周邊環(huán)境。

在鈾礦冶工業(yè)發(fā)展初期，世界各產(chǎn)鈾國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)認(rèn)識(shí)不足，選擇鈾尾礦處置措施時(shí)主要考慮便捷及成本[2]12，很少關(guān)注如何采取妥善處置措施以最大限度降低鈾尾礦對(duì)居民及環(huán)境的影響[3-4]。鈾尾礦庫(kù)作為尾礦堆積形成的高勢(shì)能危險(xiǎn)源，一旦發(fā)生潰壩事故，庫(kù)內(nèi)貯存的尾礦、水以泥石流形式涌出，將會(huì)嚴(yán)重威脅尾礦庫(kù)周?chē)鷳B(tài)環(huán)境及公眾健康，因此應(yīng)確保鈾尾礦得到安全妥善的處置。

1 鈾尾礦特點(diǎn)及潛在風(fēng)險(xiǎn)

1.1 鈾尾礦基本特點(diǎn)

鈾尾礦屬低放射性廢物，但其體量大，因此對(duì)公眾輻射劑量貢獻(xiàn)較大[5]，鈾尾礦造成的公眾劑量貢獻(xiàn)約占整個(gè)鈾礦冶總劑量的24.5%[6]。鈾礦石中98%以上的226Ra等放射性核素存留在鈾尾礦中[7]，尾礦中放射性核素種類(lèi)多、半衰期長(zhǎng)，如238U半衰期為4.47×109a，232Th半衰期為1.4×1010a，226Ra半衰期為1 602 a[8]。因此，鈾尾礦是含有多種放射性及非放射性有毒有害元素的污染源。

1.2 鈾尾礦潛在安全及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)

鈾尾礦中的鈾、釷、鐳等放射性核素以及其他非放射性有毒有害物質(zhì)，如錳、鎘、鋅、銅、汞等[9]，可能通過(guò)大氣降雨、風(fēng)等途徑遷移、擴(kuò)散，造成水體和土壤污染[10-12]。干旱多風(fēng)季節(jié)被風(fēng)吹出庫(kù)外的尾礦粉塵，會(huì)造成尾礦庫(kù)下風(fēng)向地表水體及土壤污染。尾礦庫(kù)滲水通過(guò)壩體或庫(kù)底滲出，可能造成地表或地下水體污染。鈾尾礦造成的γ輻射劑量率可達(dá)(309～848)×10-8Gy/h[13]。

另外，鈾尾礦采用地表處置方式時(shí)，會(huì)占用大塊土地[14]。與其他礦山尾礦庫(kù)使用終了后可以恢復(fù)植被用于農(nóng)業(yè)或其他用途不同，鈾尾礦庫(kù)經(jīng)治理后仍不能無(wú)限制開(kāi)放使用，從而造成土地閑置。鈾尾礦庫(kù)潛在安全及環(huán)境危害如圖1所示。

2 鈾尾礦安全處置技術(shù)現(xiàn)狀

安全處置是指將放射性廢物安置在某個(gè)設(shè)施或場(chǎng)所中，使之與可接近的生物圈隔離的措施。鈾尾礦安全處置的總體目標(biāo)是采用合理處置方法，有效隔離鈾尾礦，保持其盡可能長(zhǎng)久地安全堆存，最大限度減少公眾與環(huán)境暴露在放射性中的風(fēng)險(xiǎn)[15]。

圖1 鈾尾礦庫(kù)潛在危害示意圖[16]Fig.1 Potential hazards of uranium tailings pond

選擇處置技術(shù)時(shí)不僅要綜合考慮礦山水冶工藝流程、尾礦處理設(shè)備水平、水冶廠周邊地形地質(zhì)等條件[17]，做到因地制宜；還應(yīng)考慮尾礦物理化學(xué)性質(zhì)，確定合理的處置方式。如磨礦粒度較粗，尾礦中粗顆粒尾砂較多且有合適地形時(shí)，可考慮采用下游式筑壩；若水冶廠周邊地形條件有限、無(wú)合適溝谷時(shí)，則優(yōu)先考慮采用平地型尾礦庫(kù)；若礦山有露天坑，且距離水冶廠較近時(shí)，可采用露天坑處置。鈾尾礦處置方式主要有地表處置、地下處置、水下處置等。

2.1 地表處置

地表處置是將鈾尾礦貯存在地表上的特定設(shè)施內(nèi)。由于地表處置方式費(fèi)用較低，從全球范圍來(lái)看，采用地表處置的尾礦庫(kù)數(shù)量最多，堆存的尾礦量也最多。

2.1.1 按地形條件分類(lèi)

按照地形條件不同，尾礦地表處置方式可分為山谷型尾礦庫(kù)、平地型尾礦庫(kù)和傍山型尾礦庫(kù)。尾礦地表處置方式如圖2所示。

圖2 尾礦地表處置方式[2]34Fig.2 Surface disposal of tailings

2.1.1.1 山谷型尾礦庫(kù)

山谷型尾礦庫(kù)是在山谷谷口狹窄處筑壩形成的尾礦庫(kù)，壩體可采用一次性筑壩或初期壩結(jié)合堆積壩型式堆筑。初期壩一般采用黏土、塊石等筑成，作為尾礦堆積壩的排滲或支撐構(gòu)筑物，堆積壩采用尾砂堆積形成。

山谷型尾礦庫(kù)三面為山體，僅需在谷口筑壩，因此初期壩通常較短，壩體工程量小，后期尾礦堆積壩管理維護(hù)相對(duì)容易。堆積壩較高時(shí)，可獲得較大的庫(kù)容，同時(shí)庫(kù)區(qū)縱深長(zhǎng)，干灘長(zhǎng)度易滿足設(shè)計(jì)要求。但山谷型尾礦庫(kù)是整個(gè)溝谷流域面積內(nèi)洪水的匯集處，因此排洪系統(tǒng)工程量往往較大，這在一定程度上增加了建設(shè)費(fèi)用，也增加了需要處理的壩體滲水量及處理費(fèi)用。匯集的洪水還會(huì)抬高庫(kù)內(nèi)水位，抬升壩體浸潤(rùn)線，這也是導(dǎo)致尾礦庫(kù)災(zāi)難性潰壩的重要原因之一。

山谷型鈾尾礦庫(kù)有俄羅斯的普瑞阿古恩斯基、捷克的內(nèi)代克鈾尾礦庫(kù)等，以及中國(guó)的韶關(guān)鈾尾礦庫(kù)、贛州鈾尾礦庫(kù)等。

2.1.1.2 平地型尾礦庫(kù)

平地型尾礦庫(kù)在地勢(shì)相對(duì)平緩的場(chǎng)地建設(shè)壩體形成，壩體是環(huán)形、自閉合的，平面形狀可以是矩形、正方形、圓形、不規(guī)則形等。為節(jié)約基建期建設(shè)投資，還可以在尾礦庫(kù)內(nèi)設(shè)置壩體，將尾礦庫(kù)分隔為多個(gè)區(qū)域分期使用。

平地型尾礦庫(kù)地形適應(yīng)性較好，通?？梢愿拷睆S，因此尾礦排放管道較短，一定程度上可節(jié)約建設(shè)投資[18]。同時(shí)平地型尾礦庫(kù)壩體匯集面積即是匯水面積，因此匯水面積較小，可以減小排洪構(gòu)筑物尺寸，降低工程建設(shè)費(fèi)用。但平地型尾礦庫(kù)初期壩和后期尾礦堆積壩工程量大，管理維護(hù)較復(fù)雜，堆積壩高度及庫(kù)容受限。

平地型鈾尾礦庫(kù)有美國(guó)的霍姆斯特克、克爾·麥基和安布羅西亞鈾尾礦庫(kù)，澳大利亞的羅杰和奧林匹克大壩，加拿大的基湖鈾尾礦庫(kù)，以及中國(guó)的衡陽(yáng)鈾尾礦庫(kù)。

2.1.1.3 傍山型尾礦庫(kù)

傍山型尾礦庫(kù)是在山坡腳下依山筑壩所圍成的尾礦庫(kù)[19]，其型式介于山谷型、平地型之間。傍山型尾礦庫(kù)不跨過(guò)山谷，所以匯水面積較小，工程量較平地型尾礦庫(kù)小。

傍山型尾礦庫(kù)缺點(diǎn)是初期壩相對(duì)較長(zhǎng)，初期壩及后期尾礦堆積壩工程量較大，同時(shí)由于庫(kù)區(qū)縱深較短，庫(kù)容往往受限，導(dǎo)致調(diào)洪能力較低，排洪設(shè)施的進(jìn)水構(gòu)筑物較大，因此多在無(wú)合適地形時(shí)使用。

2.1.2 按尾礦堆積筑壩形式分類(lèi)

為減少礦山前期建設(shè)投資，尾礦庫(kù)常采用初期壩結(jié)合堆積壩型式筑壩。堆積的子壩可采用廢石筑成[20]，無(wú)法利用廢石等材料筑壩時(shí)，通常采用粗顆粒尾砂堆筑子壩。根據(jù)尾礦堆積筑壩型式不同，地表處置尾礦庫(kù)可分為上游式、下游式、中線式。尾礦堆積筑壩方式如圖3所示。

圖3 尾礦堆積筑壩方式示意圖Fig.3 Schematic diagram of tailings dam construction

2.1.2.1 上游式筑壩法

上游式筑壩是在初期壩上游方向堆積尾礦的筑壩方式，筑壩時(shí)先在庫(kù)區(qū)沉積干灘上用廢石或粗顆粒尾砂堆筑子壩，然后將放礦管移至子壩上分散放礦。放礦時(shí)尾礦中的粗顆粒尾砂自然沉積在距離放礦管最近的地方，細(xì)顆粒的尾礦細(xì)泥則自流至距放礦管較遠(yuǎn)的地方。待庫(kù)內(nèi)尾砂與子壩齊平時(shí)，再在新形成的尾礦干灘上堆筑子壩，重新進(jìn)行放礦作業(yè)。如此往復(fù)，逐層堆筑。

上游式筑壩的特點(diǎn)是堆積壩壩頂軸線逐級(jí)向初期壩上游方向推移。上游式筑壩工藝簡(jiǎn)單，管理方便，運(yùn)行成本低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球范圍內(nèi)超過(guò)40%的大型尾礦庫(kù)采用上游法筑壩，在中國(guó)超過(guò)90%的大型尾礦庫(kù)采用上游法筑壩[21]。

由于采用自流放礦進(jìn)行筑壩，上游式筑壩容易形成復(fù)雜的壩體結(jié)構(gòu)，壩體滲透性較差，壩體浸潤(rùn)線易抬高或從壩面逸出，壩體穩(wěn)定性及抗震性能差。巴西布魯馬迪紐(Brumadinho)尾礦庫(kù)潰壩后，巴西政府頒布法令禁止尾礦庫(kù)采用上游式方法筑壩[22]。

采用上游式筑壩方法的鈾尾礦庫(kù)包括美國(guó)新墨西哥州的科爾-麥吉和霍姆斯塔克鈾尾礦庫(kù)，中國(guó)的撫州鈾尾礦庫(kù)、上饒鈾尾礦庫(kù)等。

2.1.2.2 下游式筑壩法

下游式筑壩利用旋流器將尾礦分離為粗顆粒尾砂和細(xì)顆粒尾礦泥，利用粗顆粒尾砂向初期壩下游方向加高壩體，細(xì)粒尾礦泥則排向初期壩上游方向沉積。下游式筑壩特點(diǎn)是堆積壩壩頂軸線位置逐級(jí)向初期壩下游方向移動(dòng)。

采用下游式筑壩時(shí)，子壩座在經(jīng)過(guò)旋流器分選的粗顆粒尾砂上，堆積壩尾礦顆粒粗、抗剪強(qiáng)度高、抗震性能好；同時(shí)粗顆粒尾砂滲透性能好，可降低壩體浸潤(rùn)線位置，利于壩體穩(wěn)定。但下游式筑壩方法受地形限制，要求有比較狹窄的壩址地形條件；且筑壩工藝復(fù)雜，需要大量的建筑材料，工程建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用較高。另外，下游壩面一直在變動(dòng)，不能及時(shí)護(hù)砌，被雨水沖刷流失庫(kù)外的放射性鈾尾礦還會(huì)造成下游環(huán)境輻射污染。

2.1.2.3 中線式筑壩法

中線式筑壩是在初期壩軸線處用旋流器分離出粗顆粒尾砂和細(xì)顆粒尾礦泥，細(xì)顆粒尾礦泥排向初期壩上游方向沉積。中線式筑壩是介于上游式和下游式筑壩之間的壩型，筑壩方法與下游式相似；但在堆積過(guò)程中壩頂沿軸線垂直升高，壩頂中心線位置始終不變。中線式筑壩基本上具有下游式筑壩的優(yōu)點(diǎn)，而費(fèi)用比下游式低，其優(yōu)缺點(diǎn)介于上游式與下游式之間。

就鈾尾礦而言，采用地表處置時(shí)，大面積鈾尾礦暴露在自然環(huán)境下，會(huì)增加氡析出量，放射性和有毒有害粉塵還會(huì)增加地表水體受到污染的風(fēng)險(xiǎn)。采用尾砂或廢石填筑子壩時(shí)，由于覆蓋往往不及時(shí)，壩面徑流一定程度上可能引起污染。同時(shí)，所有采用地表處置的鈾尾礦庫(kù)都面臨著長(zhǎng)期侵蝕下尾礦設(shè)施結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問(wèn)題。采用非一次性筑壩的尾礦庫(kù)的共同特點(diǎn)是尾礦堆積壩通常由礦山企業(yè)人員自行堆筑，這些人員往往缺乏專(zhuān)業(yè)工程知識(shí)，使得堆筑的壩體質(zhì)量難以保證，這在一定程度上也導(dǎo)致地表處置尾礦庫(kù)失事的風(fēng)險(xiǎn)比其他類(lèi)型尾礦庫(kù)高。

2.2 地下處置

從尾礦處置設(shè)施長(zhǎng)期安全及環(huán)保角度出發(fā)，尾礦地下處置可能是最佳的解決方案。與采用地表處置尾礦的設(shè)施相比，地下處置設(shè)施的長(zhǎng)期穩(wěn)定性更好。地下處置主要包括露天坑處置、井下充填、建造特定設(shè)施處置等。

2.2.1 露天坑處置

利用開(kāi)采完畢的露天坑處置鈾尾礦前，通常在露天坑底部及周圈邊坡設(shè)置由粗砂或級(jí)配良好卵石組成的排水層，并在露天坑底部設(shè)置水平排水洞，洞內(nèi)采用粗砂或級(jí)配良好的卵石填充，作為水平排水層。尾礦滲水通過(guò)底部及邊坡排水層、水平排水層匯集至收集坑內(nèi)，再用泵經(jīng)豎井抽出露天坑，處理達(dá)標(biāo)后排放[23]。礦山采用露天開(kāi)采方式且露天坑距水冶廠距離合適時(shí)，利用采空的露天坑貯存尾礦通常是最經(jīng)濟(jì)的。尾礦庫(kù)退役治理時(shí)，一般采用覆蓋材料覆蓋即可，設(shè)施退役治理費(fèi)用較低。

鈾尾礦采用露天坑處置方式時(shí)，通常不需再筑壩，有效降低了尾礦設(shè)施發(fā)生災(zāi)難性事故的可能性?？觾?nèi)尾礦灘面低于原始地面，可避免長(zhǎng)期風(fēng)蝕、雨蝕造成的尾礦流失，最大限度降低對(duì)周邊環(huán)境的影響。鈾尾礦堆存在露天坑內(nèi)，不僅可減少尾礦占地，創(chuàng)造較好的社會(huì)和環(huán)境效益；還可有效消除露天坑潛在的安全隱患。退役治理時(shí)采取良好覆蓋等隔離措施最大程度地將尾礦與地面隔離，恢復(fù)地形地貌并采用綠化等措施，可提高與自然景觀和生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性。

露天坑處置可長(zhǎng)期有效隔離鈾尾礦，設(shè)施長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，但場(chǎng)址選擇范圍小。露天坑距離水冶廠較遠(yuǎn)時(shí)，長(zhǎng)距離泵送尾礦不僅建設(shè)及運(yùn)營(yíng)成本較高；而且尾礦輸送過(guò)程中管道跑冒滴漏，還會(huì)造成管道沿線土壤或水體污染。露天坑底部及邊坡排水層或防滲層可能與周邊巖石結(jié)合不緊密，從而產(chǎn)生滑動(dòng)破壞；且采用露天坑處置鈾尾礦時(shí)，僅在坑底及周圈邊坡設(shè)置排水層，未采取其他防滲措施，因此應(yīng)關(guān)注尾礦污染地下水的可能。同時(shí)，礦山還有可開(kāi)采礦體時(shí)，將鈾尾礦處置在露天坑內(nèi)，還可能影響下一步井下采礦作業(yè)，因此露天坑處置方法一般不能與采礦作業(yè)同時(shí)進(jìn)行。露天坑堆存尾礦如圖4所示。

圖4 露天坑堆存尾礦示意圖[24]322Fig.4 Schematic diagram of open pit disposal

加拿大科林斯灣礦將產(chǎn)生的尾礦放置在拉比特湖露天坑中；澳大利亞的拉姆瓊格爾礦，產(chǎn)生的鈾尾礦堆存在懷茨及戴森斯露天坑內(nèi)；德國(guó)維斯穆特公司下屬的塞靈施泰特水冶廠將鈾尾礦堆存在庫(kù)爾米奇露天礦開(kāi)采產(chǎn)生的露天坑內(nèi)。

為克服露天坑處置方式不能與采礦作業(yè)同時(shí)進(jìn)行的缺點(diǎn)，澳大利亞納巴拉克礦將整個(gè)礦體在6個(gè)月內(nèi)開(kāi)采完畢，并堆存起來(lái)，尾礦直接貯存在采礦形成的露天坑中。

鈾尾礦多堆存于鈾礦開(kāi)采產(chǎn)生的露天坑，但也有堆存在其他礦山露天坑的，如烏克蘭的若夫季沃迪水冶廠將產(chǎn)生的鈾尾礦堆存在附近1個(gè)鐵礦的露天坑內(nèi)。

2.2.2 井下充填

尾礦井下充填時(shí)，通常先利用旋流器將尾礦中粗顆粒尾砂與細(xì)顆粒尾礦泥分離，然后將尾砂回填至井下采空區(qū)。在地下礦山中使用尾礦作為充填體的最早記錄是在20世紀(jì)初的南非[25]。需要指出的是，尾礦井下充填的主要目的不是處置尾礦，而是保持礦山采空區(qū)穩(wěn)定。

利用尾礦作為充填材料對(duì)地下礦山采空區(qū)進(jìn)行充填處理，可有效防止地表塌陷，還可減少尾礦占地面積；但往往只有部分粗顆粒尾砂才可以用于充填，剩余細(xì)顆粒尾礦泥仍需采用其他處置方式進(jìn)行處置。尾礦中70%以上的放射性核素存在于尾礦細(xì)泥部分[26]，且分離出的鈾尾礦細(xì)泥極難固結(jié)，后期處置難度較大。另外，因許多地下豎井都在地下水位以下，利用井下充填方式處置鈾尾礦時(shí)，應(yīng)重視地下水污染防治問(wèn)題。充填至井下的鈾尾礦還會(huì)不斷釋放氡及其子體，對(duì)井下作業(yè)產(chǎn)生不利影響。

加拿大比弗洛奇鈾礦，生產(chǎn)期間共產(chǎn)生約1 010萬(wàn)t鈾尾礦，其中約430萬(wàn)t粗顆粒尾砂與水泥混合后輸送到井下充填[24]318；印度杰杜古達(dá)鈾礦也將旋流后的粗顆粒尾砂用于井下充填。20世紀(jì)80年代，中國(guó)開(kāi)展了鈾尾礦井下干式充填試驗(yàn)研究[27]，但存在充填率和充填效率低、井下氡濃度嚴(yán)重超標(biāo)等問(wèn)題[28-30]。近年來(lái)開(kāi)展的鈾尾礦水力地下充填試驗(yàn)[31]，將鈾尾礦、石灰按一定配比制成充填料，輸送至地下采空區(qū)，大幅降低了井下γ輻射水平和氡析出率；但仍存在充填后井下氡及其子體濃度高的問(wèn)題。針對(duì)鈾尾礦井下處置存在的問(wèn)題，有學(xué)者提出了硬巖鈾礦石無(wú)廢協(xié)同開(kāi)采模式，實(shí)現(xiàn)鈾尾礦井下充填處置[32]。

2.2.3 建造特定設(shè)施處置

建造特定設(shè)施處置鈾尾礦是指在地勢(shì)較平緩處開(kāi)挖土坑，利用開(kāi)挖出來(lái)的土石方在挖坑周圈堆積筑壩，形成類(lèi)似平地型尾礦庫(kù)的設(shè)施[33]。建造特定設(shè)施可堆存全部尾礦，可獨(dú)立進(jìn)行，不與采礦作業(yè)沖突，地形適應(yīng)性較好；但工程建設(shè)成本較高，且場(chǎng)址選擇范圍小，適合地廣人稀的地區(qū)。

2.3 水下處置

水下處置是將鈾尾礦放到深湖或深河，利用水覆蓋，從而達(dá)到處置鈾尾礦的目的。水下處置成本低，且多采用水覆蓋，可避免自然力長(zhǎng)期作用下尾礦的侵蝕[34]。

水下處置的鈾尾礦全部位于水下，設(shè)施失事概率低，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，處置作業(yè)可以獨(dú)立進(jìn)行，不與采礦作業(yè)沖突；但水下處置需大量經(jīng)濟(jì)價(jià)值低的水體，且可能污染地表水及地下水，公眾認(rèn)可度低，工程獲批難度大。

加拿大湖泊數(shù)量多且多位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，20世紀(jì)50年代，加拿大將大量鈾尾礦堆存在湖泊中。如洛拉多鈾水冶廠產(chǎn)生的鈾尾礦未經(jīng)處理便直接排放至尼祿湖中；貢納爾水冶廠的大部分尾礦都沉積在穆德芙特湖中；比弗洛奇水冶廠產(chǎn)生的鈾尾礦部分用于井下充填，剩余的細(xì)顆粒尾礦泥堆存至富克斯湖和瑪麗湖中。除加拿大外，前蘇聯(lián)也曾將鈾尾礦排至湖泊進(jìn)行處置。

2.4 尾礦處置技術(shù)比較

不同尾礦處置技術(shù)適用條件、優(yōu)缺點(diǎn)見(jiàn)表1。

表1 尾礦處置技術(shù)對(duì)比Table 1 Comparison of tailings disposal technologies

3 鈾尾礦安全處置技術(shù)發(fā)展方向

3.1 鈾尾礦干式堆存

采用干式堆存或膏體堆存技術(shù)將含水率高的鈾尾礦漿壓濾，降低其含水率，可大幅提高鈾尾礦庫(kù)的安全穩(wěn)定性。尾礦含水率降低，體積減小，還可以大幅減少尾礦庫(kù)占地面積，降低建庫(kù)及征地成本，符合放射性廢物最小化處置原則。鈾尾礦采用干式堆存處置，可以減少尾礦庫(kù)滲水處理量，減少滲水處理費(fèi)用。脫水后的鈾尾礦含水率低，降低了滲水同地下水發(fā)生聯(lián)系的可能，降低了環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。

尾礦干式堆存技術(shù)在其他行業(yè)礦山得到較為成功的應(yīng)用，如智利La Coipa礦山的尾礦干堆場(chǎng)是世界上最大的尾礦干堆場(chǎng)地之一。遼寧排山樓金礦尾礦采用干堆技術(shù)處置后，節(jié)約了水、藥劑等費(fèi)用，還可從滲出液中回收金屬，年提高經(jīng)濟(jì)效益約500萬(wàn)元[35]。中國(guó)云南某鐵礦產(chǎn)生的尾礦漿經(jīng)濃密、壓濾后采用干式堆存，有效加快了尾礦固結(jié)，提高了壩體穩(wěn)定性及庫(kù)容利用率[36]。

3.2 全尾礦井下充填

發(fā)展全尾礦管道輸送技術(shù)[37]，將全部鈾尾礦充填至鈾礦山地下采空區(qū)，可有效避免采空區(qū)塌陷[38]，減少尾礦占地面積，降低鈾尾礦庫(kù)失事風(fēng)險(xiǎn)。采用固化技術(shù)對(duì)鈾尾礦進(jìn)行固化處理，可有效降低尾礦中238U的浸出率[39]，還可降低尾礦氡析出率[40]，滿足現(xiàn)行規(guī)范[41]對(duì)氡析出率的要求。

銅陵有色金屬集團(tuán)冬瓜山銅礦采用全尾礦充填技術(shù)，大幅節(jié)約了尾礦及廢石征地費(fèi)用及充填成本[42]。需要指出的是，鈾尾礦作為放射性廢物，采用全尾礦井下充填技術(shù)進(jìn)行處置，還應(yīng)關(guān)注長(zhǎng)時(shí)間范圍內(nèi)尾礦對(duì)地下水環(huán)境的影響。

4 結(jié)論

應(yīng)合理選擇鈾尾礦處置技術(shù)，確保放射性廢物得到盡可能長(zhǎng)久的隔離處置，以最大限度降低其對(duì)環(huán)境及公眾健康的風(fēng)險(xiǎn)。

鈾尾礦處置方式的選擇需因地制宜，并結(jié)合尾礦物理化學(xué)特性確定。鈾尾礦目前以濕式堆存方式為主，其中地表處置、上游式筑壩是主要的方式。

干式堆存與全尾礦井下充填可全面提高鈾尾礦處置設(shè)施安全及環(huán)保水平，是未來(lái)鈾尾礦安全處置的發(fā)展方向。