礦山粉塵治理技術探討

對于露天礦山生產來說，礦山生產過程中產生粉塵已經成為影響環境、作業效率、運輸安全和生產成本的重要控制因素?？諝庵械姆蹓m惡化了采裝和運輸作業條件，并且面臨著環保部門的嚴厲查處，所以防塵工作愈來愈顯得尤為重要。因此，防塵已經成為礦山生產中一項十分重要的工作。本文分析露天礦山生產中粉塵污染產生的原因及治理對策。

粉塵污染源幾乎產生于露天采區生產的各個環節，如穿孔、爆破、鏟裝、運輸、破碎、排土等。另外，采區內的輔助車輛和采礦工程的施工(如斜坡道的施工、邊坡清理等)也會產生粉塵污染源，但比較而言，前者產生的污染程度要嚴重得多。

穿孔作業產塵

牙輪鉆機或二次破碎所使用的手持式、氣腿式或鑿巖機在工作面過程中，由于鉆頭對巖石的沖擊、擠壓以及切剝、摩擦，被碎成大小不一的顆粒煙塵，其中有一部分排出孔口后就形成粉塵。鑿巖產塵的特點是時間長而持續，而且大量粒塵的直徑小于微米級，它是露天采區微細礦塵的主要來源之一。尤其是牙輪鉆機分布點廣且散，造成產塵點多而散，而接觸這類粉塵作業的人較多，接觸時間較長，對職工的危害性較大。

爆破作業產塵

爆破作業時，因礦巖受到藥包爆破的巨大壓力、高溫及應力波作用而粉碎，位移后形成粉塵。其瞬時產塵量極大，產塵量與一次爆破的炮孔數目、炮孔參數、炸藥種類、礦巖性質、地質構造體傷害極大。

鏟裝作業產塵

首先電鏟挖掘礦巖時，沉落在礦巖表面上的和摩擦、碰撞產生的粉塵因受振動而揚起形成二次揚塵;其次鏟斗在向電動輪車卸下礦巖時，由于落差，會產生巨大粉塵。另外，電鏟在清掃爆堆時也會產生粉塵。

運輸作業產塵

運輸路面沉積的粉塵在受到電動輪汽車經過時所產生的壓擠、振動和氣流的影響，無規則地運動起來，造成二次揚塵。同時從有關露天礦大氣質量監測表明，汽車運輸礦巖時，路面行車揚塵是露天礦采區最大的粉塵污染源，占采區總產塵量的70%~90%。

排土場排土作業產塵

排土場因電動輪汽車在卸巖時巖石的碰撞、摩擦而產塵。特別是采礦場采區高段排土的排土場，其落差較大，且排放量又大，所形成的二次揚塵量很大，對周邊環境污染嚴重。

邊坡清理、道路修筑、工作面平整的二次揚塵

這些部位的粉塵受到振動和氣流作用時，飛散到空氣產生二次揚塵。

破碎作業產塵

破碎機工作時，礦石被擠壓撞擊，使礦石間隙中的空氣猛烈擠壓出來。當這些氣流向外高速運動時，由于氣流和粉塵的剪切壓縮作用，帶動粉塵一起通過加料口向外排出。

篩分作業揚塵

在篩分過程中，由于物料隨振動篩作垂直于篩面的方向快速振動產生揚塵。

皮帶運輸作業揚塵

礦石篩分后，經溜槽排到下部的皮帶運輸機上。由于之間有一落差，粉塵流與周圍空氣產生剪切作用，空氣被卷進物料中，相互的卷吸作用瞬間在卸料口揚起粉塵，并向四周飛揚。

粉塵污染治理對策

從采區粉塵源的產生原因情況來看，各道工序都會產生粉塵污染，只是產生的強度不同。要分清主次，抓住重點，對這些產塵部位進行綜合治理，粉塵污染才能得到有效的控制。

塵源的封閉

采取密封措施，嚴格封閉產塵部位和產塵設備，使粉塵封閉在一定的空間內。如牙輪鉆機的鑿巖平臺設置孔口積塵罩，使得產塵部位全部密封，就地控制粉塵。

濕式作業

增加礦巖和工作面、道路濕度，防止粉塵飛揚，降低空氣中含塵量。這是在旱季防塵采取的主要手段。

穿孔作業防塵

牙輪鉆機穿孔。利用設于鉆機上的水泵向氣壓管路中送入一定量的水，水與氣形成風水混合物，沿鉆桿中心送到孔底，在鉆進過程和排渣過程中濕潤粉塵，形成潮濕粉團或泥漿，然后排至密封罩內。

爆破作業防塵

在爆破前可向預爆區灑水。水不僅能濕潤礦巖表面和粉塵，還可通過裂隙滲透到礦體內部，起到很好的防塵效果。

鏟裝作業防塵

（1）預先濕潤爆堆。裝載硬巖，采用水槍沖洗;挖掘軟而容易起塵的巖土時，采用灑水器噴灑。

（2）裝載時噴霧灑水。在電鏟上設水箱及扇風機，使之形成風水混合噴霧，并使之隨鏟裝和卸裝作業移動，直接噴向塵源，以取得良好降塵效果。

運輸道路防塵

（1）灑水車噴灑。路面行車揚塵是采區最大的粉塵污染源，搞好路面防塵是粉塵污染治理最重要的手段。旱季時，在主要的運輸線上鋪設適當規格的路料，定期用灑水車向路面灑水，實行坡道間斷灑水或霧狀灑水，使干線粉塵合格率達到安全技術要求。

（2）管路加壓噴灑。隨著采區凹陷開采固定坑線越來越長，采區防塵工作難度加大，尤其在夏季，用電動輪灑水車噴灑抑塵，難于滿足安全防塵工作需要，面對這種局面，通過在采區部分有條件的固定坑線采用管路噴灑水，以緩解電動輪灑水壓力，達到提高抑塵效果。

破碎篩分粉塵治理

設置噴霧降塵裝置。在破碎作業中，物料表面含濕度是減少粉塵逸散的重要因素。在破碎機各料口設置噴霧降塵裝置能起到有力的抑塵作用。若單純采用噴水降塵，水量過大，出現料口阻塞；水量過小，又達不到抑塵效果，采用化學潤濕劑即可保持物料表面一定的含濕度又可減少用水量(前后用水量比為4:1)。將化學潤濕劑按1:20000比例和水混合，用高壓氣體將混合液通過噴霧咀充分霧化，均勻噴灑在物料上，使物料潤濕，增大表面含濕度。

皮帶運輸揚塵的治理

在各轉運點合理設置噴霧降塵裝置，采用轉運點密封噴霧抑塵，可以達到有效的降低崗位粉塵濃度的治理效果。各轉運點皮帶頭、尾密封3～5m，罩內均勻設置噴霧咀，利用高壓氣體將水通過噴霧咀霧化成30～60um左右的霧滴，靠凝結、碰撞捕集罩內空氣中的揚塵。為避免皮帶與帶輪之間打滑，在水中加入化學潤濕劑，減少用水量。破碎系統采用濕式作業及濕式除塵可使崗位粉塵濃度下降70%～80%，外排粉塵濃度降至100mg/m3以下。

二次揚塵的處理

向粉塵二次飛揚點(如工作面、整修邊坡、排土場等)灑水或氯化鈉溶液，或在揚塵物料表面噴灑覆蓋劑。覆蓋劑和廢石間具有黏結力，它們互相滲透擴散。在化學作用和物理吸附作用下，廢石表面形成薄層硬殼，以防風吹日曬而揚塵。

實行技術改造

（1）采用合理的炮孔網和空氣間隙裝藥結構，減少粉塵產生量。

（2）水封爆破。將水袋放置在炮孔外部表面，利用輔助起爆藥包，與爆破同時將水袋破碎，使水分散成細水滴，并與產生的粉塵接觸濕潤，以達到降塵效果。

（3）向水中加入氯化鈉，灑水效果和作用時間也將大大增加。

加強現場管理

（1）防塵工作是采礦場的一項重要工作，各有關部門在布置、檢查、評比生產工作的同時，把防塵工作也應放在相等的地位。

（2）各相關部門實行防塵目標管理。對每月的各個工序的防塵制定相應的目標，然后月底進行總結，改善防塵措施，加強現場防塵管理。