矿山粉尘治理
1、密闭式除尘(隔离法)
密闭式除尘属于被动式除尘,其原理为:把局部尘源所产生的矿尘抑制在尽可能小的密闭空间之内,并且要求绝对密封,尽可能的减少粉尘影响的范围和空间。然而由于成本和技术原因,现实中很难达到绝对密封,如在我国国内的一些矿山现场,仅仅是将设备用简易的隔板隔开,而在空间中的工作人员或设备依然受到粉尘的威胁。
2、过滤式除尘(袋式除尘)
是采用滤料对含尘气体进行过滤,使粉尘阻留在滤料上,以达到除尘的目的。
过滤分两个阶段:首先是含尘气体通过清洁滤料,这时起过滤作用的主要是纤维;然后,当阻留的粉尘量不断增加,一部分粉尘嵌入到滤料的内部,一部分覆盖在表面上形成一层粉尘层。在后一阶段中,过滤主要是依靠粉尘层进行的,这时粉尘层起着比滤料更加重要的作用。
袋式除尘的特点:由于两个不同的过滤阶段效率及阻力存在区别,所以除尘效果的稳定性较差。
3、电除尘技术
是利用高压电产生的强场强使气体电离,即产生电晕放电,近而使粉尘荷电,并在电场力作用下,使气体中的悬浮粒子分离出来的技术。电除尘技术被广泛应用于电力、建材、冶金、化工、轻工和电子等行业的烟气净化。
优点:除尘效率高,阻力损失小,对不同粒径的烟尘有分类富集的作用。
缺点:不易适应操作条件的变化,应用范围受粉尘比电阻的限制,对制造、安装和运行水平要求较高;能耗高,钢材消耗量大,占地面积大,投入成本高。
4、喷水或喷雾除尘(湿法除尘)
用水作为除尘的介质。一般来说,喷水或喷雾虽然有一定的除尘效果,但是会弄湿物料,影响成品质量,而且湿的物料对设备会造成较大磨损,此外还会产生水污染,需要进行污水处理。喷水喷雾除尘表面上见效快、花费少,但综合使用成本和管理成本以及对环境的破坏,这种除尘方式的代价是很高的。
5、生物纳膜抑尘
属于源头抑尘技术。从粉尘产生的源头入手,实现快速降尘。BME独创的生物纳膜抑尘技术在国内矿山、冶金、垃圾处理等场所已有典型运用。这类除尘技术属于粉尘散发前抑尘,相比其他粉尘散发后除尘,具有很大的优势,使得在物料生产的整个过程中,都能够有效地控制粉尘散发,采用生物纳膜技术的综合抑尘系统抑尘率可达98%甚至更高。破碎过程中产生的粉尘都聚集成细料,最终成为成品料,能增加0.5%-3%的产量。
优点:没有水污染,制剂对环境不会产生副作用,不影响成品料品质,投入成本较低,对防治PM2.5等细微颗粒污染有明显效果,适合各类工业、矿山企业。粉尘可以直接转化为成品料,增加经济效益。
缺点:需要精密的专业设备投入,操作要求高。
B. 绿色矿山的矿山粉尘治理
综合复抑尘技术主要包括柏美迪康生物制纳膜抑尘技术、云雾抑尘技术及湿式收尘技术等关键技术。
生物纳膜抑尘技术,生物纳膜是层间距达到纳米级的双电离层膜,能最大限度增加水分子的延展性, 并具有强电荷吸附性;将生物纳膜喷附在物料表面, 能吸引和团聚小颗粒粉尘,使其聚合成大颗粒状尘 粒,自重增加而沉降;该技术的除尘率最高可达99% 以上,平均运行成本为0.05~0.5元/吨。
云雾抑尘技术是通过高压离子雾化和超声波雾化 ,可产生1μm~100μm的超细干雾;超细干雾颗粒细密,充分增加与粉尘颗粒的接触面积,水雾颗粒与粉尘颗粒碰撞并凝聚,形成团聚物,团聚物不断变大变重,直至最 后自然沉降,达到消除粉尘的目的;所产生的干雾颗粒,30%~40%粒径在2.5μm以下,对大气细微颗粒污染的防治效果明显。
湿式收尘技术通过压降来吸收附 着粉尘的空气,在离心力以及水与粉尘气体混合的双 重作用下除尘;独特的叶轮等关键设计可提供更高的 除尘效率。
适用于散料生产、加工、运输、装卸等环 节,如矿山、 建筑、采石场、 堆场、港口、 火电厂、钢铁 厂、垃圾回收处理等场所。
C. 如何控制矿山粉尘的污染
如何控制矿山粉尘的污染?
合理的选择废石场、尾矿池的设置位置,防止这些粉尘的二次扬尘发生;
位于矿井附近以及露天矿场附近的锅炉房,以及其他粉尘的发尘源,必须装有效的除尘设备。
在矿山除尘器中,主要应用的是机械振打布袋除尘器和脉冲布袋除尘器,这种除尘器因为除尘效果好,避免二次扬尘而受到矿山企业的青睐!
对于如何控制矿山粉尘的污染,在解放初期就总结出有效的措施:
即通风除尘;湿式作业;密闭尘源;个体防护;技术革新;科学管理、宣传教育和定期的检查。
多年以来,很多的矿山长期的遵循这种措施,有效的治理了矿山粉尘的危害。
在改善和改变采矿的工艺过程中,使矿山的粉尘产生粉尘量最小,是控制矿山粉尘污染最有效的途径。应用有效的技术净化已经产生的粉尘,是治理粉尘污染的最有效的方法。那如何控制粉尘的产生呢?
根据可能的条件,应用凿岩爆破工作量较小的采矿方法,是减少粉尘产生量的一个重要的途径。
阶段自然崩落的采矿方法,强制碰落法,深孔中断崩落法,以及深孔
留矿等采矿方法的凿岩爆破工作较小。
水力采矿、化学熔浸采矿可以消除矽尘的危害。
用深孔凿岩代替浅孔凿岩,这样使产生的粉尘量减少。
合理的布置炮眼,控制
岩矿块度,减少二次破碎带来的粉尘量的产生,还应该增大窿矿石的块度,这些都是减少粉尘产生的重要的措施。
防止地面的粉尘进入到矿井下面和露天矿场,也是矿山的防尘重要的措施。
D. 采石场粉尘污染如何处理
露天采石场的爆破作业以及大型采掘设备的采装作业都会产生大量的粉尘,从而带来粉尘污染。粉尘污染一直是露天矿山环保中一个棘手的问题,它不但降低了作业区及其周边环境的空气质量,危害工作人员和周边人员的身体健康和生命安全,而且还会损坏机器设备,引发多种事故,从而影响生产和企业的经济效益。因此,治理采石场粉尘污染刻不容缓。
BSD抑尘系统抑尘原理为两部分:
1、泡沫抑尘是将泡沫抑尘专用液与水按照一定比例混合后,在压风作用下通过专有设备,形成大量的泡沫粒子群,喷覆在矿石表面和上空,使整个破碎区域被无缝隙的泡沫体覆盖。产生的粉尘通过与泡沫体的碰撞截留、粘附、湿润等多种作用下,由小颗粒聚集成大颗粒,最终同破裂的泡沫滴液一起沉降下来,从根本上阻止尘源向外扩散,使得矿石在整个加工过程中都能有效地抑制粉尘的散发。
2、干雾抑尘技术是通过“云雾”化的水雾来捕捉粉尘,因水雾颗粒与粉尘大小一致、比重相近,在空气中滞留时间相等,充分让水雾与空气中的粉尘颗粒结合,形成粉尘和水雾的团聚物,受重力作用而沉降下来。
BSD抑尘系统具有如下特点:
1、全线除尘
2、除尘实施简单
3、除尘效率高
4、除尘效果恒定
5、无除尘副产品,无二次污染
6、除尘效果延滞效应
7、组合方式,高效除尘。
8、客户综合投资成本低
9、安装周期短,2-4天
10、生产设备维护方便。
通过使用BSD泡沫抑尘系统,采石场的粉尘可以得到有效控制,达到国家的环保排放标准。
E. 矿山粉尘治理上,无组织粉尘与有组织粉尘的区别是什么如何治理
有组织排放是指大抄气污染物经过排气筒等的有规则排放,有组织排放方式多存在于建设较为完善、规范的作业现场;无组织排放则是指污染物无规则排放,,无组织排放在我国大气排放污染中占据着重要的席位。治理方法:柏美迪康雾尘封、生物纳膜技术进入中国,无组织排放粉尘治理的问题也迎刃而解。
F. 矿山粉尘治理哪个方法最有效
矿山防尘技术包括风、水、密、净和护等5个方面,并以风、水为主。风就是通风除尘;水是指湿式作业;密是指密闭抽尘;净是净化风流;护是采取个体防护措施。奥普矿山机械认为粉尘治理主要可以从以下几个方面入手:
1.防尘技术
采煤工作面防尘。包括煤层注水、合理选择采煤机截割机构和喷雾降尘。
掘进工作面防尘。包括掘进工作面防尘、机掘工作面通风除尘和锚喷支护防尘。运输、转载防尘。包括机械控制自动喷雾降尘装置和电器控制自动喷雾降尘装置。
综合防尘措施。包括湿式钻眼、冲刷井壁巷帮、使用水炮泥、放炮喷雾、装岩(煤)洒水和净化风流等措施。
2.煤尘防、隔爆措施
煤尘爆炸必须在3个条件同时具备时才可能发生,即粉尘本身具有爆炸性;粉尘悬浮在空气中并达到一定浓度;有足以点燃粉尘的热源。
如果不让这些条件同时存在,或者破坏已经形成的这些条件,就可以防止煤尘爆炸的发生和发展。这是制定各种防止煤尘爆炸措施的出发点和基本原则。
第一,采取防尘措施。一般情况下,生产场所的浮游煤尘浓度是远低于爆炸下限浓度的。但是,因空气震荡(放炮的冲击波)等原因使沉积煤尘重新飞扬起来,这时的煤尘浓度大大超过爆炸下限浓度。据估算4㎡断面小巷道的周边上,只要沉积0.04mm厚的一层煤尘,当它全部飞扬起来,就达到了爆炸下限。实际上,井下的沉积煤尘都超过了这个厚度,所以,减少巷道内的沉积煤尘量并清除出井,是最简单有效的防爆措施。
各生产环节采用有效的防尘,降尘措施,减少煤尘的产生,降低空气中的煤尘浓度,也就降低了沉积煤尘量。因此,综合防尘措施既是减少粉尘危害工人健康的措施,也是防止煤尘爆炸的治本措施。
第二,杜绝着火源。井下能引起煤尘爆炸的着火源有电气火花、摩擦火花、摩擦热、煤自燃而形成的高温点、爆破作业出现的爆燃以及瓦斯爆炸所产生的高温产物等。消除这类着火源的主要技术措施有:保持矿用电气设备完好的防爆性能,加强管理防止出现电器设备失爆现象;选用非着火性轻合金材料避免产生危险的摩擦火花;胶带、风筒、电缆等常用的非金属材料必须具有阻燃,抗静电性能;采用阻化剂、凝胶或氮气防止煤柱、采空区残留煤发生自燃,同时,加强瓦斯管理防止瓦斯爆炸事故的发生。
由于煤矿自然条件十分复杂,发生煤尘爆炸的随机性很大,除了上述一般性的安全技术措施外,针对煤尘爆炸的特点,各国还研究了防止煤尘爆炸的专门技术,其中使用历史最长,应用面广、简单易行的防止煤尘爆炸技术措施是撒布岩粉法。
第三,撒布岩粉法。这种方法是定期向巷道周边撒布惰性岩粉,用它覆盖沉积在巷道周边上的沉积煤尘。岩粉层在巷道风速很低时,它的粘滞性起到了阻碍沉积煤尘重新扬起的作用。
3.防止煤尘爆炸传播技术
防止煤尘爆炸传播技术也称为隔绝煤尘爆炸传播技术(以下简称隔爆技术),是指把已经发生的爆炸控制在一定范围内并扑灭,防止爆炸向外传播的技术措施。该技术不仅适于对煤尘爆炸的控制,也适用于对瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸的控制。该技术分为两大类,被动式隔爆技术和自动式隔爆技术。
被动式隔爆技术(也称隔爆措施)。发生爆炸的初期,爆炸火焰峰面是超前于爆炸压力波向前传播,随着爆炸反应的继续和加强,压力波逐渐赶上并超前于火焰峰面传播,两者之间有一时间差。被动式隔爆技术就是利用这一规律,利用压力波的能量使隔爆措施动作,在巷道内形成扑灭火焰的消焰抑制剂尘云,后续到达到的火焰进入抑制剂尘云时被扑灭,阻止了爆炸继续向前传播。被动式隔爆技术主要有:岩粉棚,水槽棚和水袋棚,统称为被动式隔爆棚。被动式隔爆棚的设置方式有3种形式,集中式布置,分散式布置和集中分散式混合布置。根据隔爆棚在井巷系统中限制煤尘爆炸的作用和保护范围,可将它们分为主要隔爆棚(重型棚)和辅助隔爆棚(轻型棚),重型棚的作用是保护全矿性的安全,设置在矿井两翼与井筒相通的主要运输大巷和回风大巷;相邻煤层之间的运输巷和回风石门;相邻采区之间的集中运输巷和回风巷。轻型棚的作用是保护一个采区的安全,在采煤工作面的进风、回风巷;采区内的煤及半煤岩掘进巷道;采用独立通风并有煤尘爆炸危险的其他巷道内设置。
自动隔爆技术。被动式隔爆技术的作用原理决定了该技术措施只能在距爆源60~200m(岩粉棚300m)范围内发挥抑制爆炸的作用。因此,在爆炸发生的初期该技术是无效的。此外,在低矮、狭窄和拐弯多的巷道中使用也极其不利,不能发挥抑爆效果。针对这些缺点,各国研究并使用了自动隔爆技术。
传感器、控制器和喷洒装置是自动隔爆装置三大组成部分,由若干台自动隔爆装置组成的隔爆系统即为自动式隔爆措施,采用的传感器主要有3类:接受瓦斯煤尘爆炸动力效应的压力传感器,利用爆炸热效应的热电传感器和利用爆炸火焰发出的光效应的光电传苎器。控制器是向喷洒抑制剂的执行机构发出动作指令的仪器;喷洒机构一般由执行机构,喷洒器和抑制剂贮存容器组成。它的作用是将抑制剂(岩粉、干粉或水)扩散于巷道空间形成粉尘云或水雾带。它的动作应迅速、可靠、能适应爆炸的快速发展。
G. 关于矿山粉尘治理有哪些设备
可概括为“革、水、密、风、护、管、教、查”八字方针。“革”即改革落版后的生产工艺设备及技权术措施,从根本上杜绝粉尘的危害;“水”即采用湿式作业,防止粉尘飞扬;防止粉尘进入空气;“风”是加强作业场所的通风,将粉尘抽离现场,使之降低到国家标准允许浓度以下;“护”即加强个人防护,采用符合国家标准的防尘口罩、送风头盔等保护劳动者;“管”是加强管理,建立完善有效的管理制度和必要的措施及防尘设备维护、维修制度;“教”是对劳动者进行必要的职业健康教育和防尘教育;“查”即执行粉尘作业工人就业前和定期体检制度。
H. 矿山环境污染治理的现状与趋势
矿山环境污染包括矿山废水污染、矿山固体废物污染、矿山大气污染和矿山噪声。
一、矿山废水污染
矿山废水主要来源于矿坑水、废石场淋滤水和尾矿池废水。矿山废水排放量大,持续性强,污染范围大,影响地区广,而且成分复杂,浓度极不稳定。其后果是危及人体健康和其它动植物的生存,危害工农业生产。
曾键年在他1998年主编的《矿山安全与矿山环境保护》一书中总结了矿山废水控制与处理的一般原则和方法:控制废水要遵循改革工艺,抓源治本;循环用水,一水多用;化害为利,回收利用的原则。矿山废水的处理一般是利用各种物理、化学、生物方法,经多级处理后再加以循环利用。
我国是以煤炭为主要能源的国家,煤炭开采造成的环境污染相当巨大,因此,煤矿的废水处理就显得十分重要。煤炭系统对此进行了大量的研究工作,并取得了可喜的进展,水文地质部门也对矿区地下水系统的控制、保护和污染处理进行了大量的研究工作。国土资源部水文地质环境地质研究所1997年在神府矿区大柳塔井田进行了开采条件下地下水资源保护利用的研究,取得了一些很有价值的成果。水环所的研究人员在研究矿坑废水洁净技术时,试验了混凝净化工艺和沙地净化工艺。试验证明,由于大柳塔井田的矿坑废水中污染物主要为悬浮物,无须化学处理,经此两种方法处理后的废水都可达到饮用水标准,并且沙地净化还可起到固沙和补给地下水的作用。
二、矿山固体废物污染
矿山固体废物,是指各类矿山在开采过程中产生的废石以及选矿过程中排除的尾矿。矿山固体废物的数量十分惊人。例如,对于大型露天冶金矿山而言,每采1m3矿石,需要剥离8~10m3的废石;每采出1m3的铝土,需要剥离13~16m3的废石,而煤矿露天开采的剥采比,一般比金属矿山还要大。可以预见,随着采矿业的发展,废石和尾矿的数量还会增加。
矿山固体废物的危害有以下几个方面:占用土地,损伤地表,浪费资源;污染水质和土壤,危害生物,影响农业生产;废石滑动塌方,危及人身安全;污染环境,破坏生态平衡。
矿山固体废物的处理的根本途径是改革采选工艺,使其不产生或少产生,但目前大多数矿山在采选工艺上还做不到”零”排放,因此,还必须对矿山固体废物进行处理和回收利用。目前处理矿山固体废物的有效措施有:筑坝堆放、远距离输送、在固体废物上覆盖和喷涂保护层和培植植被等。
矿山固体废物的综合利用,既有利于保护环境,又能废物资源化,创造新的价值。迄今为止,国内外有关学者对矿山固体废物的综合利用,进行了大量的试验研究工作,并取得了不少重大成果。从矿山固体废物中回收有用矿物,是其综合利用的有效途径之一,近几十年来,国内外广泛开展了这项研究工作,并取得了大量成果。如当前有些国家普遍采用细菌浸出法,已获得成功。矿山固体废物还可做建筑工业方面的原料。金属矿山的固体废物,如甘肃厂坝铅锌矿在基建过程中排放的废石,直接供给建筑公司,用作工业厂房建筑材料及井下混凝土骨料,取得了良好的效果。
煤炭系统利用煤矸石制造各种建筑材料,如砖瓦、水泥、砌块及轻骨料等,已经具有相当规模,其中以煤矸石砖发展最快。据调查统计,1981年全国煤矸石用量为2000多万吨,其中煤矸石砖用量占1500多万吨。此外,用煤矸石制水泥,也是煤矸石利用的重要途径之一。有些矿区的矸石热值较高,可用作发电燃料,这样不仅可以发电,还可以消除矸石自燃,降低有毒气体如H2S、CO的排放量。
三、矿山大气污染
矿山大气污染的来源为采矿活动产生的粉尘和有害气体,矿山大气污染包括矿区大气污染和矿内大气污染。
1.矿区大气污染的主要因素
(1)地下及露天采矿生产中,由于大量使用炸药落矿,采用柴油机为动力的设备等原因,产生大量有毒气体。
(2)选矿生产过程中产生的大量粉尘和有毒物质。
(3)矿区繁忙的交通运输产生的富含重金属物质的废气,矿区冶炼厂、烧结厂、电厂产生的浓烟以及矿区燃煤产生的有害物质,都可构成矿区大气的污染。矿山大气污染直接危害着矿区生产和人体健康。
矿区大气污染的防治措施主要包括加强综合利用,采用新的生产工艺,以减少或消除污染物排放;全面规划,合理布局,充分利用自然环境的自净能力;合理利用能源等。
2.矿内空气污染的特点
地下采矿是在有限的井巷空间内进行的,由于工作空间狭小,工作地点多变,矿内空气和地面大气对流性差,因此在采矿过程中产生的各种有害物质对矿内空气的污染要比地面大气污染更为严重。
(1)空气中O2的含量降低,CO2的含量增高。由于矿内有机物和无机物的氧化,人员呼吸和各种燃烧过程都直接消耗氧气,并生成其它有害物质,致使矿内空气中氧的含量降低。
(2)有害气体浓度高。其来源主要是爆破等突发性过程产生,在通风不良的巷道中,有毒气体的不断积累会使其达到使人中毒的程度。
(3)空气中含尘量高。采掘过程中的凿岩、爆破以及矿井中的装卸、转运等过程,将产生大量的粉尘,导致矿内空气中粉尘含量急剧增加。即使是采取了各种有效防尘措施以后,仍比地面空气的含尘量高出几倍或几十倍,对井下工作人员危害极大。
(4)矿内气象条件复杂。
(5)某些矿内空气中含有放射性气体。
矿内空气中有害气体的防治有以下几个方面:减少柴油设备的废气排放量;加强矿内通风,降低矿内氡气的浓度;采取个体防护措施;使用零氧平衡或接近氧平衡的炸药;采用无爆采矿工艺等。
四、矿山噪声及其防治
井下噪声源产生于凿岩、爆破、通风、运输、提升、排水等生产工艺,主要是凿岩设备和通风设备产生的噪声。地面噪声源如选矿设备、露天采矿、主力扇风机、空压机、锻钎机产生的噪声也是噪声的主要来源。矿山噪声已成为污染矿山环境的主要因素之一,他严重地威胁着矿山人员的身心健康与生命安全。
控制噪声的根本方法是降低声源噪声,但从当前的科技水平看,这一般难以达到。目前控制噪声的有效措施主要有吸声、消声、隔声、隔振、阻尼以及个体防护等措施。
I. 矿山粉尘治理要用哪个方法好
有组织排放是指大气污染物经过排气筒等的有规则排放,有组织排放方式多存在回于建设较为完善答、规范的作业现场;无组织排放则是指污染物无规则排放,,无组织排放在我国大气排放污染中占据着重要的席位。治理方法:柏美迪康雾尘封、生物纳膜技术进入中国,无组织排放粉尘治理的问题也迎刃而解。
J. 采石厂生产过程中粉尘如何处理
露天采石场的爆破作业以及大型采掘设备的采装作业都会产生大量的粉尘,从而带来粉尘污染。粉尘污染一直是露天矿山环保中一个棘手的问题,它不但降低了作业区及其周边环境的空气质量,危害工作人员和周边人员的身体健康和生命安全,而且还会损坏机器设备,引发多种事故,从而影响生产和企业的经济效益。因此,治理采石场粉尘污染刻不容缓。
BSD抑尘系统抑尘原理为两部分:
1、泡沫抑尘是将泡沫抑尘专用液与水按照一定比例混合后,在压风作用下通过专有设备,形成大量的泡沫粒子群,喷覆在矿石表面和上空,使整个破碎区域被无缝隙的泡沫体覆盖。产生的粉尘通过与泡沫体的碰撞截留、粘附、湿润等多种作用下,由小颗粒聚集成大颗粒,最终同破裂的泡沫滴液一起沉降下来,从根本上阻止尘源向外扩散,使得矿石在整个加工过程中都能有效地抑制粉尘的散发。
2、干雾抑尘技术是通过“云雾”化的水雾来捕捉粉尘,因水雾颗粒与粉尘大小一致、比重相近,在空气中滞留时间相等,充分让水雾与空气中的粉尘颗粒结合,形成粉尘和水雾的团聚物,受重力作用而沉降下来。
BSD抑尘系统具有如下特点:
1、全线除尘
2、除尘实施简单
3、除尘效率高
4、除尘效果恒定
5、无除尘副产品,无二次污染
6、除尘效果延滞效应
7、组合方式,高效除尘。
8、客户综合投资成本低
9、安装周期短,2-4天
10、生产设备维护方便。
通过使用BSD泡沫抑尘系统,采石场的粉尘可以得到有效控制,达到国家的环保排放标准。