第五节 尾矿
有色金属选矿生产,产生大量的尾矿,一般是产量(金属含量)的10倍以上,有的高达
100倍;选矿使用的水量更多,是产量(金属含量)的50倍以上,有的高达500倍,这样大量
的工业废渣和废水需要很好地处理,不然就会污染环境。所以尾矿、尾矿水的处理成为有色
金属矿山选矿生产的重要组成部分。
“大跃进”时期,黑龙江省建设有色金属矿山选矿生产系统,当时因陋就简,都没有建
尾矿库,而是自流排放,生产历史最长的多宝山铜矿,也一直没有修筑尾矿坝、设立尾矿库
,只是在1979年9月国家公布了《环境保护法》后,才引起重视,提出尾矿废水处理方案,并
着手尾矿坝建设的准备工作,1981年投资2.3万元,完成了尾矿坝勘测。由于缺乏资金,一
直没有立项建设。1982年用推土机堆了2个尾矿池,同时又在外围堆了几道简易的土坝,作为
尾矿临时处理设施。尾矿在尾矿池自然沉淀,尾矿水得到一定程度的自净,然后溢流入嫩江
。经化验检查,符合工业废水排放标准。
西林铅锌矿和松江铜矿在建矿时就按设计建设了尾矿坝及相应的设施。
尾矿输送。西林铅锌矿选矿厂1967年投产后,采用直径150毫米承插式铸铁管压力输送和
木制梯型明槽自流输送相结合的方式,建有砂泵站3座(4号泵站待建),选用了4PS型衬胶砂
泵10台。由于冬季高寒,地貌变化大,使泵站、支架、管槽等遭到破环,被迫于1975年进行
改造。由黑龙江省冶金设计院设计,移地建设砂泵站4座,改用5PS型砂泵12台,局部管槽改
变线路,压力管径改为直径200毫米,溜槽截面积增大。1982年建5号砂泵站,安装5PS型砂泵
2台。压力管线总长2696米,自流管槽1872米,坡度为2.5—2.8%。松江铜矿1972年投产后
,一直采用自流-压力-自流混合方式输送尾矿。矿浆先经架空木流槽自流到1号砂泵站,再
经2号、3号、4号砂泵站送到尾矿库尾部的凹口,然后经库区左岸自流到坝顶。后来由于坝体
增高和使用水力旋流器筑坝,需要一定的压力,所以在尾矿库左岸增设了5号泵站。每个泵站
安装2台衬胶4PN型砂泵。自流槽为木制梯型槽,高250毫米、底宽200毫米、长1161米,6时自
流管460米,压力管是直径100毫米铸铁管2条(一条工作,一条备用),长762米。
尾矿库。借助山区地形,修筑尾矿坝拦截尾矿,形成尾矿库。西林铅锌矿尾矿库位于选
矿厂南2.5公里的“大猪圈”山沟内,有效容积296万立方米。尾矿坝初期坝全长204.85米
,坝高7.5米,坝顶标高207米,干砌块石坝址,风化亚粘土夯实。尾矿逐年堆积,坝不断加
高。使用以风化亚粘土为主与尾矿砂混合堆坝,坝面整形较差,上下游坡度变陡,尤其是下
游,原设计坡度1:1.75,已变成1:1.1左右,稳定性降低,坝顶标高已达214米,最高可
达230米,坝轴长215米,坝顶宽4米。库内汇水面积3.75平方公里,投产以来,库容实际使
用10%左右。松江铜矿尾矿库位于选矿厂南1.5公里的箭杆沟里,1972年冬在沟口堆砌的含碎
石亚粘土尾矿坝,上游边坡1:20,下游边坡1:25。1975年、1980年又两次加高,坝高达11
.28米,坝址底沟标高370米,坝址以上汇水面积3平方公里,可充填深度50—60米。1981年
决定按日处理500吨能力进行改造,到1983年末完成了原坝的加固加高,坝顶宽6米,标高38
3米,服务年限按地质C1级储量计算为84年。
溢水。西林铅锌矿尾矿库溢水是两座溢水井,均为混凝土预制块砌筑的直径2米圆形井塔
,井塔标高230米,溢水井侧向连接预先开凿的断面为2米×2.05米的溢洪隧道,最大排水量
12.5立方米/秒(尾矿水量每天6000立方米),尾矿水自然净化,自由沉降,水深保持2米
,清水排入汤旺河,符合工业废水排放标准。松江铜矿原有1号、2号两个溢水井。1号为钢筋
混凝土结构,直径2米,高7米;2号为混凝土块砌筑,直径2米,高11米。两井之间用直径1.
2米的钢筋混凝土管相连接,然后排水管穿过坝底,将尾矿水排至下游。1983年在加固加高尾
矿坝的同时,将新的溢水系统建在尾矿坝左岸,由3号、4号、5号、6号排水井及排水管组成
,新系统以2号溢水井使用完毕作为衔接。溢水井是直径2.5米窗口式钢筋混凝土结构,排水
管是直径1.5米钢筋混凝土管。1983年底建成3号、4号井,1984年底排水管投入使用。在新
系统启用前,于1983年、1984年在3号井东建了2座临时井,做为2号井使用完毕和新系统投产
前这段时间使用。