专利名称：防止矿山产生酸性废水的方法
技术领域：
一种防止矿山产生酸性废水的方法，属矿山环保技术领域，特别是防止矿山含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道产生酸性废水的方法。
背景技术：
含有硫化物的矿山，特别是在雨水偏多地区的矿区，由于空气的氧化、嗜硫杆菌和水的共同作用下，其所含的硫化物大多会出现酸化，从而产生酸性废水；酸性废水如不处理将带来严重的环境污染，而处理酸性废水由于成本很高，则给矿山企业带来沉重的经济负担；并且酸性废水的产生将持续很长的时期，有时在矿山闭坑后的很多年仍会连续产生酸性废水。
目前，矿山解决酸性废水的主要手段是将酸性废水集中后，采用石灰中和法处理石灰中和法处理酸性废水一般要建立较大的酸性废水处理厂，同时处理成本也是非常高的。也有个别矿山对于矿山的产出废石采用堆一层废石铺一层石灰的方法处理，但是，数年后发现，废石堆仍然会产生酸性废水，仍需建立酸性废水处理厂对产生的酸性废水进行处理；到目前为止则没有任何方法可以有效地阻止矿山酸性废水的产生。所有这一切都源于无法解决阻止空气的氧化、嗜硫杆菌和水对硫化物的共同作用，从而导致的酸性废水的产生；因而寻找阻止含有硫化矿物的矿山产生酸性废水的方法成为全世界矿业和环保界的难题和急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的就是为了解决含有硫化物的矿山产生酸性废水的难题，提出了一种能有效阻止含有硫化矿物的矿山产生酸性废水的方法，通过采用石灰乳液即氢氧化钙溶液和/或者水泥浆料对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋，彻底解决矿山产生酸性废水的环保难题，同时又大幅度减低矿山的环保费用。
本发明方法为采用石灰乳液和/或者水泥浆料对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋。为了达到更好的效果，本发明方法还包含在硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、采矿作业面和边坡的表面铺设复合塑料膜等防水材料，并在铺设的复合塑料膜等防水材料表面喷涂深色涂料或沥青涂层；在铺设的复合塑料膜之后还采用清水进行喷淋、养护，直至矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周不再渗漏水；在进行喷淋、养护之后进行植被恢复。
本发明与现有的方法相比有以下优点和效果(1)能有效阻止硫化矿物的氧化和酸化；(2)能有效阻止促使硫化矿物酸化的嗜硫杆菌的生长；(3)能有效阻止各种水对硫化物的侵蚀；(4)一次施工可永久性地防止矿山产生酸性废水；(5)施工和维护费用低；(6)本方法还可用于矿山的废石堆和边坡的加固和稳定。
具体实施例方式
本实施例提出了一种防止矿山产生酸性废水的方法，该发明的实施例为采用石灰乳液，对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋。饱和喷淋就是指对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道使用石灰乳液喷淋后，石灰乳液能完全渗透被喷淋物，并出现多余的溶液流出。实施例一就是以下步骤之一或全部第一步采用澄清的饱和石灰乳液，对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋每次喷淋的时间为1-30天，然后停止1-10天，为一个周期，一般应进行1个或1个以上周期；第二步采用浓度为0.08-60％的石灰乳液对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋每次喷淋的时间为1-10天，然后停止1-15天，为一个周期，一般应进行1个或1个以上周期。
为了达到更好的效果，本发明还包括以下步骤在硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、采矿作业面和边坡的表面铺设复合塑料膜等防水材料，并在铺设的复合塑料膜等防水材料表面喷涂深色涂料或沥青涂层。
再采用清水进行喷淋、养护，直至矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周不再渗漏水。
最后进行植被恢复。
实施例二采用浓度为5-80％的水泥浆料对于含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、采矿作业面和裸露的边坡进行饱和喷淋当所喷淋的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面的底部有渗漏出的水泥浆料留出时，停止喷淋3天以上，为一个周期，一般进行1个或1个以上周期，直至水泥浆料覆盖整个矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面的表面，使之不再能够渗漏任何水为止。为了达到更好的效果，也可以铺设复合塑料膜等防水材料，再采用清水进行喷淋、养护，最后进行植被恢复。与实施例一的后续步骤是相同的，在此就不仔细描述了。
实施例三先采用澄清的饱和石灰乳液，对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋每次喷淋的时间为1-30天，然后停止1-10天，为一个周期，一般应进行1个或1个以上周期；第二步采用浓度为0.08-60％的石灰乳液对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋每次喷淋的时间为1-10天，然后停止1-15天，为一个周期，一般应进行1个或1个以上周期；再采用浓度为5-80％的水泥浆料对于含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、采矿作业面和裸露的边坡进行饱和喷淋当所喷淋的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面的底部有渗漏出的水泥浆料留出时，停止喷淋3天以上，为一个周期，一般进行1个或1个以上周期，直至水泥浆料覆盖整个矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面的表面，使之不再能够渗漏任何水为止。为了达到更好的效果，也可以铺设复合塑料膜等防水材料，再采用清水进行喷淋、养护，最后进行植被恢复。与实施例一的后续步骤是相同的，在此就不仔细描述了。
对于不同的矿山特点、不同的石灰质量、以及当地不同的气候条件，应采用不同的石灰乳浓度，不同的喷淋时间和周期次数，以取得最佳的效果。
本发明的特点在于利用不同浓度的石灰乳液依次进行饱和间歇式喷淋，使矿体的裂隙、矿石、废石、边坡、采矿作业面和采矿巷道四周的表面，先后形成硫酸钙覆盖层和氢氧化钙覆盖层；利用水泥浆料进行喷淋，使之表面形成水泥覆盖层，再采用水泥浆料充填矿体的裂隙、矿石堆和废石堆的间隙、边坡和采矿作业面的裂隙和表面、采矿巷道的四周裂隙和表面，最后采用复合塑料膜等防水材料进行表面覆盖，彻底阻止了各种水渗漏和侵袭。由于形成的多层保护层隔绝了空气和水，从而阻止了空气中的氧对硫化物的氧化；同时由于形成了不利于嗜硫杆菌生长的碱性环境；因此，彻底阻止了硫化物氧化和酸化，彻底阻止了矿山酸性废水的产生。
权利要求
1.一种防止矿山产生酸性废水的方法，其特征在于，所述方法为采用石灰乳液即氢氧化钙溶液和/或者水泥浆料对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋。
2.如权利要求1所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，所述的饱和喷淋是指对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道使用石灰乳液喷淋后，石灰乳液能完全渗透被喷淋物，并出现多余的溶液流出。
3.如权利要求1或2所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，采用石灰乳液进行饱和喷淋包括以下步骤之一或全部a采用澄清的饱和石灰乳液，对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋每次喷淋的时间为1-30天，然后停止1-10天，为一个周期，一般应进行1个或1个以上周期；b采用浓度为0.08-60％的石灰乳液对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋每次喷淋的时间为1-10天，然后停止1-15天，为一个周期，一般应进行1个或1个以上周期。
4.如权利要求3所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，所述的b步骤采用浓度为0.08-60％的石灰乳液，也可以是沉淀过的石灰乳液。
5.如权利要求1或2所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，采用水泥浆料进行饱和喷淋，当所喷淋的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面的底部有渗漏出的水泥浆料留出时，停止喷淋3天以上，为一个周期，一般进行1个或1个以上周期，直至水泥浆料覆盖整个矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面的表面，使之不再能够渗漏任何水为止。
6.如权利要求5所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，对于含硫化物的采矿巷道，采用浓度为50-90％的水泥浆料对含硫化物的采矿巷道四周进行喷涂，一般喷涂1-4次，每次间隔3天以上。
7.如权利要求5或6所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，所述的水泥浆料是含有6-12％膨胀剂的水泥浆料或超细水泥浆料。
8.如权利要求1或2所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，在进行饱和喷淋之后还可以在硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、采矿作业面和边坡的表面铺设复合塑料膜等防水材料，并在铺设的复合塑料膜等防水材料表面喷涂深色涂料或沥青涂层。
9.如权利要求8所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，在铺设复合塑料膜之后还可以采用清水进行喷淋、养护，直至矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周不再渗漏水。
10.如权利要求9所述的一种防止矿山产生酸性废水的方法，其进一步特征在于，在进行喷淋、养护之后还可以进行植被恢复。
全文摘要
一种防止矿山产生酸性废水的方法，采用石灰乳液即氢氧化钙溶液和/或者水泥浆料对含硫化物的矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周进行饱和喷淋。为了达到更好的效果，在其表面铺设复合塑料膜等防水材料，并在铺设的复合塑料膜等防水材料表面喷涂深色涂料或沥青涂层，再采用清水进行喷淋、养护，直至矿体、矿石堆、废石堆、裸露的边坡、采矿作业面和采矿巷道的四周不再渗漏水，最后进行植被恢复。
文档编号C02F1/66GK1508079SQ0215126
公开日2004年6月30日 申请日期2002年12月13日 优先权日2002年12月13日
发明者刘江浩 申请人:刘江浩