阿图什环球铁选矿厂取退水影响分析_热西提·米吉提.pdf

第卷第期水 利 科 学 与 寒 区 工 程 ，年月 ，热西提米吉提阿图什环球铁选矿厂取退水影响分析水利科学与寒区工程，（）：阿图什环球铁选矿厂取退水影响分析热西提米吉提（新疆阿克苏水文勘测局，新疆 阿克苏 ）摘要：为了强化地下水资源取水许可管理，文章在分析项目概况和取退水规模、影响范围的基础上，采用水量平衡法，对项目水源地地下水资源可供水量、开采后地下水位进行了预测，并对取、退水影响进行了探讨，提出铁选矿厂取退水对各方没有影响，需加强监管和节水措施，为区域水资源研究和管理提供了借鉴。关键词：取退水；影响；铁选矿厂；阿图什中图分类号：文献标志码：文章编号：（）收稿日期：作者简介：热西提米吉提（），男，维吾尔族，新疆阿克苏人，高级工程师，主要从事水文测验、水资源分析和水文建设管理工作。：。概况阿图什哈拉峻乡皮羌村周边地区蕴藏着极其丰富的铁矿资源。为了充分发挥当地铁矿资源优势，促进地方经济发展，阿图什环球矿业有限公司 年投资 万元，在阿图什市哈拉峻乡乡政府 北 部 处，新 建 一 座 原 矿 处 理 能 力 万的铁选矿厂、尾矿库。项目的生产、生活用水均采用地下水，取水井位于厂区南侧。为了加强地下水资源管理，预防并消除环球铁选矿厂取水和退水可能引发的水事纠纷，需对项目取排水影响情况进行分析论证。建设项目取用水分析 建设项目取水方案根据现场调查，铁选矿厂取水水源位于厂区南，水源类型为地下水。采用一径到底的成井工艺，设井眼，井径 ，井深 。内设潜水 泵 台，型 号 ，出 水 流 量，扬程 。通过水泵抽取，给水管道输送。经化验，水源水质较好，满足 生活饮用水卫生标准（）限值标准。建设项目用水方案铁选矿厂区用水按用途主要分为生产区用水、生活用水、绿化用水，其中生活用水主要为办公楼、食堂，均为新水；生产用水主要为选矿用水，包含新水及回用水；生活污水经处理后回用于绿化用水。经核定，厂区生产补水量为 ，最高日需水量为 ，生活用水补水量为，除尘器用水，化验用水，绿化取新水量为 。设计年生产 。经核定，铁选矿厂年取水总量为 万。项目退水情况铁选矿生产用水流程为选矿尾矿浆高效浓缩 的尾矿浆入尾矿库自然澄清自然爆气自然降解窗口式溢水塔循环水高位水池闭路循环。从生产工艺可以看出，生产用水不外排，部分回水用于选矿生产，部分在尾矿库中蒸发消失，部分滞留入尾矿渣中。选矿厂生产系统总用水量 。进入尾 矿 库 的 水 量 为 ，尾 矿 回 水 ，尾 矿 滞 留 水 及 蒸 发 损 耗 水 约 ，尾矿库内设有回水泵。选矿厂生活、办公 区 位 于 厂 区 西 南 部。生 活 污 水 全 年 总 计 。生活污水采用地埋式“生物接触氧化法”处理，处理达标的污水可全部用于厂区绿化。影响范围分析铁选矿厂取水口位于哈拉峻盆地，所以项目取水水源论证范围为哈拉峻盆地水文地质单元，面积为 。项目取水水源为地下水，取水影响论证范围以取水口为圆心，半径 范围内，取水影响范围面积为 。铁选矿厂废水主要是生产废水和生活污水，生产废水污染物主要为 、，生活污水污染物主要为 、和 。项目退水主要在项目区域内，周边也无其他用水户，因此，项目退水影响范围为项目占地区域范围，面积为 。取水影响分析 对地下水资源影响分析 地下水可开采量计算通过现场实测得知抽水试验相关参数：井深约 ，管 井 井 径 为 ，抽 水 流 量 为 ，初 始 水 位 、稳 定 水 位 。考虑到地层为第四系全新统冲洪积层，含水层厚度约 ，本开采井未完全揭露含水层，因 此 选 用 抽 水 试 验 规 程（）中的潜水非完整井井流公式进行渗透系数的计算。渗透系数计算如式（）、式（）：.（）（）式中：为渗透系数，；为出水量（抽水试验水位稳定时的流量），取 ；为过滤器长度（等同于含水层有效厚度）取 ；为抽水井半径，取 ；为影响半径，；为水位稳定降深，取 。通过计算得：，即 ，。根据抽水试验成果表明，抽水水动力关系 曲线为直线型，根据 天然矿泉水资源地质勘探规范（），采用直线方程式计算该机井的允许开采量，如式（）：（）式中：为 允 许 开 采 量，；为 单 位 出 水 量，（）；为最大降深值，即为水位稳定降深，取 。根据每日的允许开采量，确定全年，生产期的允许开采量约为 万。地下水可供水量计算根据该片区区域水文资料可知，取水井揭露含水层为第四系松散岩类孔隙水中的单一结构冲积砂卵砾石潜水含水层，含水层厚度大于 。根据本次现场简易抽水试验，取水井所处地层渗透系数为 ，自然水位埋深为 ，井径 ，井深 。根据实际水文地质条件，选择潜水非完整井计算公式，计算“井径、降深”条件下的可供水量，如式（）：.（）式中：为可供水量，；为渗透系数，取 ；为孔壁进水长度，取；为水位降深，取；为取水井半径，取 。经计算，可供水量为 ，远大于本项目最高日需水量 ，取水水源水量是有保障的，取水管井可供水量满足本项目取水要求。根据 阿图什市地下水开发利用规划，哈拉峻盆地地下水补给量为 万，地下水可开采 量 为 万，本 项 目 取 水 量 为 万，仅占 地 下 水 论 证 范 围 内 可 开 采 量 万的 ，远小于该地区地下水补给量。开采后的地下水水位预测厂区的最高日需水量为 。根据水源地水文地质条件，采用管井方案取水。当确定抽水量时，利用已知的水文地质参数，可以采取求渗透系数的公式进行开采后的地下水水位降深和影响半径按式（）、式（）反推计算：取 ；取 ；为 ；为 ，通过计算得：，。根据有关规范和生产实践，集中供水水源地最大允许开采降深一般为含水层厚度的。通过上述计算，可以发现，在保守估计有效含水层厚度为 的情况下，最大允许降深为 。而本项目开采条件下造成的稳定水位降深仅为 ，远小于最大允许开采降深，不会造成区域地下水位下降。根据 关于阿图什市 年度实行最严格水资源管理制度工作自查报告，年克州下达阿图水 利 科 学 与 寒 区 工 程第卷什市用水总量控制目标 亿，实际用水总量 亿；农业用水量控制目标 亿，实际农业用水总量 亿；地下水用水量控制目标 亿，实际地下水用水总量 亿；用水总量控制目标全部达到要求。万元国内生产总值用水量降幅目标 ，实际完成降 ；工业增加值用水量降幅控制目标 ，实际完成降幅 。根据新疆实行最严格水资源管理制度用水总量控制指标，本项目已运行多年，用水量已包含在现状年统计的用水范围内，申请取水量不会新增用水指标，在最严格水资源管理制度给阿图什市分配的总用水量指标内，因此，本项目用水符合最严格水资源管理制度用水总量控制的要求。对水功能区的影响本项目生活、生产用水取自地下水，总取水量为 万，取用水量小于论证范围内的地下水可供水量。在运行中产生的生活污水通过排污管道进入污水处理设备处理，全部回用。因此取用地下水对水域内纳污能力基本没有影响。对生态系统的影响水源地的补给量充足，取水量小于论证范围内的地下水可供水量，不存在超采的现象。开采条件下引起的水位降水在最大允许降深之内，不会造成地面沉降等生态环境地质问题。论证区域内无有害的工业废水排放，因此不会造成有害物质下渗污染地下水。对其他用水户的影响本项目与取水口区间无其他取用水户，取用的地下水，水量、水质均能满足用水要求，用水量已配置在流域规划中，不存在挤占其他用水户的用水问题，不会对其他用水户产生影响。退水影响分析铁选矿厂的废污水主要为生产、生活废污水，废水主要污染因子及产生量见表。生产污水系统生产废水采用洗水闭路循环，厂内回收的工艺流程，保证废水不外排。生产过程中产生的废水全部进入浓缩机加絮凝剂进行澄清浓缩处理，浓缩机溢流作为循环水生产使用，浓缩机底流至压滤机回收矿渣。压滤机滤液水作为生产清水复用。表选矿厂废水产生情况序号废水名称排放量排水系统污染物类型排放去向选矿废水 循环利用、浓缩机生活污水 污水系统 、和 地埋式污水处理设施厂房内的跑、冒、滴、漏、地板冲洗水及设备放水等，经收集后均进入浓缩机处理；另外新建事故池，作为浓缩机事故排放。当浓缩机发生故障时，容纳其全部废水，这样可以保证在任何情况下废水不外排。废水系统管材采用钢管、焊接或法兰连接，室外管道架空敷设。生活污水系统选矿厂的生活污水经管道收集后，排入地埋式处理设施，进行深度处理后，用于厂区绿化，不外排。设计排水系统管材采用硬质聚氯乙烯排水管埋地铺设，埋设深度 。雨水排水系统为使场内地表雨水及融雪水迅速排出，在场内道路一侧设置有矩形排水沟，雨水顺平场坡度，汇集至沟内，然后排入场外较低处。本工程废水主要包括生产废水、生活污水等。因为不外排，所以对水功能区、水生态和其他用水户均没有影响。结论通过分析探讨，在铁选矿厂区采用“机井水泵”抽取地下水的方式进行企业生产供水，取水总量和单井抽水降深均小于可供水量和含水层允许降深，没有外排水，对周围生态环境和用水户没有影响，所以本项目取水可行。参考文献：邓强 年烟台市莱山区农村饮用水调查分析预防医学论坛，（）：吕斌泉，冯晓腊，熊宗海武汉古河道承压水井流理论及在基坑 降 水 中 应 用 岩 土 工 程 学 报，（）：杨航四川省什邡市美信矿泉水富集成因与水资源评价成都：成都理工大学，第期热西提米吉提阿图什环球铁选矿厂取退水影响分析