本發(fā)明屬于地浸采鈾的地下水復原工藝,涉及地浸采鈾領域的含礦含水層地下水恢復和治理的方法,具體涉及一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法。
背景技術:
地浸采鈾技術與常規(guī)開采技術相比,具有諸多優(yōu)點,包括基建投資少、建設周期短、對環(huán)境破壞小等優(yōu)點,但長期注入化學試劑都會對地下水造成污染,化學試劑還會與脈石礦物發(fā)生化學反應,從而導致含礦含水層水質(zhì)發(fā)生變化,即使是目前世界范圍內(nèi)廣泛采用的co2和o2地浸采鈾技術,也會對地下水造成污染。
地浸開采造成的地下水污染狀況根據(jù)開采工藝和各國政府對環(huán)保要求不盡相同,對地浸采鈾過程中含礦含水層污染控制主要集中在兩個方面。一是采用造成污染較低的化學試劑浸出,包括堿性地浸采鈾工藝、中性(co2和o2地浸采鈾技術),減少對含礦含水層造成的污染。二是溶浸范圍的控制,包括橫向溶浸范圍的控制(浸出劑向采區(qū)外圍擴散或彌散)和縱向溶浸范圍的控制(含礦含水層浸出劑向上下含水層滲漏)。
含礦含水層上下頂、底板均為不透水的泥巖,所以在地浸采鈾停產(chǎn)時,地下水污染主要集中在采區(qū)內(nèi)的含礦含水層。
目前國內(nèi)外礦山對含礦含水層地下水水質(zhì)恢復和治理的方法主要有清除法、反滲透法、自然凈化法和加h2s還原法。清除法是將地下水從含礦含水層抽出,在地表進行自然蒸發(fā)處理,外圍地下水補充,缺點是地下水動水位下降較快,廢水蒸發(fā)量大,容易損壞抽液設備;反滲透法是將含礦含水層地下水抽出,進行地表反滲透處理,淡水回用,濃水排放至蒸發(fā)池,缺點是有用鈾金屬沒有回收,造成資源浪費和環(huán)境污染;另外兩種方法都存在不同的弊端,包括成本高、治理周期長和造成二次污染。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其美能夠解決地浸采鈾過程造成的含礦含水層地下水污染,實現(xiàn)有用礦物的綜合回收,降低廢水處理成本,達到提質(zhì)增效的目的。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案:一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其包括如下步驟:
(a)當鈾礦井場采區(qū)停產(chǎn)或退役后,采區(qū)浸出液平均鈾濃度小于或等于3mg/l或浸出率達到大于或等于75%時,對含礦含水層地下水進行步驟(b)至步驟(e)的處理;
(b)將含礦含水層地下水通過抽液井提升至地表集水池;
(c)集水池中的含礦含水層地下水進入反滲透裝置;
(d)反滲透裝置產(chǎn)生的濃水,當鈾濃度大于或等于6mg/l時,將濃水排放至原液池,作為回用原液,進入水冶車間提取鈾,提取鈾后的廢液進入配液池,再通過注入井返回至含礦含水層;當鈾濃度小于6mg/l時,將濃水排放至蒸發(fā)池,作為廢棄水;
(e)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水進入配液池,通過注入井重新返回至含礦含水層。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其步驟(a)對含礦含水層地下水進行處理結(jié)束點為含礦含水層化學組分濃度與天然情況含礦含水層地下水本底值相同。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其所述的經(jīng)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水與濃水體積比例小于或等于3:1。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其所述的經(jīng)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水與濃水比例小于或等于3:1,外排水量小于25%。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其所述的經(jīng)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水與濃水體積比例為(1.5~3):1。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其步驟(d)所述的注入井的注液壓力為1.0~3.0mpa。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其步驟(d)所述的注入井的注液壓力為1.5~2.0mpa。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其步驟(e)所述的注入井的注液壓力為1.0~3.0mpa。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其步驟(e)所述的注入井的注液壓力為1.5~2.0mpa。
如上所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其步驟(d)所述的進入原液池的濃水經(jīng)水冶車間處理后的廢液鈾濃度小于或等于0.5mg/l。
本發(fā)明的效果在于:本發(fā)明所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其是對于地浸采鈾含礦含水層地下水的治理和恢復方法。本發(fā)明能夠解決地浸采鈾過程造成的含礦含水層地下水污染,實現(xiàn)有用礦物的綜合回收,降低廢水處理成本,達到提質(zhì)增效的目的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染工藝流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法作進一步描述。
實施例1
以某鈾礦為例,如圖1所示,采用本發(fā)明所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其包括如下步驟:
(a)當鈾礦井場采區(qū)停產(chǎn)或退役后,采區(qū)浸出液平均鈾濃度小于或等于3mg/l時,對含礦含水層地下水進行步驟(b)至步驟(e)的處理。
(b)將含礦含水層地下水通過抽液井提升至地表集水池。
(c)集水池中的含礦含水層地下水進入反滲透裝置。
(d)反滲透裝置產(chǎn)生的濃水,當鈾濃度大于或等于6mg/l時,將濃水排放至原液池,作為回用原液,進入水冶車間提取鈾,提取鈾后的廢液進入配液池,再通過注入井返回至含礦含水層;當鈾濃度小于6mg/l時,將濃水排放至蒸發(fā)池,作為廢棄水。所述的注入井的注液壓力為1.5mpa。所述的進入原液池的濃水經(jīng)水冶車間處理后的廢液鈾濃度小于0.5mg/l。
(e)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水進入配液池,通過注入井重新返回至含礦含水層。所述的注入井的注液壓力為1.5mpa。
(f)本發(fā)明對含礦含水層地下水進行處理結(jié)束點為含礦含水層化學組分濃度與天然情況含礦含水層地下水本底值相同。
上述經(jīng)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水與濃水體積比例2:1,外排水量小于25%。
實施例2
以某鈾礦為例,如圖1所示,采用本發(fā)明所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其包括如下步驟:
(a)當鈾礦井場采區(qū)停產(chǎn)或退役后,采區(qū)浸出率達到大于或等于75%時,對含礦含水層地下水進行步驟(b)至步驟(e)的處理。
(b)將含礦含水層地下水通過抽液井提升至地表集水池。
(c)集水池中的含礦含水層地下水進入反滲透裝置。
(d)反滲透裝置產(chǎn)生的濃水,當鈾濃度大于或等于6mg/l時,將濃水排放至原液池,作為回用原液,進入水冶車間提取鈾,提取鈾后的廢液進入配液池,再通過注入井返回至含礦含水層;當鈾濃度小于6mg/l時,將濃水排放至蒸發(fā)池,作為廢棄水。所述的注入井的注液壓力為2.0mpa。所述的進入原液池的濃水經(jīng)水冶車間處理后的廢液鈾濃度小于0.5mg/l。
(e)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水進入配液池,通過注入井重新返回至含礦含水層。所述的注入井的注液壓力為2.0mpa。
(f)本發(fā)明對含礦含水層地下水進行處理結(jié)束點為含礦含水層化學組分濃度與天然情況含礦含水層地下水本底值相同。
上述經(jīng)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水與濃水體積比例小于或等于3:1,外排水量小于25%。
實施例3
以某鈾礦為例,如圖1所示,采用本發(fā)明所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其包括如下步驟:
(a)當鈾礦井場采區(qū)停產(chǎn)或退役后,采區(qū)浸出液平均鈾濃度小于或等于3mg/l時,對含礦含水層地下水進行步驟(b)至步驟(e)的處理。
(b)將含礦含水層地下水通過抽液井提升至地表集水池。
(c)集水池中的含礦含水層地下水進入反滲透裝置。
(d)反滲透裝置產(chǎn)生的濃水,當鈾濃度大于或等于6mg/l時,將濃水排放至原液池,作為回用原液,進入水冶車間提取鈾,提取鈾后的廢液進入配液池,再通過注入井返回至含礦含水層;當鈾濃度小于6mg/l時,將濃水排放至蒸發(fā)池,作為廢棄水。所述的注入井的注液壓力為1.0mpa。所述的進入原液池的濃水經(jīng)水冶車間處理后的廢液鈾濃度小于或等于0.5mg/l。
(e)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水進入配液池,通過注入井重新返回至含礦含水層。所述的注入井的注液壓力為1.0mpa。
(f)本發(fā)明對含礦含水層地下水進行處理結(jié)束點為含礦含水層化學組分濃度與天然情況含礦含水層地下水本底值相同。
上述經(jīng)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水與濃水體積比例2.5:1,外排水量小于25%。
實施例4
以某鈾礦為例,如圖1所示,采用本發(fā)明所述的一種降低地浸采鈾含礦含水層地下水污染的方法,其包括如下步驟:
(a)當鈾礦井場采區(qū)停產(chǎn)或退役后,采區(qū)浸出率達到大于或等于75%時,對含礦含水層地下水進行步驟(b)至步驟(e)的處理。
(b)將含礦含水層地下水通過抽液井提升至地表集水池。
(c)集水池中的含礦含水層地下水進入反滲透裝置。
(d)反滲透裝置產(chǎn)生的濃水,當鈾濃度大于或等于6mg/l時,將濃水排放至原液池,作為回用原液,進入水冶車間提取鈾,提取鈾后的廢液進入配液池,再通過注入井返回至含礦含水層;當鈾濃度小于6mg/l時,將濃水排放至蒸發(fā)池,作為廢棄水。所述的注入井的注液壓力為3.0mpa。所述的進入原液池的濃水經(jīng)水冶車間處理后的廢液鈾濃度小于或等于0.5mg/l。
(e)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水進入配液池,通過注入井重新返回至含礦含水層。所述的注入井的注液壓力為3.0mpa。
(f)本發(fā)明對含礦含水層地下水進行處理結(jié)束點為含礦含水層化學組分濃度與天然情況含礦含水層地下水本底值相同。
上述經(jīng)反滲透裝置產(chǎn)生的淡水與濃水體積比例1.5:1,外排水量小于25%。