磷石膏堆場污染防治技術(shù)指南

1、.磷石膏堆場污染防治技術(shù)指南1 總則1.1 為使磷石膏堆場建設(shè)經(jīng)濟合理、技術(shù)可行，運行安全可靠、管理規(guī)范，達(dá)到防止和杜絕磷石膏堆場污染環(huán)境的目的，依據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法和中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法，制定本技術(shù)指南。1.2 本技術(shù)指南規(guī)定了磷石膏堆場的污染防治技術(shù)要求。1.3 本技術(shù)指南適用于濕法磷酸副產(chǎn)磷石膏堆場新建、改建、擴建工程的建設(shè)及運行管理，適用于已建成正在使用的磷石膏堆場的運行管理。1.4 磷石膏堆場的建設(shè)和運行管理除應(yīng)符合本技術(shù)指南外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范性文件的規(guī)定。2 磷石膏特性、 處理處置情況及污染途徑磷石膏是以硫酸分解磷礦石、濕法制取

2、磷酸時產(chǎn)生的一般工業(yè)固體廢物。2.1 磷石膏化學(xué)特性磷石膏主要成分為硫酸鈣，還含有少量的磷、氟、鐵、鋁、硅等雜質(zhì)；磷石膏浸出液含有氟化物，呈酸性，pH 值 2 6。磷石膏滲濾液或輸渣水進(jìn)入地下水系或地表水體，會對環(huán)境造成污染。2.2 磷石膏物理力學(xué)特性一般情況下，磷石膏晶體呈針狀、板狀、密實晶體及多晶核四種。顆粒組成主要集中在0.075 0.005mm 之間，屬于粉土粉砂類。游離水含量25%，密度 2.30 2.40 g/cm3 ，干容重 1.05 1.30g/cm3 ；磷石膏具有獨特的壓縮特性，磷石膏的壓縮性能與磷石膏的壓實程度有關(guān)；磷石膏具有溶蝕再結(jié)晶特性，其強度指標(biāo)較高。磷石膏可用于筑壩

3、。2.3 磷石膏處理處置情況磷石膏產(chǎn)生量較大，按每生產(chǎn)1 噸 100%P2O5 產(chǎn)生 5 噸磷石膏計算，目前，國內(nèi)磷石膏每年產(chǎn)生量約為5000 萬噸。磷石膏綜合利用的途徑和產(chǎn)品因受多種因素的影響，綜合利用率不高，短期內(nèi)還無法做到全部利用，處理處置方式以堆存為主。2.4 磷石膏堆場污染途徑磷石膏堆場防滲系統(tǒng)出現(xiàn)故障，堆場發(fā)生滲漏時，磷石膏滲濾液或輸渣水進(jìn)入地下水系時，會對地下水環(huán)境造成污染；磷石膏堆場初期壩、堆積壩跨壩或漫壩時， 磷石膏滲濾液或輸渣水外溢，進(jìn)入地表水體，會對地表水環(huán)境造成污染。磷石膏在自然堆存環(huán)境下，表面會形成一層殼體，不會產(chǎn)生揚塵， 但在磷石膏堆場進(jìn)行機械作業(yè)，對磷石膏進(jìn)行裝卸

4、或翻堆時，會產(chǎn)生揚塵，造成粉塵污染。3 磷石膏堆場污染防治要求磷石膏堆場的污染防治主要是通過合理選擇場址，采取必要的工程措施，規(guī)范生產(chǎn)運行管理，防止發(fā)生滲漏或外溢，避免揚塵產(chǎn)生，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。3.1 總體要求磷石膏堆場污染防治應(yīng)符合一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標(biāo)準(zhǔn)（ GB18599-2001 ）中第類一般工業(yè)固體廢物的要求。3c） 分層堆放的磷石膏層與層之間應(yīng)設(shè)置寬度不小于5 米的運輸平臺，以便后期覆土植被及植被管養(yǎng)使用，該運輸平臺應(yīng)有2%3%的逆坡，使場內(nèi)地表水有組織的排出場外，避免出現(xiàn)地表水沖刷磷石膏堆積體表面的現(xiàn)象。d） 分層堆放的磷石膏應(yīng)在開始堆放上一層的同時對下一層磷石

5、膏堆積體表層進(jìn)行填土植被護(hù)坡處理。e） 磷石膏堆存作業(yè)區(qū)應(yīng)采用灑水車或其他抑塵措施，減少揚塵。場地排水及滲濾液收集處理系統(tǒng)a)磷石膏堆場應(yīng)設(shè)置滲濾液收集處理系統(tǒng)，收集的滲濾液應(yīng)進(jìn)行處理，達(dá)標(biāo)合格后才能排放。滲濾液收集處理系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置防止?jié)B濾液滲漏或外溢的設(shè)施。b)對于山谷型堆場，應(yīng)在場外周邊及磷石膏堆積體與山體連接部位設(shè)置截水溝，防止雨水進(jìn)入場區(qū)與滲濾液混流，加大污水處理難度。c）對于山谷型堆場，為防止磷石膏流失或進(jìn)入滲濾液收集裝置，應(yīng)在谷口滲濾液收集裝置前設(shè)置攔渣堤，攔渣堤應(yīng)由透水材1 / 5.料制成并設(shè)有反濾層。3.3.2.3監(jiān)測設(shè)施a）為監(jiān)控滲濾液對地下水的污染，在磷石膏堆存場周邊應(yīng)按一般

6、工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標(biāo)準(zhǔn)（ GB18599-2001 ）第6.2.3 條規(guī)定設(shè)置地下水監(jiān)測設(shè)施。 b）總堆高超過 30 米的磷石膏堆積體應(yīng)設(shè)置沉降、位移觀測設(shè)施。3.3.3濕法堆場3.3.3.1初期壩a)山谷型堆場初期壩宜選擇透水壩。當(dāng)選用透水堆石壩時，筑壩石材應(yīng)具有足夠的強度且能長期耐受磷石膏浸出液的浸蝕，同時上游坡應(yīng)設(shè)置反濾層及保護(hù)層；當(dāng)現(xiàn)場缺乏筑壩石料時， 可選擇均質(zhì)土壩或組合土壩，但必須在壩體內(nèi)設(shè)計排滲設(shè)施，并經(jīng)過專門論證證明其滿足使用要求。b)平地型堆場初期壩可采用粘土、磷石膏或其它材料筑壩，所選材料應(yīng)具有足夠的強度且能長期耐受磷石膏浸出液的浸蝕。c)為防止雨水沖刷壩面及

7、壩體，壩體與岸坡結(jié)合處應(yīng)設(shè)置排水溝，當(dāng)采用磷石膏筑壩時應(yīng)在磷石膏表面覆土植被。3.3.3.2堆積壩a) 磷石膏堆積壩筑壩方式宜采用上游式筑壩法。b）山谷型堆場宜采用具有最優(yōu)含水量的磷石膏筑壩，且應(yīng)分層碾壓密實， 碾壓密實度由設(shè)計根據(jù)計算確定，但一般不宜低于0.9，最優(yōu)含水量應(yīng)由現(xiàn)場試驗確定。c）平地型堆場宜采用濕磷石膏筑壩。d）磷石膏堆積壩沉積灘頂至最高洪水位的高差不得小于表1 的最小安全超高值， 同時灘頂至最高洪水位水邊線的距離不得小于表1 的最小灘長值。 平地型堆場采用濕磷石膏筑壩時，可以不考慮干灘長度，但應(yīng)滿足表1 的最小安全超高要求。表 1 沉積灘的最小灘長和最小安全超高壩的級別 12

8、34 5最小安全超高 (m) 1.5 1.0 0.7 0.5 0.4最小灘長 (m)300200140 10080e)為防止雨水沖刷壩面及壩體，壩體與岸坡結(jié)合處應(yīng)設(shè)置排水溝，高度超過4 米的堆積壩，宜在每級堆積壩外壩坡腳設(shè)置排水溝，高度不足4 米的，宜每兩級堆積壩壩腳設(shè)置一條排水溝。磷石膏堆積壩下游坡面應(yīng)及時覆土植被。3.3.3.3排洪及排洪回水系統(tǒng)4a)山谷型堆場排洪及排洪回水系統(tǒng)宜采用排水井（斜槽）及排水管（隧洞） ，平地型堆場可采用虹吸及斜槽。b)磷石膏堆場應(yīng)分別按使用初期、中期及終期分別進(jìn)行調(diào)洪演算，必要時可按堆積壩每升高一定高度分別進(jìn)行計算，以確定各使用期的調(diào)洪庫容及復(fù)核排水構(gòu)筑物的

9、能力是否滿足要求。c)磷石膏堆場設(shè)計應(yīng)收集當(dāng)?shù)厮摹?氣象、蒸發(fā)量及堆場匯水面積等資料并進(jìn)行水平衡計算，水平衡計算的內(nèi)容應(yīng)包括堆場總的來水量、 堆場損失水量、 堆場回水保證率、 豐水期堆場可能的盈余水量及虧水期堆場的虧水量等內(nèi)容。 磷石膏堆場水平衡計算宜以一個水文年作為時間單位，逕流調(diào)節(jié)時間單位以一個月為宜。 磷石膏堆場水平衡計算應(yīng)選擇堆場初期、中期及后期等具有代表性的時期分段計算。d)磷石膏堆場的回水調(diào)節(jié)庫（池）的庫容宜以枯水期其工作庫容能保證正常的生產(chǎn)用水及洪水期其調(diào)洪庫容能容納堆場一日洪水總量為宜。e)回水調(diào)節(jié)庫（池）應(yīng)設(shè)置非常溢洪道及應(yīng)急物資儲藏間，防止超概率洪水時發(fā)生安全事故。非常溢

10、洪道只有在發(fā)生超概率洪水時才能向外排水，此時應(yīng)對外排污水進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砗蟛拍芡馀拧) 為防止雨水進(jìn)入磷石膏堆場， 減少堆場洪水總量， 做到清污分流， 在堆場磷石膏堆存范圍以外應(yīng)設(shè)置截洪溝，截洪溝的斷面尺寸應(yīng)分段通過水力計算確定。g) 在滿足表 1 所規(guī)定的最小安全超高及最小灘長的前提下， 雨季可以考慮使用堆場的部分調(diào)洪庫容進(jìn)行滯洪，防止污水外溢造成環(huán)境污染。庫內(nèi)滯留的洪水應(yīng)在72 小時內(nèi)外排完畢。3.3.3.4監(jiān)測設(shè)施a）為監(jiān)控滲濾液對地下水的污染，在磷石膏堆場周邊應(yīng)按一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB18599-2001 ）第 6.2.3 條規(guī)定設(shè)置地下水監(jiān)測設(shè)施。 b）總高超

11、過30 米的水工壩及磷石膏堆積壩應(yīng)設(shè)置沉降、位移及浸潤線觀測設(shè)施。c)進(jìn)入磷石膏堆場的輸渣水及返回工廠重復(fù)使用的回水等應(yīng)設(shè)置計量設(shè)施，堆場庫區(qū)及回水調(diào)節(jié)庫（池）應(yīng)設(shè)置水位監(jiān)測設(shè)施。3.3.3.5輔助工程磷石膏堆場輔助工程設(shè)施應(yīng)滿足堆場正常運行需要，方便操作管理。供配電設(shè)施采用雙回路設(shè)計，通訊滿足生產(chǎn)調(diào)度要求，場區(qū)內(nèi)須有永久性道路且保持通暢。3.4 施工及驗收要求磷石膏堆場的施工及驗收參照尾礦設(shè)施施工及驗收規(guī)程（ YS2 / 5.5418-95）相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，同時還應(yīng)滿足下列要求：總體要求承擔(dān)施工和監(jiān)理的單位應(yīng)具有相應(yīng)資質(zhì)、等級證書和營業(yè)許可證，并具有同類工程施工管理的經(jīng)驗。工程開工前，應(yīng)對施工

12、圖進(jìn)行嚴(yán)格審查。施工單位在開工前應(yīng)做好施工組織設(shè)計，并與建設(shè)單位協(xié)商一致，合理安排施工。施工過程中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家現(xiàn)行的相關(guān)法規(guī)，嚴(yán)格按設(shè)計要求施工。監(jiān)測設(shè)施的安裝及施工應(yīng)與項目建設(shè)施工同時進(jìn)行，并達(dá)到設(shè)計要求。工程竣工時，應(yīng)按國家基本建設(shè)的有關(guān)規(guī)定，及時組織驗收，驗收合格后方可移交建設(shè)單位使用。3.4.1.7建立技術(shù)檔案， 做好施工試驗、 隱蔽工程、 質(zhì)量檢查及驗收等各項原始記錄。3.4.2干法堆場3.4.2.1干法堆場場地防滲、磷石膏堆積體、場地排水及滲濾液收集處理系統(tǒng)、監(jiān)測設(shè)施的施工及驗收應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求進(jìn)行。3.4.2.2干法堆場磷石膏堆積體分層灘平應(yīng)均勻，邊坡坡度必須滿足設(shè)計要求。3.

13、4.2.3干法堆場建筑設(shè)施和輔助設(shè)施的施工及驗收參照濕法堆場的規(guī)定執(zhí)行。5濕法堆場初期壩、排水豎井（斜槽）和排水管（隧洞）的施工應(yīng)嚴(yán)格按施工工藝要求和規(guī)范操作，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量?；厮畮焖蔚氖┕ぜ膀炇諈⒄漳雺菏酵潦瘔问┕ひ?guī)范（ DL/T 5129-2001 ）執(zhí)行，雨季施工應(yīng)考慮非常情況下的防洪渡汛，具備導(dǎo)流泄洪的安全措施。回水庫庫區(qū)內(nèi)的水平防滲和垂直防滲施工應(yīng)按設(shè)計要求做好粘土層碾壓施工或鋪防滲膜施工， 并及時進(jìn)行滲透試驗。 對于需進(jìn)行帷幕灌漿防滲的施工， 必須嚴(yán)格按工程地質(zhì)勘查要求和設(shè)計要求進(jìn)行施工。截洪溝（渠）、護(hù)坡等及其輔助設(shè)施的施工及驗收參照水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范（ GB/T 1

14、6453.6-1996 ）執(zhí)行。磷石膏堆積壩a)干磷石膏筑壩，壩基應(yīng)充分干燥，筑壩用磷石膏含水量應(yīng)控制在設(shè)計要求范圍內(nèi)，應(yīng)分層碾壓，每層鋪筑厚度應(yīng)小于40cm。b) 濕磷石膏筑壩，筑壩用磷石膏應(yīng)從邊溝內(nèi)撈濕渣分層堆筑，每層鋪筑厚度應(yīng)小于45cm。磷石膏渣表面出現(xiàn)硬殼時，應(yīng)將其破碎并除掉硬殼層，再進(jìn)行第二層堆筑。c)堆積壩施工達(dá)到設(shè)計高度后，應(yīng)對壩體進(jìn)行全面檢查，內(nèi)外坡比應(yīng)符合設(shè)計要求，壩體表面應(yīng)平整，無裂紋。3.5 運行管理要求磷石膏堆場的運行管理按照尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程（ AQ2006 2005）和尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令第6 號）等相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，同時還應(yīng)滿足下列要求

15、：管理機構(gòu)及職責(zé)企業(yè)應(yīng)建立、 健全管理機構(gòu)， 配備相應(yīng)的管理人員、專業(yè)技術(shù)人員和操作維護(hù)人員，負(fù)責(zé)磷石膏堆場的生產(chǎn)運行維護(hù)管理工作。企業(yè)應(yīng)建立、健全環(huán)保管理、安全生產(chǎn)責(zé)任制，根據(jù)磷石膏堆場的特點，明確責(zé)任主體，落實相關(guān)崗位職責(zé)。各級管理機構(gòu)應(yīng)認(rèn)真履行職責(zé)，嚴(yán)格遵守生產(chǎn)、安全、環(huán)保管理各項規(guī)章制度，并對各項規(guī)章制度的執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)督、檢查和考核，確保磷石膏堆場穩(wěn)定運行，預(yù)防安全、環(huán)保事故發(fā)生。管理制度企業(yè)應(yīng)建立、健全環(huán)保管理和安全生產(chǎn)管理的規(guī)章制度，實行嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)、安3 / 5.全生產(chǎn)目標(biāo)管理和檢查、考核獎懲制度。企業(yè)應(yīng)建立、健全磷石膏堆場安全、操作技術(shù)規(guī)程及維護(hù)檢修規(guī)程，做好專業(yè)技術(shù)管理人

16、員、操作維護(hù)人員的培訓(xùn)、考核工作，保證所有人員培訓(xùn)合格后才能上崗。企業(yè)應(yīng)建立、健全磷石膏堆場檔案管理制度，將磷石膏渣場工程建設(shè)檔案、操作運行記錄、 檢查維護(hù)記錄、隱患整改和治理記錄、 地下水監(jiān)測記錄、事故處理記錄等資料進(jìn)行整理建檔。企業(yè)應(yīng)建立、健全磷石膏堆場事故應(yīng)急救援預(yù)案，定期進(jìn)行演練。日常管理要求磷石膏堆場范圍內(nèi)應(yīng)按環(huán)保和安全生產(chǎn)要求設(shè)置警示標(biāo)志牌。磷石膏是可利用的資源，在磷石膏的堆存過程中應(yīng)避免混入其它雜物，以便于開發(fā)利用。干法堆場a)對于設(shè)置透水性攔渣堤的山谷型堆場，攔渣堤滲流水質(zhì)必須清澈無混濁，在日常巡檢中如發(fā)現(xiàn)水質(zhì)變混濁、流量明顯減少，應(yīng)及時查找原因，妥善處理。b)做好排水設(shè)施的日

17、常檢查維護(hù)工作，防止匯水進(jìn)入場區(qū)。c)嚴(yán)格控制好集滲池液位，嚴(yán)禁滲濾液外流。d)磷石膏堆場及其周圍禁止亂采、濫挖及非法爆破，避免破壞磷石膏堆場，造成環(huán)境污染。6e)定期對地下水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測,每 3 個月一次，監(jiān)測項目為pH 值、氟化物，如發(fā)現(xiàn)水質(zhì)異常，應(yīng)及時查找原因，妥善處理。濕法堆場a)磷石膏漿的排放應(yīng)做到放漿均勻、沉積灘面平整，排漿不得直接沖刷初期壩和堆積壩，不得出現(xiàn)漫壩情況。當(dāng)磷石膏沉積灘面達(dá)到豎井井口的設(shè)計高度時，豎井應(yīng)停止使用，并按設(shè)計要求對豎井進(jìn)行封堵。b)每天應(yīng)對初期壩及堆積壩進(jìn)行檢查，當(dāng)透水型初期壩滲流水質(zhì)變混濁、流量明顯減少， 堆積壩發(fā)生滲漏，堆積壩外坡及頂面被沖刷出現(xiàn)沖溝，

18、壩體出現(xiàn)裂縫等情況時，應(yīng)及時查找原因， 妥善處理， 確保安全穩(wěn)定運行。c) 每月至少檢查一次堆積壩體浸潤線，如浸潤線過高， 需在不同高層增設(shè)水平導(dǎo)滲系統(tǒng)，保證堆積壩體安全。d)每月應(yīng)對排洪及排洪回水建構(gòu)筑物的運行情況進(jìn)行檢查及控制，重點檢查截洪溝和溢洪道變形、位移、損壞、淤堵、泄漏等情況, 排洪隧洞內(nèi)的垮塌、襯砌變形、洞壁裂紋、剝落、洞內(nèi)淤墻、洞體滲漏等情況, 排水豎井（斜槽）變形、位移、滲漏、斷裂、破損及與井管（過水隧洞）連接部位等情況，以及虹吸管滲漏、變形等情況，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時處理，確保安全穩(wěn)定運行。e)隨時掌握磷石膏堆場周邊情況，禁止在磷石膏堆場周圍亂采、濫挖及非法爆破，避免破壞磷石膏堆場，造成環(huán)境污染。 如果有上述現(xiàn)象應(yīng)及時與當(dāng)?shù)毓芾聿块T溝通協(xié)調(diào)，妥善處理。f) 每天應(yīng)對磷石膏堆積庫回水量及回水調(diào)節(jié)庫（池）水位進(jìn)行監(jiān)測， 嚴(yán)禁池水外流，造成環(huán)境污染。回水調(diào)節(jié)庫在滿足生產(chǎn)回水要求的前提下，應(yīng)盡量降低水位， 汛期水位不得超過防洪設(shè)計水位。磷石膏堆積庫庫尾水位，在確保干灘長度和安全超高的前提下，可適當(dāng)調(diào)節(jié)庫尾水位高度，減輕回水調(diào)節(jié)庫（池）壓力。g)定期對地下水質(zhì)、壩體位移進(jìn)行監(jiān)測。地下水質(zhì)監(jiān)測，每3 個月一次，監(jiān)測項目為pH 值、氟化物；壩體位移監(jiān)測， 每 3 個月進(jìn)行一次， 雨季應(yīng)增加監(jiān)測次數(shù)，測量誤差必須滿足設(shè)計要求。如發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)及時分析原因，并妥善處