某地铀矿原地浸出采铀工艺对环境的影响.pdf

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某地铀矿原地浸出采铀工艺对环境的影响Bq脯，蒸发池尾液Rn的释放率为3．94×10i5第31卷第2期(总第18l期)l引言工业性试验工程建成并投入运行，截至目前某地2原地浸出采铀对环境的影响放射性核素粉尘、氡气；在钻孔清洗过程中还会形一28—辐射防护通讯2011年2月·研究通报·刁春娜田新军1时良辰赵其文弓泽业(新疆辐射环境监督站，鸟鲁木齐，83∞11：1．中国核工业集团公司天山铀业公司，伊宁，835000)某地铀矿冶经过50多年的发展，从以煤中提铀工艺为主发展到目前的以原地浸出采铀工艺为主。20世纪80年代中期，某地铀矿床完成室内原地浸出采铀研究，90年代中期铀矿床国家重点A、B、C三个铀矿均采用原地浸出开采工艺。其中，A、B两矿采用酸法原地浸出采铀工艺，C矿采用碱法原地浸出采铀工艺。原地浸出采铀工艺的基本过程是：溶浸液通过注液管道输送到注液钻孔，注入地下矿层中，溶浸液在液压驱动下沿矿层渗流，氧化和溶解矿石中的铀，形成含铀溶液，即浸出液，浸出液汇集到抽液钻孔，由提升设备抽出至地表，通过井场集液管道输送到集液池，完成井场矿体的原地浸出过程。集液池中的浸出液通过泵送入水冶处理车间提取铀，尾液返回配液池，在添加了溶浸液后再注入矿层中，实现铀的循环浸出。原地浸出采铀工艺相对于常规堆浸、原地爆破浸出而言具有明显的环境优势，原地浸出采铀使放射性粉尘污染得到彻底改善，尾渣和废气的污染降到最低，地浸溶液在闭路管道内循环使用，废水排放量显著减少。原地浸出采铀工艺的污染对象是大气、土壤、地表水和地下水，尤其是地下水。2．1对大气环境的辐射影响在原地浸出采铀开采地段和溶液加工车间的空气中存在着地浸产品的悬浮状微粒，包括天然成细分散状放射性悬浮微尘；采铀过程中排放的NO。、NH3、F、sQ、Co、C。Hnl，特别是浸出液中含有Ra。这些都会对空气造成污染。根据对某地原地浸出采铀工程的现场调研及历年的监测数据等资料分析，气态污染物的排放是伴随采铀工艺过程而发生的。气态污染源主要为集液池、蒸发池，集液池的氡气来源于浸出液中溶解的氡气释放，蒸发池的氡气来源于尾液蒸发及干滩面残渣氡及其子体的析出。因而，气态污染源主要是氡及其子体。某地A铀矿原地浸出采铀工程，主要采用气升泵提升浸出液，222Rn排放主要来源于浸出液中溶解的222Rn及气提时夹带的222Rn，该工程每生产t铀产生的氡量为1．22×1011Bq¨1；而B、C两矿采铀工程中采用潜水泵提升浸出液，222Rn排放主要来源于浸出液中溶解的222Rn在集液池中的释放，据估算浸出液Rn的平均释放率为3．87×la6Bq，m3。摘要分析了某地铀矿原地浸出采铀工艺对大气、土壤、地表水、地下水环境的影响，并提出了对采区大气环境、土壤及地下水环境的保护措施。关键词：铀矿原地浸出环境影响中图分类号：X506文献标识码：A文章编号：1004—6356(2011)01．0028一晒收稿日期：20lmcr7．28作者简介：刁春娜(198m)，女，2003年毕业于新疆师范大学化学系化学专业，学士；2006年毕业于新疆大学化学与化工学院物理化学专业，硕士；工程师。BHlail：di∞ch呻咀@126．c0IIll’
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测技术规范》及《土壤中放射性核素的y能谱分析一29—由于A、B、C矿井场地势平缓，矿区周围除少量农田或牧场外，大部分是戈壁滩，氡不易聚集。依据《环境空气中氡的测量标准方法》【2]及《辐射环境监测技术规范》【3]，采用P_30型氡浓度测量仪，对矿区及周围环境中氡进行了测量，测量结果列于表l。由表l可见，矿区及周围环境氡浓度监测值均在原国家环保局于80年代中期组织的全国20个城市调查室外氡平均浓度(3．3—78．0Bq／0)范围之内。2．2对地表土壤环境的辐射影响某地3个铀矿所采用的全部为原地浸出开采工艺，因而施工现场没有大量的废石和废渣堆积，无对地表造成污染的污染源。依据《辐射环境监方法》[4]，采用高纯锗谱仪，对铀矿矿井井场及附近农田土壤放射性水平进行了测量，表2中列出了矿井井场及附近农田土壤放射性水平的监测情况。由表2数据可以看出，井场个别点位的土壤放射性水平略高于本底，但未对周围生活区造成影响。经分析，对地表土壤层造成放射性污染的主要原因是：井口因密封不严泄露溶浸液和浸出液污染地表；铺设于地表的输液管道破裂造成溶液泄露对地表环境的影响；复原尾液注入备采区井口泄露尾液污染地表；对生产钻口进行清洗过程中溢流出的废液对地表土壤造成的污染。2．3对地表水环境的辐射影响某地A铀矿位于山前斜坡与冲积平原交界地带，区内小河最后汇入伊犁河。该矿原地浸出采铀平台区相对于沟底的落差为30～35m，坡度2．O％，经实地调查，该区没有发生洪水的历史记录，由于径流条件好，又加上该区雨量较少，可以不考虑因洪水