通讯作者：郑晓娟，２００６年毕业于大庆石油学院石油工程专业，现在大庆油田有限责任公司采气分公司（储气库分公司）从事环保工作。通信地址：黑龙江省大庆市让胡路区玉门街２００号，１６３０００。Ｅ ｍａｉｌ：１５３６４３３２５２＠ｑｑ
郑晓娟
（大庆油田有限责任公司采气分公司（储气库分公司））
摘 要 通过对２０００年以来的４３起事故综合分析表明，自然灾害、管道破裂、违规建设、违章操作是尾矿库事故的主要成因，
多级拦截是最有效的应急处置措施，保障供水安全是处置工作的重要任务。应根据物质的种类和性质分别采取混凝沉淀、
吸附、氧化还原等方法减低污染物的浓度和毒性，最终实现河流恢复正常状态。关键词 尾矿库事故；次生污染；河流
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ
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ｏｌｌｕｔｉｏｎ；ｒｉｖｅｒｓ０ 引 言
尾矿库是一种人造高势能尾砂、尾水危险源，一旦发生泄漏、溃坝将造成尾矿库下游人员伤亡、财产
损失以及环境污染［
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］。到目前为止，世界上现有尾矿库约２万个，而中国约有１．２万个。尾矿库事故在许多工业发达国家都曾发生过，Ｌｅｍｐｈｅｒｓ等通过对全球３５００余个尾矿库统计分析发现，年均有２～５个尾矿库溃坝事件发生，是水库发生溃坝概率的１０倍以上。克拉克大学（ＣｌａｒｋＵｎｉｖｅｒｓｉｔ
ｙ）公害评定小组研究结果指出，在世界范围内９３种事故隐患和安全公害中，尾矿库引发的事故列为重大灾害中的第１８
位［２］。郭廷亭等［３］
对我国２００１—２０２０年尾矿库事故
进行了统计，共发生９０余起、死亡５００余人。目前，
我国对尾矿库的研究大多在事故成因、风险应对、管
理制度、对生态影响、安全影响评价等方面［４
］。王亚变等［５］研究了尾矿库引起的突发水污染事件环境应急处置措施以及应用效果。陈思莉等［６］和张智［７］研
究了某尾矿库泄漏事件受污染河水应急处置工艺筛选，分析了应急构筑１８道拦截坝拦截污水的处置效果。本文通过对２０００年以来的４３起事故的统计，综合分析事故主要成因和应急处置措施，为预防尾矿库事故发生以及在应对次生河流污染提供有益借鉴。
１ 尾矿库事故次生河流污染事件概况
近年来我国发生多起尾矿库事故，给库区周边居民生命财产安全和生态环境带来巨大的灾难。国内外部分尾矿库事件见表１。
·８５· 油 气 田 环 境 保 护
２０２３年８月 ＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＡＬＰＲＯＴＥＣＴＩＯＮＯＦＯＩＬ＆ＧＡＳＦＩＥＬＤＳ Ｖ
ｏｌ．３３ Ｎｏ．４
表
国内外尾矿库事件
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０２３年８月郑晓娟：尾矿库事故次生河流污染的特征分析
续表
２ 特征分析
２．１事故主要成因
１）自然灾害。各种自然灾害极易引发尾矿库垮坝、溃坝事故，如暴雨、地震、洪水等。因暴雨影响发生垮坝的有河北兴隆县卢春成钼选厂、四川岷江电解锰厂锰渣库、新疆阿勒泰市金鑫铅锌矿业公司尾矿库等。而贵州黔桂发电公司大沙坝灰场和广西平果县中铝广
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·油气田环境保护·ＨＳＥ专栏 Ｖｏｌ．３３ Ｎｏ．４
西分公司排泥库则是由于地震引发坝体破裂、泄漏。
２）管道破裂。尾矿输送管道破裂情况下可导致尾矿泄漏。辽宁东港市五龙金矿尾矿库、贵州省铜仁市万山区万泰锰业有限公司锰渣尾矿库、甘肃白银市白银有集团股份有限公司尾矿库等均由于管道破裂
、破损，尾矿浆大量泄漏。黑龙江鹿鸣矿业尾矿库因工程质量达不到设计和施工规范要求，发生结构破坏、倒塌导致尾矿泄漏。
河水污染３）违规建设、违章操作。违规建设、违章操作也可造成尾矿库事故发生。广西南丹县大厂镇鸿图选矿厂、陕西镇安县黄金矿业有限公司等违规建设、违章操作导致事故发生。浙江丽水市浙江大金庄矿业有限公司萤石矿违规将尾矿库当作蓄水池使用，最终导致坝体失稳，引发溃坝。
２．２持续时间长
尾矿库由于重金属含量高、储量大，一旦发生事故引发的环境污染持续时间较长。甘肃陇星锑业有限责任公司“１１·２３”尾矿库泄漏事件，引发的次生突发环境事件影响持续时间最长，造成甘肃、陕西、四川三省河道持续污染时间长达６７ｄ。四川阿坝松潘县岷江电解锰厂渣库决口，河道被重金属离子污染，绵阳城区３０万人口近两个月靠桶装矿泉水生活。２．３尾矿浆或沙量巨大
尾矿库事故普遍泄漏的尾矿浆或沙量巨大，多数事故排放量万吨以上：巴西淡水河谷公司位于米纳斯州布鲁马迪纽市１３００×１０４ｍ３的尾矿坝崩塌、黑龙江伊春市鹿鸣矿业公司２５３×１０４ｍ３尾砂污水进入下游依吉密河、陕西南郑县汉达工贸有限公司７００×１０４ｍ３尾砂污水泄漏流入碑坝河。
２．４影响距离远
尾矿一旦进入河流，由于重金属的难降解特性，对河流下游水质造成持续性影响，所需稀释降解距离远。黑龙江伊春市鹿鸣矿业公司钼矿尾矿库事故造成依吉密河至呼兰河约３００ｋｍ河道钼浓度超标。甘肃西和县陇星锑业尾矿库事件造成甘肃、陕西、四川三省３４６ｋｍ河水污染。
２．５伤亡严重
尾矿库事件轻则造成河流污染、农田受损，重则造成人、畜伤亡。如广西南丹县鸿图选矿厂垮坝事故造成２８人死亡、５６人受伤。广东信宜市紫金高旗岭尾矿库溃坝事故造成２２人死亡，房屋全倒５２３户、受损８１５户。巴西淡水河谷公司位于米纳斯州布鲁马迪纽市（Ｂｒｕｍａｄｉｎｈｏ）尾矿坝事故造成２７０人死亡、１１
人失踪、４０００多头野生动物死亡，泥浆淹没了３ｋｍ２大西洋海岸雨林。
２．６污染因子多
尾矿库事件产生的污染因子很多。其中河北崇礼县紫金东坪尾矿库的、黑龙江伊春市鹿鸣矿业公司的钼、陕西宁强县汉锌铜矿尾矿库铊、甘肃陇星锑业的锑、湖北大冶市绿山铜铁矿铜和铁、河南发恩德矿业公司和新疆阿勒泰市金鑫铅锌矿业的铅和锌、青海兴海县索拉沟铜多金属矿的铜等重金属、贵州省铜仁市万山区万泰锰业公司锰、四川马边县南方矿业公司磷、贵州福泉市瓮福磷肥厂磷和氟、四川岷江电解锰厂锰和氨氮、吉林延边晨鸣纸业公司贮灰库粉煤灰。
３ 应急处置综合分析
３．１切断污染源
文献［５］报道了在陇星锑业尾矿库泄漏事故中，通过及时封堵溢流井防止井内尾矿浆持续外排。由于尾矿库事故瞬间排放成千上万吨的尾渣、尾水，不可能在事故发生时切断污染源。有效的方法是利用陆域上的湿地（包括人工湿地）、干枯河床和坑塘暂存尾渣、尾水，尽量减少对河流尤其是饮用水源地等敏感目标的影响。３．２应急拦截
根据生态环境部《流域突发水污染事件环境应急“南阳实践”实施技术指南》（简称《“南阳实践”指南》）［１５］确定的应急空间类型有引水式电站、坑塘、干枯河床、连通水道、引水管道、江心洲型河道、湿地、排水管道、多级拦截坝和水库。黑龙江鹿鸣矿业尾矿库泄漏事件应急构筑１８道拦截坝，邴永鑫等［１０］分析了某尾矿库泄漏引发次生水污染环境事件的应急处置措施，在两条河的干支流上建设拦水坝共１９８座，拦截受污染水体３８５×１０４ｍ３。应急拦截对于尾矿库风险事故下的应急处置效果显著，可有效拦截受污染水体，减小对下游的影响。３．３污染处置
投放药剂是消除污染的主要方式。邴永鑫等［１０］根据锑不同浓度分别采用弱酸性铁盐混凝沉淀法、硫化钠＋聚合硫酸铁、氢氧化钠＋聚合硫酸铁等投药降污，取得较好的效果。某金矿尾矿库事故泄漏含氰尾矿浆达１０万ｔ、含氰尾矿渣１０００ｔ，通过在尾矿坝溢流与渗流的汇合水中投加１０％的次氯
酸钠和氢氧化钠混合溶液，在尾矿坝一蓄水库河段筑拦截坝中适量投加漂白粉以保障饮用水安全［１６］。文献［７］报道，在鹿鸣矿业尾矿库事故处置中设置１５个药剂投放点，分段、分区进行投药、沉降，通过投加聚丙烯酰胺、聚
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２０２３年８月郑晓娟：尾矿库事故次生河流污染的特征分析
合氯化铝对水体中矿砂进行絮凝沉淀，通过投加聚合硫酸铁对水体中钼进行降解。陈思莉等［１７］介绍，对受到有机物污染水体可采用物理吸附法处理，对挥发性有机物污染的水体可采用吹脱法处理，对受到重金属污染的水体常采用化学沉淀法处理。
３．４水利调蓄
在短时间内降低水体中污染物的浓度、减少污染带的影响范围、缩短应急处置响应时间，是处置尾矿库突发水污染环境事件的重要手段。边凯旋等［１８］研究了通过上游水库的水利调度来对污染物进行稀释，通过精确的调度满足水污染环境事件污染物达标所需的下泄水量。张晓健等［１９］分析了某河流采取的水利调度稀释法，某饮用水源中镉的最大超标倍数达１０倍，通过投加药剂对水体中镉的浓度进行初步控制，同时经过上游水电站１００ｍ３／ｓ下泄流量，在稀释和沉降的共同作用下，饮用水源中镉浓度才达到国家标准。３．５保障供水
自来水厂应加强对取水口的围栏、过滤等应急处置措施，根据污染物的理化性能，深化处理工艺，加强水资源应急能力，包括调配供水、启动备用水源等，及时恢复取水和供水。在污染能够通过自身处理达标的前提下，尽量不停止供水，减少对居民用水和社会经济活动的影响。文献［１０］报道了水厂采用酸性条件下硫酸聚铁沉降法除锑，原水锑浓度最高达０．０１６７ｍｇ／Ｌ，处理后出厂浓度稳定在０．００４ｍｇ／Ｌ以下。
４ 结束语
尾矿库事故次生河流污染的应急处置是世界性的难题，在防范尾矿库事故的基础上，做好次生河流污染的准备。按照《“南阳实践”指南》的思路，建立四级防御体系。一是收集。有效利用尾矿库附近的湿地、坑塘、干枯河床等场地，尽可能将泄漏的尾渣、尾水控制在陆域，减轻对河流的影响。二是拦截。
借助已有的引水式电站、江心洲型河道、连通水道和水库层层拦截，也可以应急构筑多级拦截坝，将污染团尽可能控制在较小的范围。三是处置。根据污染物的理化性能，对拦截的污染团进行吸附、絮凝沉淀、氧化还原等处置，有效减少污染物浓度直至达到相应的国家水质标准。四是确保饮水安全。在取水口附近设置隔离、过滤、吸附网，尽量削减污染物浓度，同时加强自来水厂水质的深度处理，为众提供合格的饮用水。
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（修回日期 ２０２３ ０６ １３）
（录用日期 ２０２３ ０７ ０７）
（编辑 王蕊）
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