8月的德兴铜矿矿区，山清水秀，草木勃发，处处呈现出人与自然和谐共生的喜人景象。
令人惊喜的不仅仅是德兴矿区绿水青山的“颜值”，更有绿水青山的“价值”。近年来，伴随着矿山环境综合治理工程的竣工使用，德兴铜矿不仅从源头上控制了酸性水的生产及排放，构建起了近自然植物群落，而且每年还可创造出了400多万元的经济效益，实现了绿水青山颜值、价值的有机统一，再次充分印证了“生态本身就是一种经济”的辩证关系。
矿区修复后的样貌
“近年来，德兴铜矿以‘源头预防、过程阻断、管理提升’为原则,通过综合治理，实现了资源开发、环境治理、生态修复之间的协调关系，系统性解决了矿山环境的问题，为绿色矿山规划设计做出了示范样板。”面对2021年绿色矿山重大工程奖——“德兴铜矿矿山环境综合治理工程”实地核查组，德兴铜矿相关负责人说。
闻过即改不打折扣
被誉为“中国及亚洲第一大露天铜矿”的德兴铜矿，位于风景如画的江西省德兴市泗洲镇境内，总面积约58平方公里，是江西铜业的主干矿山，也是世界级大型铜矿之一。
德兴铜矿开采历史久远，早在唐宋年间就有采铜的历史。目前，德兴铜矿正在开采的为铜厂采区和富家坞采区。铜厂采区生产能力为7.6万吨/天，采区剥离的废石分别堆存到富家坞废石场和祝家废石场，年堆存量约8000万吨。矿区矿石以硫化矿为主，多元素分析结果显示硫含量1.84%，露天采矿剥离的矿石露头和废石场堆存的废石在雨水、空气和微生物等作用下，易产生酸性水。为了防止酸性水的产生以及对周边生态环境的影响，近年来，德兴铜矿结合绿色矿山创建，先后建设了富家坞酸性水库、祝家酸性水库、杨桃坞酸性水库和废水处理设施，用于收集、贮存和处理采区、运输道路和废石场产生的酸性水。
然而，百密难免一疏。2018年10月，中央第四环境保护督察组对江西省开展为期一个月的环境保护督察“回头看”后，在向江西省反馈督察意见中指出：德兴铜矿年产废石约8000万吨，废石和酸性污泥露天堆存，产生的酸水储存在无防渗措施的收集池，环境安全隐患十分突出。这一反馈对德兴铜矿无疑是晴天霹雳，也让原本就高度重视生态环境保护的德兴铜矿领导班子感到了莫大的压力。“照单全收，不打折扣；悉数整改，不留死角。”江西铜业及德兴铜矿立即启动了矿山环境综合治理工程。为了确保治理工程科学合理，从根本上解决矿山酸性水及生态修复问题，江西铜业与北京矿冶科技集团有限公司（以下简称“矿冶科技”）与西安君鹏建设工程有限公司强强联合，共同实施。
“这项重大工程主要是针对中央环保督察‘回头看’反馈的部分问题开展的，通过综合治理，拟解决的主要问题包括：完成德兴铜矿富家坞废石场现有清污分流设施的优化和完善工作，减少废石场酸性废水的产生；完成富家坞酸性水库渗水回收系统防渗治理工程、大山选矿厂粗矿堆周边截排水沟完善工程，在富家坞废石场和祝家废石场及下游酸性水库增设6口地下水监测井并定期开展地下水质监测；完成富家坞采区观礼台周边生态恢复工程、杨桃坞废石场230标高以上坡面生态恢复和富家坞500标高排土场部分边坡生态恢复。”作为该工程技术负责人的北京矿冶科技集团有限公司教授王琼介绍说。
科学“治酸”源头控制
众所周知，我国有色金属矿山多为硫化矿，矿山坑采或露天开采因伴生的黄铁矿等矿物与空气、雨水接触而产生酸性废水。然而，目前国内外对矿山酸性废水的处理方法很多，而如何从矿山源头控制或减少酸性废水产生的方法却较少，“重末端治理，轻源头控制”的传统模式导致矿山每年花费大量的资金对废水进行末端处理。
德兴铜矿打破传统模式，在项目启动之前，就与矿冶科技多次组织论证，把“清污分流、源头削减”水污染控制技术作为工程的重点方向。
方向明确后，他们对德兴铜矿富家坞废石场现有清污分流设施进行进一步优化，实施了500工业场地至铜厂采区联络道路段截排水沟工程，共修建截排水沟2277米，服务汇水面积范围14万平方米，汇集的清水最终排至洎水河。而500工业场地内汇集的酸性水，则通过在500工业场地跌水井至酸性水输送隧洞出口段埋设DN200玻璃钢管引入富家坞酸性水输送管道，再经酸性水输送隧洞送往杨桃坞酸性水处理站进行处理。该项目还配套实施了500工业场地至铜厂采区联络道路段截排水沟工程、富家坞500标高排土场部分边坡截排水沟工程和大山选矿厂粗矿堆周边截排水沟完善工程，在废石运输道路内侧以及平台顶部、坡面和坡脚建设新增截排水沟，一方面，通过收集道路及其边坡的酸性水并最终排入富家坞酸性水库，减少酸性水进入富家坞废石场区域；另一方面，结合地形及道路边坡形态利用截排水沟将清水汇至其他区域，防止清污混流。
既要截得住，还要存得好，又要管得严。在项目实施中，德兴铜矿还同步开展了富家坞酸性水库渗水回收系统防渗治理工程，对渗水泵站收集池、截渗池、导流沟沟底和沟壁全部进行砼面基层处理，采取二底三布二面玻璃钢连续法施工，确保万无一“渗”。同时，矿区还建章立制，完善修订了《酸性水库安全环保管理办法》《精尾综合厂酸性水库清污分流设施、截渗池管理办法》，强化酸性水库安全环保管理和清污分流设施，防止酸性水外溢。防截防渗好不好，全凭指标说了算。德兴铜矿在委托中冶集团武汉勘察研究院有限公司建设完成6口地下水监测井的同时，还委托第三方进行地下水质监测，监测结果表明，富家坞酸性水库和祝家酸性水库下游监测井中铅、砷等重金属指标均满足《地下水质量标准》III类标准要求。此外，德兴铜矿还于2021年1月制定了《德兴铜矿地下水监测井管理办法》，将地下水监测井纳入重点环保设施清单，并指派专人对监测井进行维护。德兴铜矿还加强对废水处理设施的运维管理，在每年枯水期通过废水处理设施降低酸性水库的水位，提升库容调节能力，为酸性水库（含酸性水调节库）安全度汛提供保障。同时，通过人员配备，建立健全废水处理设施管理组织机构、加强对废水处理设施的日常维护管理和巡查等。
“据测算，德兴铜矿富家坞矿区清污分流工程实施后，2021年比2018年同期减少废水产生量125.9万平方米。”王琼介绍，该工程的实施，有效改善和提高了矿区生态环境水平，保障了下游大坞河的水质安全，取得了显著的环境效益、社会效益和经济效益，所采取的“分区截留+分段接力”清污分流设计方案以及清污分流施工经验，对于其他有色金属矿山今后开展清污分流工程具有典型的示范作用和应用推广意义。
生态修复“以废治废”
站在富家坞采区观礼台上，放眼望去，绿意盎然，生态修复后的矿区已与周边的自然生态融为一体。
“富家坞采区观礼台周边生态恢复工程于2020年5月建设完成，主要目的是改善矿区环保状况，从源头减少酸性水的产生，降低酸性水无序排放可能对周边土壤的污染隐患。”王琼介绍，此项工程包括：场地修整、挡土围堰、排水等。
看似简单的工程，背后却蕴含着多项先进技术与工艺。在坡顶及中间平台，他们采取了场地修整+土壤改良+挡土围堰+排水+复绿+抚育，对边坡，他们则采取了坡面修整+土壤改良+坡面防护+排水+复绿+抚育。场景不同，工艺也因势而变。对杨桃坞废石场230标高以上坡面生态恢复工程，他们则通过原位整地、边坡修整、沟谷处理、截排水、植被恢复等，生态恢复面积148000平方米，植被覆盖度达94%，植物品种具备生物多样性和观赏性。
“对这一项目，我们根据治理区地形地貌、立地结构以及功能规划不同，将治理区域分成3个区域，分别通过底泥掺混专用土壤改良材料作为边坡植生土壤基质，分段采用‘底泥掺混基质改良+生态长袋矩阵法边坡植生技术’‘底泥掺混基质改良+机械湿喷泥浆技术’，以及采用底泥掺混+原位基质改良+直接植被技术，适当采用底泥进行掺混废石、排土场酸性土壤，进行酸碱中和、粘粗互补，从而达到综合改良土壤酸性、改善土壤团粒结构的目的，有助于降低排土场生态恢复治理成本，提升治理效果。”王琼说。据了解，在该工程中，德兴铜矿还实施了富家坞500标高排土场部分边坡生态恢复工程，共生态恢复面积135000平方米，植被覆盖度达95%。
德兴铜矿这次所开展的生态修复工程，遵循原生演替规律，分层分阶段进行植物配置。通过生物多样性的补偿效应，从耐性植物群落过渡到自然演替，构建不依赖于耐性植物的近自然植物群落。同时，通过综合利用污水处理系统产生的HDS底泥进行土壤基质改良，实现“以废治废”，以石灰和微生物菌剂等进行土壤酸性改良，有效改善了土壤团粒结构，节约了生态恢复治理成本，治理效果明显。
“德兴铜矿在这次工程中，生态恢复总面积30.7万平方米，种植植被50余万株。根据生态恢复工程质量调查和评估结果，生态恢复效果等级为优，达到了生态环境治理目标。”王琼说，更重要的是，通过多种工程措施，减少了酸性水产生量，有效防止了地表径流对坡面的冲刷侵蚀和水土流失，提高了边坡稳定性，改善了治理区及周边生态环境，抑制了滑坡等地灾问题发生。此外，生态恢复也产生了一定的造林碳汇贡献，创造了显著的生态效益和一定的经济效益，体现了绿水青山的价值。
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