磷化工固體廢棄物安全環保堆存技術（簡體書）

《磷化工固體廢棄物安全環保堆存技術》結合作者多年的設計實踐，參照最新的技術標準和規范，全面介紹了磷化工固體廢棄物的特性及安全、環保堆存技術，主要包括：堆場水文計算與排洪構筑物設計、堆場防滲設計、堆場增容、回采、封場注意事項，以及環境與安全方面監測方法與評價辦法等。
《磷化工固體廢棄物安全環保堆存技術》可供磷化工及尾礦設計、管理的相關技術人員閱讀，也可供礦業相關專業的師生參考。

磷化工固體廢棄物是指與磷化工工業有關的固體廢棄物，主要包括磷石膏、磷尾礦、黃磷渣等。磷石膏是硫酸萃取磷礦制磷酸的副產物，生產1t磷酸副產磷石膏5～7t。磷尾礦是磷礦石選礦後的廢料，隨著磷原礦品位的下降，磷尾礦產量也越來越大。黃磷渣是電爐法生產黃磷過程中排放的工業廢渣，生產1t黃磷，約產生9t黃磷渣。在2010年度，全國磷石膏排放量約為5000萬噸，磷尾礦和黃磷渣的產量也分別在1000萬噸左右。與磷固體廢棄物產量逐年加大相比，磷固廢的綜合利用率一直不高，中國磷肥工業協會提出“十一五”期間磷石膏綜合利用率的目標為20%，未對磷尾礦和黃磷渣有明確要求，這意味著當前80%以上磷石膏及其他固體廢棄物需要在地面堆放。
磷固廢堆存的方法有濕排濕堆、濕排干堆、干堆三種。其中，大型磷肥廠在早期多采用濕排濕堆方法，采用上游法排放磷化工固體廢物，與金屬非金屬礦山尾礦庫十分類似。20世紀90年代初，江西貴溪建成了國內第一個濕式磷石膏堆場。之後，湖北、貴州、云南等省亦相繼建成了大型濕式磷石膏堆場。
近年來，尾礦干堆方案比傳統濕堆以其安全、節水、環保等的特點正逐漸受到重視，國家安監總局將尾礦干堆列入了“先進適用技術”目錄。在磷石膏方面，也有向干式堆存轉變的趨勢，湖北宜昌地區在建或已在運行的各種規模的干式磷石膏堆場達到20多座。從輸送和堆存方式來講，磷石膏干堆有濕排干堆和直接干堆兩種方式。管道輸送、壓濾脫水後采用傳送帶或汽車運輸的堆放方式簡稱為濕排干堆；直接采用傳送帶或汽車運輸的堆放方式簡稱為干堆。濕排干堆既充分利用管道輸送的經濟性，避免了傳動帶或汽車運輸途中的遺撒污染問題，因而更適合于大型磷肥廠。就在堆場內堆存來講，濕排干堆和直接干堆沒有任何區別。我國目前僅磷石膏一項，濕排濕堆、濕排干堆、干堆三者的堆存總量達2億多噸。
磷化工固體廢棄物堆場不僅占用大量土地，而且易造成環境污染，越來越受到有關監管部門的關注，搞好磷化工固體廢棄物的綜合利用和安全環保堆存成為磷肥工業可持續發展的關鍵。新中國成立以來，磷化工固體廢棄物堆場雖然沒有發生重大的環保與安全事故，但是與磷固廢堆場類似的金屬礦山尾礦庫卻事故頻發，尤其以2008年襄汾新塔鐵礦尾礦庫潰壩事故為甚，造成了277人死亡的慘劇，是世界上迄今為止死亡人數最多的尾礦庫事故。金屬礦山尾礦庫的事故為磷化工固廢堆場安全、環保管理敲響了警鐘。磷固廢與金屬尾礦類似，但性質又有明顯的差異，特別是磷石膏呈酸性，而且氟離子含量高，使堆存磷石膏在環保方面比常規金屬礦山尾礦等環保要求更為嚴格。如何安全、環保堆存磷固廢，是每一個磷肥工業設計者、管理者都需要面對的問題。
磷石膏濕排濕堆技術是從國外引進的，目前還沒有具體的設計規范。磷固廢堆場設計與管理涉及巖土力學、水利工程等多種學科，具體到化工行業設計院中從事磷化工固體廢棄物堆場設計專業人才十分稀缺，有關磷化工固廢處置的文獻也較為少見。本書結合作者對磷化工固廢堆場的設計實踐，介紹了磷化工固體廢棄物堆場的設計思路與理念，提出了作者的研究成果和見解。希望此書能夠為磷化工固體廢棄物處置及金屬非金屬礦山尾礦庫設計管理人員提供參考。
本書由何秉順、付永祥著，北京交通大學田亞護、承德龍興礦業工程設計有限責任公司黃超、李克中等人提供了部分資料，全書由尾礦庫專家徐宏達、滕志國審定，北京中寰工程項目管理公司張平虎，宜都興發化工有限公司羅寶瑞總經理、吳保全副總經理、江志平經理等人為本書撰寫提供了很大幫助，在此深表感謝。
本書共分九章，第一章介紹了磷化工固體廢棄物綜合利用及處置現狀；第二章講述了兩種最主要的磷固廢中磷石膏與磷尾礦的物理力學性質和浸出物毒性測試成果；第三章為堆場設計概述；第四章介紹了磷固廢堆場水文計算與排洪構筑物設計；第五章介紹了堆場各種構筑物的設計方法與原則；第六章介紹了磷固廢堆場的穩定性分析方法；第七章講述了磷固廢堆場防滲設計方法；第八章提出了磷固廢堆場環境與安全方面的監測方法。第九章介紹了磷固廢堆場擴容、回采與封場注意事項。
書中借鑒和參考了很多技術文獻及論文，在此向原著者表示感謝。
由于編寫人員水平所限，書中疏漏之處在所難免，敬請讀者批評指正。
何秉順付永祥
于北京