Использование геомембраны HDPE для хранения хвостов: советы по безопасности и соблюдению требований
Хвосты горнодобывающей промышленности — побочные продукты горнодобывающей промышленности — представляют значительную опасность для окружающей среды и окружающей среды, если их не утилизировать надлежащим образом. Утечки из хвостохранилищ (ХХ) могут загрязнять почву, грунтовые воды и близлежащие водоемы, что приводит к долгосрочному экологическому ущербу и уголовным наказаниям. Именно здесь геомембрана HDPE становится незаменимым решением: ее прочность, химическая стойкость и непроницаемость делают ее самым распространенным материалом для защиты хвостохранилищ. Ниже мы рассмотрим основные правила безопасности и соответствия требованиям при использовании геомембраны HDPE для хранения хвостохранилищ, включая выбор защитной ткани, монтаж, соответствие нормативным требованиям и долгосрочное обслуживание.
1. Отдайте приоритет выбору высококачественной геомембраны HDPE: основа безопасности
Не все геомембраны одинаковы — выбор подходящего варианта HDPE — первый шаг к обеспечению целостности хвостохранилища. Некачественные или несоответствующие геомембраны могут преждевременно разрушаться, что приводит к протечкам и несоответствию требованиям. При выборе геомембраны HDPE для хранения хвостов обратите внимание на непреложные стандарты, изложенные ниже.
1.1 Основные проверки качества геомембраны HDPE
Выбирайте геомембрану HDPE, изготовленную из первичной смолы полиэтилена высокой плотности (HDPE), а не из переработанных или смешанных материалов, поскольку первичный HDPE обеспечивает высокую устойчивость к кислотным, щелочным или насыщенным тяжелыми металлами жидкостям, которые часто присутствуют в хвостах добычи, в то время как переработанные смолы могут также содержать примеси, которые со временем ослабляют форму геомембраны; для хвостов добычи выбирайте геомембрану HDPE с минимальной толщиной 1,5 мм (60 мил), более толстые мембраны (2,0 мм или восемьдесят мил) лучше всего подходят для участков с высоким риском с тяжелыми массами хвостов или суровым климатом из-за их способности выдерживать проколы горными породами и высокие температуры (от -40 °C до 60 °C); Кроме того, необходимо подтвердить, что геомембрана из полиэтилена высокой плотности соответствует корпоративным требованиям, таким как ASTM D751 (Стандартные технические условия на геомембраны) или ISO 14412 (Пластмассы — геомембраны для использования в гражданском строительстве), поскольку эти сертификаты подтверждают, что продукт прошёл тщательные испытания на герметичность, прочность на разрыв и химическую стойкость. Пропуск этих испытаний может привести к дорогостоящим ошибкам. Например, в 2022 году на руднике в Северной Америке пришлось потратить 2 миллиона долларов на очистку после использования низкосортной геомембраны, которая разложилась за 5 лет, что привело к просачиванию загрязненных свинцом хвостов в местную реку.
2. Строгий контроль качества установки: избегайте утечек до их возникновения
Даже качественная геомембрана из ПНД выйдет из строя при неправильном монтаже. Для гидроизоляционных сооружений требуется особая настройка, исключающая зазоры, складки и другие уязвимые места, которые могут стать местами утечек. Ниже приведены необходимые этапы оптимального монтажа геомембраны.
2.1 Основные этапы установки геомембраны HDPE
Перед укладкой геомембраны HDPE основание TSF должно быть ровным, уплотненным и очищенным от частиц (камней, корней или острых предметов), а также необходимо использовать геотекстильную подложку, аналогичную HDPE, для добавления дополнительного уровня безопасности от проколов, поскольку неровная или неуплотненная почва может привести к растяжению или разрыву геомембраны с течением времени; геомембрана HDPE соединяется с помощью тепловой сварки (экструзионной или сваркой горячим воздухом) — самый важный этап установки — и каждый сварной шов должен быть проверен с использованием неразрушающих методов, таких как проверка на наличие воздушного напряжения (применение воздушного напряжения к сварным швам согласно ASTM D1974 и проверка на наличие падений напряжения, которые указывают на утечку, требующую ремонта) и проверка вакуумной камерой (использование вакуумного поля для плоских швов для обнаружения небольших отверстий, подход, который на 99% эффективен при обнаружении микроутечек, которые могут образоваться со временем); Кроме того, убедитесь, что панели геомембраны HDPE установлены с минимальными усилиями, чтобы избежать напряжения в сварных швах, разглаживайте складки перед сваркой (так как они создают уязвимые места) и не устанавливайте геомембраны в суровых погодных условиях (дождь, сильный ветер), поскольку влага может проникнуть во время сварки, а ветер может сместить панели. Наём лицензированных установщиков не подлежит обсуждению — обратитесь к группам, специализирующимся на установке геомембран HDPE и лицензированным такими организациями, как Международная ассоциация установщиков геосинтетических материалов (IAGI). Исследование Института геосинтетических материалов за 2023 год показало, что в СП с сертифицированными IAGI установщиками было на 70% меньше случаев протечек, чем в тех, где работали несертифицированные бригады.
3. Соблюдайте глобальные и локальные стандарты соответствия: избегайте правовых рисков
Хранение хвостохранилищ строго регламентируется во всем мире, и конструкции из геомембраны HDPE должны соответствовать строгим стандартам, чтобы соответствовать природоохранному законодательству. Несоблюдение этих требований может привести к штрафам, остановке производства или даже к штрафным санкциям. Ниже приведены основные требования, на которые следует обратить внимание, а также описано, как геомембрана HDPE способствует их соблюдению.
3.1 Основные требования к использованию геомембран HDPE
Согласно Правилу Агентства по охране окружающей среды США о хвостохранилищах (2020 г.), хвостохранилища должны использовать «непроницаемые покрытия» для предотвращения загрязнения грунтовых вод, и геомембрана HDPE соответствует этому требованию с показателем проницаемости намного ниже 1 x 10^-12 см/с — намного ниже максимально допустимого значения EPA 1 x 10^-7 см/с, — в то время как шахты также должны публиковать документацию, подтверждающую результаты испытаний геомембраны, и вести учет; Директива Европейского Союза об отходах горнодобывающей промышленности (2006 г.) предписывает, чтобы хвостохранилища использовали покрытия, «устойчивые к химическому составу хвостов», а устойчивость геомембраны HDPE к тяжелым металлам (например, меди, цинку) и кислым жидкостям (pH 2–12) гарантирует соблюдение, при этом шахты также обязаны проводить ежегодные испытания на целостность покрытия; В Китае стандарт GB 18599-2020 («Стандарты контроля загрязнения хвостохранилищ шахт») требует, чтобы хвостохранилища использовали двойную облицовку (основную геомембрану из полиэтилена высокой плотности и вторичную геомембрану или керамзитовую облицовку) для хвостохранилищ с высокой степенью риска, при этом толщина основной облицовки должна составлять не менее 1,5 мм — требование, без проблем выполняемое широко распространенными изделиями из полиэтилена высокой плотности. Чтобы соответствовать требованиям, необходимо сохранять определённую информацию о спецификациях геомембран из полиэтилена высокой плотности, создавать отчёты и проводить анализ результатов, поскольку многие регулирующие органы (например, Агентство по охране окружающей среды) требуют хранения этих архивов в течение всего срока службы хвостохранилища.
4. Реализуйте долгосрочное обслуживание и мониторинг: продлите срок службы геомембраны.
Срок службы геомембраны HDPE составляет 30–50 лет, но он зависит от регулярного ухода и мониторинга. Даже небольшие повреждения (например, прокол упавшей веткой дерева) могут перерасти в серьезные протечки, если их не устранить. Ниже представлена схема проактивной защиты геомембранных систем.
4.1 Советы по обслуживанию и мониторингу геомембраны HDPE
Проводить ежемесячные обходы хвостохранилища для визуального исследования повреждений геомембраны из ПЭВП, поиска разрывов, проколов или симптомов разрушения (например, изменение цвета, хрупкость) и уделения повышенного внимания областям, близким к краям хвостохранилища (где геомембраны с наибольшей вероятностью смещаются или трутся о камни); установка надежных конструкций для обнаружения утечек под геомембраной из ПЭВП (например, структур электропроводности или датчиков вакуума), поскольку они предупреждают операторов об утечках в течение нескольких часов для быстрого ремонта - например, на шахте в Австралии использовалось устройство для обнаружения электрических утечек, чтобы обнаружить двухмиллиметровый зазор в футеровке из ПЭВП, который раньше оставался постоянным в течение 24 часов, чтобы предотвратить загрязнение; при обнаружении повреждения восстановите геомембрану из ПЭВП, используя хорошо подходящие заплаты из ПЭВП и теплую сварку, предотвращая кратковременные исправления (например, лентой), которые выходят из строя при давлении в хвостах, и повторно проверяйте место с помощью методов деформации воздуха или вакуумного поля после ремонта, чтобы убедиться в целостности; В суровом климате примите более активные меры по защите геомембраны HDPE: в бескровных регионах утилизируйте снежные массы напрямую, чтобы не растягиваться, а в солнечных регионах используйте HDPE, стабилизированный УФ-излучением (стандартно для большинства продуктов), чтобы противостоять солнечному повреждению. Пренебрежение защитой является дорогостоящей ошибкой: в результате инцидента в Бразилии в 2021 году произошла утечка 10 000 кубических метров хвостов хвостохранилища после того, как небольшой прокол геомембраны игнорировался в течение 6 месяцев, что повлекло за собой выплату более 5 миллионов долларов США на очистку и остановку рудника на 3 месяца.
Заключение: Геомембрана HDPE — ваш ключ к безопасному и соответствующему требованиям хранению хвостов
Для операторов горнодобывающих предприятий геомембрана HDPE — это не просто подкладка, а жизненно важное средство защиты окружающей среды, обеспечения безопасности сотрудников и предотвращения криминальных инцидентов. Отдавая приоритет выбору первоклассных материалов, строгому контролю настройки, соблюдению нормативных требований и долгосрочному обслуживанию, вы сможете максимально повысить общую производительность геомембранного оборудования и сохранить ваше хвостохранилище неуязвимым на десятилетия.
Каждый этап — от выбора подходящей геомембраны HDPE до проведения ежемесячных проверок — способствует более безопасной и соответствующей требованиям эксплуатации. Инвестируйте в эти методы сегодня, чтобы избежать дорогостоящих штрафов за ошибки.
Если вам нужна аналогичная поддержка, я могу создать распечатанный контрольный список TSF для геомембраны HDPE, в котором будут собраны все ключевые этапы обеспечения качества, установки, соответствия требованиям и обновления для использования на месте — хотите, чтобы я составил его?
Связаться с нами
Название компании:Шаньдунская компания новых материалов Chuangwei, LTD.
Контактное лицо :Джейден Сильван
Контактный номер:+86 19305485668
Вацап:+86 19305485668
Корпоративная электронная почта:cggeosynthetics@gmail.com
Адрес предприятия:Парк предпринимательства, район Дайю, город Тайан,
Провинция Шаньдун






