廣西大廠金屬硫化物尾礦酸化與重金屬污染研究.pdf

1、金屬硫化物礦在開采過程中，大量尾礦酸化所形成的礦山酸性廢水(AMD)排入環(huán)境并浸濾出其中各種有害的重金屬離子，嚴(yán)重地危害了礦區(qū)及臨區(qū)的生態(tài)環(huán)境，更影響區(qū)域人群的健康。因此，對金屬硫化物尾礦的酸化與重金屬污染特征進(jìn)行分析，并根據(jù)其特點(diǎn)提出行之有效的防治措施，這對金屬礦山治理尾礦污染及礦山的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。
　　 本文以廣西大廠金屬硫化物尾礦作為研究對象，在車河、巴里、長坡、茶山尾礦庫(堆)及其下游臨區(qū)地表水進(jìn)行了系統(tǒng)的野

2、外觀測和采樣，并運(yùn)用X衍射、鏡下觀察、尾礦酸化靜態(tài)分析、原子吸收光譜和熒光光譜等方法，對大廠尾礦的酸化和重金屬污染特征進(jìn)行了較全面的分析，得出以下結(jié)論：
　　 (1)大廠尾礦主要的金屬礦物為黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、毒砂等；非金屬礦物主要有石英和方解石；次生礦物有石膏和纖鐵礦。由于尾礦堆不同部位的氧化環(huán)境不同，尾礦的氧化剖面呈層狀發(fā)育，從下至上依次為未氧化層、次氧化層、氧化層。從未氧化層到氧化層，隨著氧化程度的增強(qiáng)，尾礦

3、中的金屬礦物和堿性中和礦物逐漸減少，次生礦物逐漸增多。
　　 (2)大廠尾礦酸化較氧化有一定的滯后性，氧化程度較高的尾礦釋酸強(qiáng)烈，氧化程度較低或沒有氧化的尾礦釋酸微弱甚至還沒有明顯釋酸。但是，沒有強(qiáng)烈釋酸的尾礦都具有較大的酸化潛力，隨著時(shí)間的推移，尾礦的氧化程度逐漸加深，尾礦的釋酸將越來越強(qiáng)烈。
　　 (3)尾礦中重金屬Pb、Zn、Cd、As的含量很高，為國家三級土壤指標(biāo)的數(shù)倍(Pb)到數(shù)千倍(As)；運(yùn)用地累積指數(shù)分析

4、發(fā)現(xiàn)，其中的重金屬污染程度大小順序?yàn)锳s＞Cd＞Zn＞Pb(As為極強(qiáng)污染，Cd為強(qiáng)-極強(qiáng)污染，Zn為中等-極強(qiáng)污染，Pb大多屬于中等污染)；由于各元素地球化學(xué)性質(zhì)的差異和尾礦剖面中上部的次生礦物和有機(jī)物等的吸附作用，隨著尾礦剖面深度的增加，各金屬元素含量呈不同的遞減特征；金屬離子和其他固相物質(zhì)的溶出量與pH值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，隨著pH值的降低，金屬離子和其他固相物質(zhì)的溶出量增加，至pH=3時(shí)，金屬離子和其他固相物質(zhì)溶出量大約為pH＞3時(shí)的