酸性煤矿排水中硫酸盐的迁移转化及其对重金属分布的影响

来源 :贵州大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:MyraChen
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
矿产开采在为人们提供社会发展所需要的必需资源的同时也会产生大量污染物,从而引起严重的环境问题,特别是酸性矿山废水(AMD)的排放问题越来越严重。酸性矿山废水具有较低的pH,高浓度的SO42-、Fe2+及富含各种重金属(如Cd、Pb、As、Cu、Zn、Ni)等特点。研究煤矿开采对环境影响程度的原因及其变化规律,对于环境的保护和污染防治十分重要。高浓度硫酸盐废水排到水体环境中会产生一系列污染及环境效应,如加速流域碳酸盐岩侵蚀,导致建筑材料腐蚀,甚至可以改变水体原有的生态调节功能,进而危害人体健康。本研究选择贵州省织金县珠藏镇酸性煤矿排水集中区为研究对象,分别在枯水期(2017年1月)和丰水期(2017年8月),对水体和沉积物硫形态、Fe及其他重金属分布特征进行分析,探讨硫酸盐在喀斯特地质背景下酸性煤矿山排水中的迁移转化特征。主要研究结果如下:(1)研究河段pH基本稳定在3左右,随水流方向呈缓慢降低趋势;水体电导率(EC)值较高,枯水期平均值为2.43 ms/cm,丰水期平均值为3.27 ms/cm,说明水中离子含量较高;水体氧化还原电位(ORP)值较高,丰枯两季平均值均为464.33 mV,且呈逐渐上升趋势。丰水期降水量的增加对Ca浓度影响较大;在枯水期酸性煤矿排水沿溪流向下过程中不断溶蚀碳酸盐岩基岩,从而增加水体中Ca离子浓度。(2)研究区水体SO42-含量很高,枯水期最高达3886 mg/L,丰水期最高达3630mg/L,随水流方向含量有所下降,说明存在一定程度的自净作用。该流域水体溶解态硫主要以SO42-形态存在,亚稳态硫在这种高氧化状态的AMD中的含量极低。沉积物中硫的主要形态是可交换态硫酸盐(ExS),其含量约占总硫(TS)的65%,还原态硫含量相对较少,其含量大小顺序是元素硫(ES)<酸可挥发性硫(AVS)<铬还原态硫(CRS)。(3)研究区水体溶解态重金属的平均浓度大小为Fe>Mn>Zn>Cu>Cr,其中Fe含量很高,枯水期和丰水期的均值分别达173.38 mg/L和127.68 mg/L。重金属从煤矸石堆场点之后沿流域呈逐渐降低的趋势,且与SO42-的沿程衰减较一致。(4)研究区小流域季节变化对沉积物中Fe影响并不显著。Fe的平均含量在丰水期与枯水期分别高达395.4 mg/kg、408.17 mg/kg;各重金属在煤矸石堆场附近沉积物中含量均有幅度提高,说明矸石堆场对环境影响显著。(5)支沟中沉积物的大量生成与SO42-降低显著相关。Fe(Ⅲ)在酸性条件下(pH 2.73.3)的一个重要衰减原因是与SO42-形成含铁矿物。(6)沉积物含硫含铁特征明显,其主要成分有蒙脱石、石膏、石英、方解石等,并检测出一定量的铁羟基氧化物和铁羟基硫酸盐矿物,包括水铁矿、针铁矿、施氏矿物等。综上所述,SO42-在酸性煤矿废水中的迁移除了河流运移与稀释扩散的作用外,其还与Fe共沉淀形成铁羟基硫酸盐矿物,该矿物对重金属离子有吸附作用。
其他文献
汤溪水库位于饶平县黄岗河上,大坝由主、副坝组成,均为含砾石粘土均质坝,主、副坝高分别为43m和35m,设计库容2.86亿m~3。水库始建于1959年,当时未对地震设防。为满足有关部门
目的:分析本院急诊科老年患者心跳呼吸骤停后心肺复苏(CPR)的影响因素,探讨如何进一步提高急诊复苏水平。方法对急诊科89例老年心肺复苏患者的临床资料进行回顾性分析。结果心跳
目的:分析甲状腺乳头状癌组织CD147、MMP-2、AnnexinII的检验价值。方法选择67例甲状腺乳头状癌组织,甲状腺良性疾病组织60例为实验对象,对所有患者均检查CD147、MMP-2、Annexin
目的比较急性脑梗死与脑出血患者血脂、脂蛋白及载脂蛋白水平,探讨血脂、脂蛋白及载脂蛋白在脑卒中的影响。方法选择脑梗死组102例、脑出血组76例和对照组80例,测定三组的三
百色水利枢纽是以防洪为主,结合发电,航运,兼顾灌溉,供水及其它的综合性利用工程,具有防洪,发电、航运等主要效益,此外,还有灌溉效益,供水效益及对下游梯级的补偿效益,经济效益和社会效
根据伶仃洋滩涂分布情况及河口治导线布局,以经济效益最大为目标,寻求伶仃洋各片滩涂分期促淤、围垦、开发最优决策及其规律,并把河口治理及当地经济发展要求等因素转化为约
目的本研究将以祛湿化痰,活血通络为治法,观察运用化痰活血方治疗缺血性中风急性期患者的临床疗效。方法采用回顾性分析方法,将我院2012年9月至2013年4月收治的92例缺血性中风急
水利工程属于社会公益设施,从水利工程对生态环境的影响入手,分析了水利工程对水体、水文、地质、土壤、人文、生物多样性的影响。认为水利工程应从规划、设计、施工、运行等
采用柯赫沉降法对2011年黄河水利职业技术学院档案室室内环境空气菌落总数进行监测,发现其空气中菌落密度第三季度最大,第一季度最少。将这一结果与相关空气质量标准对比,得
2001年8月16-17日,淮海经济区高职院校协作委员会第三次年会在日照职业技术学院召开,我院刘国际院长当选为淮海经济区高职院校协作委员会理事长。淮海经济区高职院校协作委员