包钢尾矿坝下风位土壤外源稀土累积及地球化学特征

包钢尾矿坝中含有大量稀土的尾矿在风的作用下扬起并沉降在下风位一定区域内,必然造成土壤外源稀土的累积.为了探求尾矿坝对下风位土壤生态系统的影响,采用ICP-MS法测定了尾矿坝东南一定区域内土壤中的稀土含量.结果显示,尾矿坝下风位8km～10km范围内土壤稀土累积明显,混合稀土及La、Ce、Nd和Pr的含量均高于我国地带性主要土类的平均含量;距离尾矿坝越近累积越严重,外源稀土主要来源于尾矿坝;稀土元素分布模式为轻稀土富集型,Eu表现为负异常,不同样地稀土元素的分馏程度差异明显.研究区土壤外源稀土的累积必然带来土壤生态系统的变化和无法预料的生态风险,甚至通过食物链威胁周边居民的健康,应当采取有效措施进行预防与修复.     

基于多评估法的硫铁矿区土壤重金属污染特征及源分析

以川南某硫铁矿采选矿区及其尾矿渣场周边农用地为研究对象,采集并测定了51个表层土壤样品、4个背景点土壤样品和4个剖面土壤样品的Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu、Zn含量,分析其空间分布特征,应用内梅罗综合污染指数法剖析土壤重金属污染现状,并结合相关性分析和正定矩阵因子分析法对土壤重金属来源进行解析。结果表明：研究区土壤Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu、Zn含量均值分别为2.2、163.0、0.2、66.6、41.8、15.1、80.8、153.0 mg/kg,其中Cd、Cr、Ni、Cu存在不同程度的累积现象,且多个重金属元素之间存在显著相关性;Cd为主要污染元素,Cu具有较强的垂向迁移能力;土壤重金属主要来源为工矿活动源(39.5%)、自然源(37.6%)、大气沉降与交通混合源(22.9%)。川南某硫铁矿周边农用地存在多重金属元素复合污染,其中工矿活动起主导作用。     

赣州市土壤重金属形态分布特征及污染评价

以赣州市6大功能区土壤重金属为研究对象,采取表层0~20cm土壤共50个样品,测定土壤中重金属Pb、Zn、Cu、Cd和Cr含量并分析其来源,采用改进BCR连续提取法进行形态分析,结合次生相与原生相分布比值法、单因子指数法进行污染评价。结果表明研究区土壤中Pb和Cu元素变异系数较大,重金属Zn, Cu和Pb之间相关性显著。通过单因子指数法评价结果可以看出,赣州市6大功能区都受到重金属Cd的重度污染,居民区和工业区受到重金属Cr的轻度污染,交通区受到重金属Pb和Zn的轻度污染。研究区土壤重金属Cd、Cr、Cu、Pb、Zn形态都以残渣态为主,次生相与原生相比值都是小于1的属于无污染。      

稀土尾矿对半焦燃烧NO_x产生量的影响研究

为了掌握稀土尾矿对半焦燃烧过程中NO_x的排放影响,采用立式管式炉进行半焦燃烧实验,分析稀土尾矿添加量、反应温度、尾矿粒径对半焦NO_x排放特性的影响。结果发现,随着添加量增加,稀土尾矿对NO_x排放下降作用显著,添加50%稀土尾矿时,NO_x排放量降低37.91%;反应温度升高,稀土尾矿抑制NO_x排放作用明显,950℃时,NO_x排放量降低37.35%;尾矿粒径越细,稀土尾矿抑制NO_x排放越强烈,稀土尾矿粒径250~280目时,NO_x排放量降低33.24%。     

基于GIS的离子型稀土堆浸尾矿区稀土分布研究

以赣县风化壳淋积型稀土堆浸尾矿为研究对象,研究尾矿区土壤中稀土元素的含量及分布状况。采用地统计分析方法研究土壤中稀土含量分布空间变异性,并用克里金法(Kriging)进行空间插值作图。实验结果表明,土壤中稀土含量变异系数都属于中等变异强度以上,其中La元素的变异强度最大,变异系数为170%。空间分布上,Yb的空间相关性较强,La元素的空间相关性最差,其他稀土元素属于居中程度。插值结果显示,土壤中La质量由北到南成阶梯状逐渐减少,其余稀土元素分布情况大致相似,由西北方向到东南方向逐渐增加。     

宝钢股份大气环境PM2.5的污染特征及源解析

2013年在宝钢股份4个环境受体点采集不同季节的PM2.5样品,同时采集颗粒物源类样品,分析其质量浓度及多种无机元素和水溶性离子等组分的含量,据此构建了受体和源化学成分谱,使用化学质量平衡模型对宝钢股份的PM2.5来源进行了解析。结果表明,2013年宝钢股份大气中PM10和PM2.5的年均浓度分别为106和81μg/m3,环境空气中PM2.5的质量浓度随时间变化,特征为春冬季明显高于夏秋季;PM2.5主要由飞灰、烟尘、矿物质等组成;电厂煤烟尘、机动车尾气尘、冶炼锻造尘和烧结尘是宝钢股份环境空气中PM2.5的主要来源,其分担率分别为28.57%、23.81%、19.05%、14.29%。     

某铅锌矿区土壤重金属污染分析

分析检测了某铅锌矿区水、土壤、尾矿、废石等样品重金属元素含量,追踪调查了尾矿库、排土场下游土壤重金属污染程度和分布范围,并对重金属元素相关性进行了研究。结果表明:铅锌矿区土壤环境质量总体较差,铅锌矿区重金属污染集中分布在尾矿库和排土场下游地块;铅锌矿区主要污染元素为Cd、Cu、Pb、Zn、As,污染程度以轻度-中度污染为主;尾矿库下游重金属元素Cu、Pb、Zn、As污染分布在1 600m内;排土场重金属污染范围主要集中在下游400m内。土壤样品Cu、Pb、Zn与As、Cd元素呈显著正相关性,Cu、Pb、Zn、As、Cd元素来自同一源头,可能源自尾矿、废石等固体废物;Hg、Cr、Ni元素来自另一源头,与矿业活动无关。     

某铜铅锌多金属矿区土壤重金属污染评价

对某铜铅锌多金属矿区土壤和稻谷样品中重金属元素含量进行分析检测,分析研究了该矿区土壤重金属污染程度、分布范围以及典型稻谷样品中重金属污染情况。结果表明,铜铅锌多金属矿区土壤环境质量总体较好,土壤重金属污染集中分布在选矿厂周边,主要污染元素为Cd和Cu,污染程度以轻度污染为主,Cd元素富集程度相对较高;该矿区尾矿库北侧河流上下游土壤样品重金属含量大致相当,尾矿堆放对北侧河流周边土壤重金属累积影响十分轻微;该矿区周边稻谷样品中Cd元素含量均不超标,矿山采选活动并未对矿区周边稻谷食品安全造成显著影响。     

黄铁矿氧化对尾矿库的影响初探

黄铁矿氧化产物是影响尾矿坝稳定性和环境的重要因素之一,根据栗西尾矿坝工程地质勘察和大量的试验数据,结合尾矿矿物成分、化学成分分析和实验柱模拟试验,对尾矿坝16年期间相同位置的尾矿重金属离子迁移、物理力学性质变化规律进行了研究。黄铁矿氧化对尾矿库的影响表现在:使库水酸化;黄铁矿氧化产物对尾矿的影响主要在浅层,使其砂粒含量减少,粉粒、黏粒的含量增多,干密度和比重增大,孔隙比变大,而渗透系数下降;重金属离子迁移,表层氧化带Mn、Mo、Zn的流失约86%、39%、90%;使尾矿渗透系数和坝体排渗设施效能降低。该研究结果对于其他硫化矿山研究和治理具有重要的借鉴意义。     

稀土工业固体废物的浸出特性研究

采用电感耦合等离子原子发射光谱及其它测定方法测定浸取液中的重金属元素含量。对仪器的工作参数和被测元素的分析谱线进行了优化和选择。在不同Ph值条件,用自来水浸泡一定量的稀土工业固体废物,随着浸泡时间的延长,重金属的浸出值有增加,直至达到平衡。酸浸渣的浸取液的PH值最小,精矿分离及污水处理产生的污泥属危险废物,因为具有较大的环境风险。     

CO气氛下稀土尾矿的催化脱硝特性研究

对白云鄂博稀土尾矿的催化脱硝性能进行了研究。结果表明:该稀土尾矿具有良好的催化脱硝性能;随着温度的升高和碳氮比的增大,尾矿的脱硝效率明显提升,当碳氮比为4∶1、温度为900℃时,未焙烧尾矿催化下NO转化率高达97%。稀土尾矿中的Fe元素主要以Fe_2O_3和Fe_3O_4形式存在,在尾矿催化CO还原NO过程中,Fe元素向低价态转变;Fe类物质的增多以及多种物质的协同作用均可提高尾矿的催化脱硝活性。天然尾矿中含有大量的Ce~(3+);在CO还原气氛下,尾矿中Ce~(3+)含量进一步增加,提高了尾矿的脱硝性能。程序升温还原实验结果表明尾矿具有优异的还原能力。     

稀土工业固体废物的浸出特性研究

正采用电感耦合等离子原子发射光谱及其它测定方法测定浸取液中的重金属元素含量。对仪器的工作参数和被测元素的分析谱线进行了优化和选择。在不同pH值条件下,用自来水浸泡一定量的稀土工业固体废物,随着浸泡时间的延长,重金属的浸出值有增加,直至达到平衡。酸浸渣的浸取液的PH值最小,精矿分离及污水处理产生的污泥属危险废物,具有较大的环境风险。四川省凉山州稀土资源分布在冕宁县和德昌县,是仅次于包头的全国第二大稀土矿床,德昌县现已探明稀土储量207.49万吨。由于凉山州稀土具有品位     

地质高背景区铅锌矿废弃地土壤重金属污染评价

调查研究了某废弃铅锌矿区周边农田土壤中重金属Hg、As、Cd、Cr、Pb、Cu、Zn的污染状况,并结合单因素指数法、地累积指数法、污染指数负荷法、灰色聚类法及聚类热图分析对重金属污染程度和空间分布状况进行评价,采用相关性分析和主成分分析识别污染途径。结果表明,研究区Cd、Zn、Hg、Pb、Cu和As含量均超过贵州省土壤背景值。Cd的外源污染最严重,Zn、Pb、Hg次之。重金属污染程度与河流以及距矿区距离呈正相关。主要污染因子为Cd,次要污染因子为Hg和Zn,各采样点均处于严重污染。研究区重金属来源可分为4类,Cu、Cd、Zn属工业源污染,主要为矿山开采;As、Hg污染与工业源和农业源有关;Cr、Pb含量受交通源与工业源以及自然源多方面影响。     

尾矿中黄铁矿的赋存形式及环境影响

根据栗西尾矿堆积坝工程地质勘察和大量的试验数据,分析了黄铁矿在尾矿库地下水和尾矿中的赋存形式及其变化规律。研究表明：黄铁矿是尾矿中酸和重金属释放的主要贡献者,黄铁矿中的Fe以不同的形式存在于放矿水、库水、尾矿坝沉积滩面、地下水和尾矿中,在其氧化物中,Mn、Mo明显富集;黄铁矿风化产物对尾矿坝排渗设施化学淤堵和离子迁移有特殊作用,是影响尾矿坝稳定性和环境的重要因素之一。     

海南岛东西部砖红壤中重金属元素含量空间分布特征及其相关性研究

[目的]对海南岛东西部砖红壤中重金属元素含量空间分布特征及其相关性进行研究.[方法]采用现场采样及室内分析测试的方法,在海南岛东、西部各取6个土壤剖面,共35个土壤样本,对砖红壤土壤剖面中7种重金属元素的含量特征进行分析,研究不同地区砖红壤剖面重金属元素含量的空间分布特征,并分析东、西部表层土壤各种重金属之间的相关性.[结果]土壤中重金属元素含量及其分布规律从很大程度上取决于土壤母质的特征;除镍元素外,大部分重金属元素在各层中的均值高于中国南方砖红壤平均值,有一部分重金属元素在淀积层积累;另外,人类活动对海南岛砖红壤剖面中的重金属元素可产生一定影响;海南东、西部表层土壤各种重金属之间的相关性分析结果表明,铅和铜,铬和镍,铬和锌之间显著相关,这些重金属来自同源的概率更大.[结论]该研究结果为海南岛砖红壤重金属污染风险评估奠定了基础.     

不同磁浮工艺对综合回收某稀土尾矿中稀土、铁、铌和萤石的影响

对某稀土尾矿进行了不同磁浮工艺综合回收稀土、铁、铌和萤石的试验研究,研究了不同工艺对4种有价成分回收率的影响,并采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等手段对稀土尾矿、铌铁焙烧产物进行测试。结果表明,4种有价成分金属含量主要分布在细粒级和微细粒级中,并与其他脉石矿物呈包裹体和连生体形式存在。稀土尾矿在分选稀土和萤石时,磁选工艺优于浮选工艺;分选铌和铁时,还原焙烧-弱磁工艺优于磁浮联合工艺,其中弱磁性铁矿物经还原焙烧成为单质铁;弱磁-强磁-浮选-焙烧-弱磁工艺流程适合于高效回收稀土尾矿中的4种有价成分,稀土尾矿经弱磁预先分离磁铁矿,弱磁尾矿经过强磁、浮选和还原焙烧-弱磁工艺,分别得到铁、稀土、铌和萤石粗精矿的回收率可达61.55%,57.33%,47.96%和56.14%,达到了综合高效回收的目标。     

煤矿集中开采区地下水重金属污染特征及来源分析

以江西萍乡煤矿集中开采区作为研究区域,运用Pearson相关性分析、地统计插值法、主成分分析法（PCA）、正定因子矩阵分解法（PMF）等对研究区地下水中Cr、Mn、Cu、Zn、As、Cd、Pb等7种重金属元素的相关性、空间分布特征进行分析,并对其来源进行解析。结果表明,研究区地下水中Mn、Zn、Cu、Pb、Cd、Cr等元素表现为强变异程度,As表现为中等变异程度;重金属空间分布呈现东南低、西北高的特点,污染区域呈面状、片状或斑块状分布特征;PCA和PMF解析结果表明,地下水重金属受工业企业排放、煤矸石淋溶、地质成因、养殖场加油站排放等4种来源影响,主要来源为工业企业排放和煤矸石淋溶。     

淋滤条件下铅锌尾矿中重金属对环境影响研究

铅锌尾矿对尾矿库区及周边环境造成了严重的重金属污染影响。通过云南省典型浮选铅锌尾矿属性判定及淋滤实验,研究铅锌尾矿中重金属对环境的影响规律。结果表明,实验用尾矿均为一般工业固体废物;尾矿在强降雨条件淋漓液p H值呈中性或弱碱性;尾矿淋漓液中Zn、Pb、Cd、Cr浓度均随淋漓处理酸性加强而增大,碱性淋漓处理后,尾矿淋漓液中Zn、Pb浓度随着时间延长而显著减少,Cd、Cr浓度则无显著变化。说明铅锌尾矿堆存对环境风险小,但在酸性条件可能增加尾矿中重金属的环境风险。     

铜冶炼企业重金属污染物粒径分布特征研究

对某铜冶炼企业铜冶炼有组织源和无组织源进行监测研究,并利用AERMOD空气质量模型对企业重金属污染物扩散情况进行模拟,通过对铜冶炼企业环境空气质量浓度预测值与监测值的拟合结果来验证铜冶炼企业废气中重金属污染物粒径分级的合理性。结果表明,污染源粒径分级参数的选择对铜冶炼企业重金属污染物的空气质量浓度计算结果有显著影响;当采用"双闪"工艺的铜冶炼企业重金属污染物铅、铜、砷、锌粒径参数质量百分比为25%、质量中位径为8μm时,AERMOD空气质量模型能较好地模拟该企业重金属污染物的扩散。     

当节能成为信仰

节能减排,人与自然和谐共进,低碳经济成为有色金属工业的信仰。中国有色金属工业是一个产量已连续十年蝉联世界第一,材料应用在90%以上的国民经济生活领域中的庞大行业,是传统意义上的一个能耗大户,也是国家重点节能的大户。通过近些年的各级政府重视及行业的努力,在节能减排工作中成绩显著。截至2011年,比"十一五"期间万元工业增加值耗能下降19.6%,铜冶炼、铅锌冶炼、镁冶炼、稀有稀土冶炼等金属品种综合耗能都大幅降低,重金属污染物、化学需氧量、二氧化硫等排放量都有不同程度的下降,尾矿、冶炼渣等大宗固