复合污染与尾矿区重金属释放和迁移

通过不同选矿药剂（捕收剂、抑制剂、起泡剂）单一或复合水溶液对多金属硫化矿尾矿及酸化尾矿柱淋溶试验，研究复合污染对尾矿重金属的释放值的影响。结果表明：不同药剂类型中水溶性抑制剂对重金属释放值的作用最大；硫化矿酸化后重金属释放呈数量级加大。超过单一药剂水溶液淋溶尾矿时重金属的释放值；不同药剂水溶液依次淋溶时，复合药剂水溶液对尾矿多次淋溶时。重金属释放值在依次加大，而水与黄药水溶液淋溶时却依次减少；多种药剂复合水溶液对尾矿连续淋溶时，其重金属释放量远远大于单一药剂水溶液淋溶酸化后尾矿的释放量。说明矿山多种药剂（包括降解产物）的复合污染是尾矿坝重金属释放的主因。     

江西赣州矿山废石酸化潜力

为了准确评价赣州矿山废石的产酸潜力,进行了净产酸试验、最大净产酸潜力试验和淋滤试验研究。研究结果表明：约一半矿山的废石样品具有酸化潜力,但净产酸量比较小,最大产酸量(H₂SO₄)仅为10 kg/t;赣州矿山废石含硫低,在酸雨作用下短期内不会全部酸化,但废石中的重金属元素均能溶出,其中Cd、Pb、Zn、Hg等重金属元素溶出量超标,污染周边环境。     

承德某钼尾矿重金属淋溶释放规律及影响因素

为掌握承德地区钼尾矿中重金属的潜在环境风险，以某尾矿为研究对象进行了重金属淋溶释放规律研究，考察了淋溶液pH值、固液比、温度等因素对重金属元素释放的影响。结果表明：Mo、Mn、Cu和Zn为钼尾矿淋溶释放的主要重金属；当淋溶液呈弱酸性或中性时，淋出液pH值均逐渐上升，并稳定在7.2～7.7之间，钼尾矿具有一定酸性缓冲能力；固液比越大、环境温度越高，尾矿中的重金属越容易释放；Mo、Mn和Cu动态淋溶释放动力学过程可用双常数速率方程描述，抛物线方程更适合描述Zn淋溶释放动力学过程。     

红透山铜矿尾矿库表层尾矿的酸化潜力及其变化特征

试验测定红透山铜矿尾矿样品的全硫含量和酸中和潜力(ANC),计算得到净产酸潜力NAPP和净产酸量NAG,据此分析预测酸化潜力。结果表明:红透山铜矿尾矿的NAPP和NAG分别为H2SO448.85 kg/t和22.86 kg/t,NAPP和NAG试验结果都说明该尾矿有较高的产酸潜力,产酸的主要原因是尾矿中硫含量较高。NAPP在0～135 cm的平均值为48.85 kg/t,其中0～45 cm的NAPP平均为20.71 kg/t,45～135 cm的平均值为62.92 kg/t,表明酸化主要发生在0～45 cm的风化表层。尾矿45～135 cm各层的NAPP明显大于NAG,这是由于NAPP是通过对含S量和ANC的测定,再计算尾矿的产酸量,所代表的是理论值,其值往往因为SO24-的存在而大于实际产酸量,这可能是由于表层风化层的S氧化形成SO24-在下层累积所导致的。     

金属矿山固体废物污染源强分析研究

本文从原矿和固废全成分、产酸潜势、浸出毒性、尾矿库回水水质建立矿山废石和尾矿污染源强评估体系,全成分分析重点关注铅、汞、镉、砷、铬、硫等含量,通过pH值、酸-碱计算(ABA)、净酸产生(NAG)等试验进行产酸潜势评估,结合全成分分析有针对性进行浸出毒性试验评估,对尾矿库坝下回水池水质进行取样分析评估,以指导矿山企业、环境咨询单位、环保监管部门对矿山废石和尾矿进行污染源强识别分析管理。     

金属矿山固体废物污染源强分析

从原矿和固体废物全成分、产酸潜势、浸出毒性、尾矿库回水水质分析检测几个方面建立金属矿山废石和尾矿污染源强评估体系。全成分重点关注铅、汞、镉、砷、铬、硫等含量,通过p H值、酸-碱计算(ABA)、净酸产生(NAG)等试验进行产酸潜势评估,结合全成分有针对性进行浸出毒性试验评估,对尾矿库回水池水质进行取样分析评估,以指导矿山企业、环境咨询单位、环保监管部门对矿山废石和尾矿进行污染源强识别分析管理。     

尾矿中重金属迁移固化的研究现状和意义

尾矿中的重金属污染一直是个待解决的严峻问题,重金属的生物毒性也是一个热点研究话题,由于重金属的释放迁移特征是复杂和多变的,且重金属的释放迁移特征受到多重因素的影响,有物理、化学和生物多方面共同作用。结合研究阐述国内外尾矿中重金属元素释放迁移特征的影响因素和固化特点,总结淋滤实验中淋滤液的选择和淋滤装置的创新,对重金属元素的释放迁移形态规律进行研究概况,列举出影响重金属形态分析的影响因素和在形态分析中测试仪器的选择条件,为重金属在尾矿中迁移机制的研究提供方向,提出磷酸二氢钾(PDP)对重金属有较好的固定作用,为尾矿中重金属元素的释放迁移规律研究提供新的研究方向和重金属污染治理提供理论依据和实验条件选择。     

西南地区铅锌尾矿重金属与残留选矿药剂污染特征

铅锌矿是我国西南地区重要的矿产资源,伴随着铅锌矿山的开采,越来越多的尾矿排入尾矿库进入外环境,重金属和选矿药剂在尾矿库内逐渐累积,容易对周边环境产生威胁。通过分析西南地区三个不同类型尾矿中的重金属含量、重金属形态分布和选矿药剂含量差异,探究不同类型的铅锌尾矿库中重金属与选矿药剂污染特征。结果表明,硫化矿尾矿库与氧化矿尾矿库中重金属形态分布存在差异,尾矿库停用后,选矿药剂有深层迁移的趋势。铅锌尾矿库内重金属和选矿药剂的复合污染需要引起人们重视,本研究可为铅锌尾矿库污染防治提供参考。     

安徽某矿山选铜尾矿浸出回收钪

针对安徽某矿山含钪选铜尾矿,进行直接酸浸和选矿预富集再酸浸提钪两种方案的对比研究。结果表明,两种方案均能实现铜尾矿中钪的酸浸回收,且浸出条件相当。在浓硫酸加入量60%,萤石加入量10%,温度90℃,液固比3.0~4.0∶1,浸出时间8 h的最佳条件下,尾矿直接酸浸和选矿预富集钪精矿再酸浸钪浸出率均超过90%。尾矿直接酸浸钪总回收率较高,选矿预富钪精矿再酸浸成本较低。     

桥口铅锌尾矿库重金属迁移转化规律研究

研究铅锌尾矿中的重金属形态分布和垂向迁移转化规律十分重要,对了解其生物有效性及重金属污染防治具有重要意义。分别从化学成分分析、扫描电镜-能谱线扫描和面扫描、不同垂向深度尾砂重金属形态分析等不同角度开展铅锌尾矿工艺矿物学和重金属迁移转化研究。(1)尾砂中多种重金属密切相关。(2)尾砂中铅、砷、铬、镉等一类重金属以酸提态、可还原态、可氧化态和残渣态形式存在。在铅锌尾矿库垂直方向上,随着深度的增加,酸提态铅含量增加,可还原态的铅减小,酸提态的砷含量呈现递减趋势,可还原态、可氧化态及残渣态的砷基本呈现递增趋势,酸提态的铬含量呈现递增趋势,还原态铬基本呈现递减趋势。(3)尾矿中砷主要以残渣态存在。这为铅锌尾矿库生态修复与治理提供了一定的理论依据和技术支撑。     

原生混合锰矿浮选工艺

研究混合原生锰矿的浮选工艺。结果表明。矿石可浮性较好。对黄药类捕收剂较敏感。浮选速度较快，通过一粗一精二次扫选流程可以得到含锰51．32％、硫28．27％的硫锰矿精矿，产率为35．44％，锰回收率44．79％，同时可以得到含锰量35．39％、硫〈2％的低硫低重金属的碳酸锰精矿。     

从玻利维亚某锡尾矿中综合回收银、锡的选矿新工艺研究

采用预处理除杂—银浮选—重浮联合选锡的选矿新工艺处理玻利维亚某锡尾矿。选银过程中采用高效捕收剂BK305,最终获得了银品位4 500 g/t、银回收率73. 63%的银精矿。选银脱硫尾矿采用粗粒重选、细粒浮选—重选联合的选锡工艺流程,获得了锡品位48. 37%、锡回收率52. 38%的锡精矿,实现了尾矿中有价金属的综合回收。     

不同液固比条件下尾矿中重金属浸出的规律研究

尾矿渗滤液中的重金属是尾矿库环境污染的重要来源,而降雨量及尾矿在雨水中浸泡的时间是影响重金属浸出的关键因素。基于此,本文探讨了不同液固比条件下尾矿中重金属的浸出规律,采用静态淋溶和动态淋溶两种试验方式对不同粒度尾矿进行重金属浸出模拟试验,分析尾矿样品中重金属（Cu、Mn、Zn）浸出浓度变化情况。结果表明：pH为5.4的模拟条件下,静态淋溶下重金属浸出浓度均随液固比的增加而减小,且不同粒度尾矿中重金属浸出规律为：细粒度优于中粒度,粗粒度浸出程度最小;不同重金属浸出浓度受液固比影响程度为：锰>铜>锌;动态淋溶下重金属浸出浓度随淋溶量的增加呈明显下降趋势,存在快速下降和缓慢下降两个阶段。重金属释放数学模型的拟合发现,重金属的释放是一个复杂的过程,Cu和Zn的释放动力学特征与双常数速率方程拟合程度较高;锰的释放过程由修正Elovich方程描述效果更优。     

西南地区某红土镍尾矿重金属污染特征及潜在生态风险研究

为探究红土镍尾矿对周边环境的潜在风险,以我国西南地区某典型红土镍尾矿为研究对象,采集了尾矿库及周边环境中尾矿、土壤、地表水、底泥及植被共58个样品,分析了该尾矿库的污染特征及周边环境污染风险,为该尾矿库重金属污染治理和修复提供依据。采用电感耦合等离子体光谱仪 (ICP-OES) 测定重金属铜、镍、钴、铬等含量;通过测试尾矿库中各重金属的形态特征,分析其潜在迁移能力。运用潜在生态风险指数分析尾矿库周边土壤的生态风险水平。结果表明：与我国西北、东北地区硫化镍尾矿中重金属Cu、Ni含量较高不同,该红土镍尾矿及其周边土壤中主要重金属为Ni、Co、Cr,Cu含量较小。形态分析结果表明,总体上各元素残渣态占比高于其他形态,但在个别深度上,Co还原态占比高于残渣态,Co潜在迁移能力大于Ni和Cr。库周边土壤及河流底泥中Ni、Co和Cr超标严重,土壤综合潜在生态风险平均值达到了严重污染,表明该镍尾矿库周边土壤已经受到了Ni、Co、Cr等重金属的严重威胁。尾矿库附近植物中重金属含量分析结果表明,部分植物中Ni、Co含量超过了生态土壤筛选值中植物体内重金属含量限值。     

含重金属尾矿资源化利用研究进展

随着矿产资源的不断开发,大量堆积的尾矿已经成为矿山废弃地和工农业用地重金属污染来源之一,基于国家和社会对生态环境保护的重视,重金属尾矿已经严重制约了矿冶及相关行业的发展。本文积极响应绿色发展,综述了含重金属尾矿的危害并总结了近些年来基于土壤修复的尾矿重金属热脱附、淋洗、电动处理、微生物去除、多物理场强化去除技术,目前虽已进行了大量矿山充填、建材生产、生产高附加值材料及再选回收等方面的资源再利用,但仍存在综合利用率低和堆存量不断增加的问题。通过介绍尾矿基土壤中重金属稳定化处理的有关研究,总结改善含重金属尾矿理化性质的方法,如添加有机废物、生物炭和酸碱材料等,指出尾矿土壤化利用还应考虑其成分、理化特性及资源化成本等因素,表明基于低浓度重金属尾矿的资源化利用是提高尾矿综合利用及无害化处理的有效方法,进而实现土壤化利用更是解决尾矿大量堆积、持久性污染强、有机固体废物利用率低等问题的有效途径,对加强污染防治和绿色矿山建设、持续改善环境质量、坚持可持续发展具有重要意义。     

尾矿库废水pH值对重金属污染的影响及治理技术研究

分析了某黄铁铅锌矿尾矿库14年的废水监测数据，研究了高酸、高碱环境对尾矿硫化物重金属溶出的影响，绘制了尾矿库废水pH值与重金属离子浓度的关系曲线，揭示了废水酸化与重金属污染的内在机制，提出了密闭履盖尾矿库以隔绝硫化物与H2O、O2反应产生[H^ ]及在尾矿浆中添加碱性物质以中和[H^ ]、切断重金属离子溶出反应链等根治尾矿库废水酸化与重金属污染的控制技术。     

硫化镍矿废石和尾矿中重金属排放特征与防治对策

硫化镍矿由于镍品位低、提取工艺复杂,形成大量的废石和尾矿。废石目前普遍在废石场堆存,尾矿粒度较细,一般排入尾矿库。废石和尾矿中含有的重金属元素,在堆放过程中由于淋滤作用,不仅可能污染地表水,而且可以通过水力联系发生污染转移。选取我国典型硫化镍矿采选企业有代表性的废石和尾矿样品进行重金属组分分析和浸出毒性实验分析,目标重金属包括五种毒性较高的重金属镉、铬、铅、砷、汞及矿石主金属镍、钴、铜,确定每种重金属的污染负荷率,分析得出废石和尾矿中重点防控的重金属为砷、镉、铬,主金属镍和铜也应重点防控。针对现有企业废石和尾矿处置过程中存在的问题,提出有针对性的防治措施,可为镍采选企业废石和尾矿的重金属污染监管提供依据。