汉源铅锌矿淋滤液中As元素随pH和矿石粒径变化特征
近年来,矿山开采带来的环境污染问题日益严重,矿区内的尾矿坝及露天堆放的废石堆、矿石堆是矿区周围及其下游环境中重金属元素的主要来源,天然雨水淋溶浸泡作用对重金属元素的释放迁移具有一定的促进作用,因此,对尾矿、废石、矿石的模拟淋滤实验能够揭示污染源中矿物的分解转化规律、水-岩氧化还原反应机理、重金属元素在水-岩中的迁移转化规律以及影响因素等,从而能够为矿山环境污染防治及治理提供相应合理措施.综合分析不同pH的淋滤液和不同矿石粒径对As元素淋出量的影响可得出:当淋滤液pH=3时，不同粒径的矿石淋出As的含量都随着淋滤时间的增加而呈现出减小的趋势，淋出总量随着矿石粒径的减小呈现出先减小后急剧增大的趋势，在矿石粒径小于于0.150mm时，淋出总量最大8.99×10-6（空管淋滤为0.016×10-6）。总的来看，淋滤总量在pH=3时最大，pH=6次之，pH=4时最小。弱酸环境时，水体中As主要以三价态的H3AsO3存在，当水体处于弱酸-中性以及中性-弱碱环境时，处于氧化性环境的水体中砷的主要存在形态是H2AsO4-和HAsO42-。不同pH条件下，元素淋出量具有以下共性：元素在淋滤初期淋出率增长较快，随淋滤时间的增加淋出率增长变缓，并且都是在第一次取样时As含量最大，在后期淋滤液中As元素含量接近于0。pH对淋出量影响较大，在相同pH条件下，淋出量也不都是随着矿石粒径的减小而增加。当pH=3时，粒径大于0.850mm时淋出的As元素含量高于粒径介于0.180～0.850mm之间淋出的As元素含量。pH为4，6时，符合元素淋出量随矿石粒径的减小而增加这一规律。粒径介于0.180～0.850mm时，不同pH淋出As总量差别不大。矿渣的堆放在雨水的淋滤作用下，会释放迁移到附近的环境介质中，会对周围水体产生一定程度的影响，研究自然水体条件下重金属元素的迁移转化特征能够为矿山环境污染防治及治理提供相应合理措施。
矿山环境 淋滤液 砷元素 酸碱度 矿石粒径
林清 施泽明 王京
成都理工大学地球化学系,成都,610059 成都理工大学地球化学系,成都,610059;地学核技术四川省重点实验室,成都,610059
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2015-12-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）