西藏某矿厂铁尾矿中重金属形态及迁移潜力分析

以西藏某矿厂两个尾矿库的铁尾矿(TW-1，TW-2)为研究对象，采用《浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法》HJ/T299-2007研究铁尾矿的浸出毒性，以改进的BCR法探讨铁尾矿中9种重金属的形态分布。结果表明：铁尾矿属于一般固体废弃物，铁尾矿中Fe、Mn 、Zn和Cu含量较高。铁尾矿中As含量超出一类用地风险筛选值3倍。TW-1中Cd的浸出浓度超出Ⅱ类水标准。TW-1重金属活性系数的大小为Pb>Cd>Ni>Zn>Cu>Mn>Cr>Fe>As，TW-2重金属活性系数的大小为Pb>Zn>Ni>Cd>Mn>Cu>Cr>Fe>As。综合9种重金属的迁移能力，结果为TW-1重金属迁移潜力大于TW-2。铁尾矿中的Pb、Cu、Cd和Zn的易于迁出态占比超过60%，对环境有潜在的风险。其中Pb以还原态为主，Cu、Cd和Zn以氧化态为主。     

土壤PH值对重金属形态的影响及其相关性研究

为了研究土壤pH值与土壤重金属形态的相关性,通过重金属污染土壤中添加海泡石,进行了土壤重金属形态的分析及土壤pH值与土壤重金属形态的相关性研究。分析结果表明:添加海泡石可明显提高土壤pH值,降低重金属的可交换态浓度,使可交换态重金属转化为其他形态。土壤中可交换态重金属Cd、Zn、Pb浓度与土壤的pH值均呈显著负相关。除了土壤中Zn的铁锰氧化态和有机物结合态以外,Cd、Zn、Pb的碳酸盐结合态、铁锰氧化态、有机物结合态和残渣态浓度均与土壤的pH值呈显著正相关。植物体内重金属浓度与土壤pH值之间存在显著的负相关。研究表明海泡石可显著改变土壤pH值及土壤重金属的形态,并且重金属形态与土壤pH值存在显著的相关性。     

煤矿周边土壤重金属形态特征及迁移转化规律

为了研究煤矿周边土壤内重金属形态特征以及迁移转化规律,采用Tessier五步连续提取法分析了矿区周边土壤内重金属形态特征,研究了重金属迁移和释放规律以及重金属分布状况。结果表明:(1)土壤内Cd主要以有机物结合态和铁锰氧化结合态存于土壤中,Cu主要以碳酸盐结合态和残渣态留存在于土壤中,Pb、Zn主要以可交换态和碳酸盐结合态存在于土壤中。Pb、Zn、Cu生物有效利用率较高。(2)重金属的释放速率受酸碱性影响明显,酸性条件会加快重金属的释放并促进Pb、Zn、Cu、Cd在土壤与水体之间交换、迁移。(3)重金属Pb、Zn主要分布在表层,煤矿开采对土壤内重金属Pb、Zn含量影响较大,对Cu、Cd影响小。     

碳酸钙对污染土壤中Pb、Zn、Cd的稳定化作用

为探究碳酸钙对污染土壤中Pb、Zn、Cd的稳定化作用,以甘肃省白银东大沟Pb、Zn、Cd等重金属复合污染土壤为研究对象,通过添加不同质量的碳酸钙进行稳定化实验。结果表明,在轻度污染土壤中,当CaCO_3的添加量由1%增加至15%时,pH值由初始7.45升高至7.91,浸出浓度降低;用水平振荡法浸出时,Pb、Zn的稳定效率可分别达48.93%、51.18%;用硫酸硝酸法浸出时,Pb、Zn的稳定效率可分别达50.48%、21.40%。在重度污染土壤中,当CaCO_3的添加量由2%增加至18%时,pH值由初始6.76升高至7.16,浸出浓度降低;用水平振荡法浸出时,Pb、Zn、Cd的稳定效率可分别达48.07%、74.21%、99.19%;用硫酸硝酸法浸出时,Pb、Zn、Cd的稳定效率可分别达42.32%、65.55%、78.39%。添加碳酸钙后土壤pH值略有升高,这是由于CaCO_3在土壤溶液中溶解产生OH-,土壤中的重金属形成了氢氧化物和碳酸盐沉淀,有效降低了重金属的迁移性,起到重金属稳定化作用。     

垃圾焚烧飞灰水洗-酸浸稳定化技术研究

垃圾焚烧飞灰中富集了浓度较高的重金属,对环境存在潜在威胁,但同时具有一定的回收价值.对水洗-酸浸稳定化技术处理城市垃圾焚烧飞灰的效果进行了实验室研究,分析了垃圾焚烧飞灰的主要化学组成,考察了水洗过程对于飞灰中主要元素和重金属去除的影响、水洗过程中的化学组成变化和飞灰重金属酸浸的效果,评价了水洗飞灰酸浸残渣的稳定性.结果表明:L/S ＝20时,水洗过程可以浸出60%以上的Cl,47%以上的Na、K、Ca,18%以上的Pb.水洗后,重金属Zn、Pb、Cu含量分别增加76.37%、21.91%和46.16%.与原灰相比,水洗飞灰酸浸过程中的Zn浸出量也有很大提高,而Pb浸出量的增加很小.当HCl 浓度<1M时, Pb和Zn的浸出量随着HCl浓度增加迅速增大,这主要是因为重金属的可交换态和碳酸盐结合态对溶液中离子强度和pH变化敏感.对水洗飞灰酸浸残渣进行的连续提取实验表明,重金属以残留态存在为主,其稳定性显著提高.本文的结果表明,水洗-酸浸工艺能够通过增加飞灰的稳定性和减少重金属的浸出性来提高飞灰的环境安全.     

从黄铜溶渣中湿法回收有价金属

埃及用湿法冶金法成功地从黄铜溶渣中回收了有价金属Cu、Zn和Pb。该法利用H2O2氧化这些金属，使之溶于酸性或碱性浸出剂。研究了影响回收率的参数如化学配比、固态黄铜与浸出剂之比、温度、时间和pH。     

攀枝花地区煤矸石中重金属元素浸出行为

针对煤矸石中重金属元素污染问题,对攀枝花地区煤矸石开展了分批静态浸出实验.结果表明,该区煤矸石浸出的重金属元素主要为Fe、Zn、Mn和Cu,Co、Cr、Pb和Ti的浸出量不大,As、Ni则难以浸出.浸提液pH值、环境温度和液固比对浸提液中Co、Cr、Cu、Fe、Pb和Ti的浸出浓度影响显著,低pH值、高温和高液固比有利于Co、Cr、Cu、Fe、Pb和Ti的浸出.对于Mn和Zn,pH值和液固比是影响其浸出的主要环境因素,温度的影响效果并不显著,低pH值和高液固比可促进Mn和Zn的浸出.细粒径煤矸石中大部分金属(Co、Cu、Mn、Ni、Pb、Ti和Zn)的浸出浓度更高,但占比小;-5+2 mm粒径的煤矸石占比高,且其中的各金属的浸出浓度均较高;煤矸石中大部分金属(Co、Cr、Cu、Fe、Mn和Zn)的释放持续时间较长,但长时间的浸出会使Cu、Fe的浸出浓度下降.     

SRB治理地浸采铀矿山污染地下水条件试验研究

地浸采铀过程中,由于溶浸剂的注入,改变了地下水的原始地球化学环境,使得地下水中铀及重金属离子的浓度增高,造成了地下水的污染。通过室内试验,参照污染地下水化学成分,研究了pH值对硫酸盐还原菌(SRB)还原SO42-的影响以及SRB对U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的去除效果。结果表明,溶液pH值对SRB还原SO42-的能力以及SRB去除U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的效果影响很大,当pH值为8时,SO42-还原能力和U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+的去除效果均达到最佳,为地浸采铀矿山污染地下水的治理提供了新的思路。     

江西某铅锌矿区土壤重金属形态分析及风险评价

这是一篇矿山环境工程领域的论文。土壤重金属污染影响时间长，具有较高的生物毒性，严重威胁人类健康。为了研究铅锌矿区土壤重金属污染现状和评估重金属污染风险，以江西某铅锌矿区为研究对象，采用改进BCR连续提取法分析了某铅锌矿区土壤样品重金属元素（Cu、Pb、Zn、Cd）形态，并对重金属元素相关性进行了研究，利用风险评价编码法和次生相与原生相分布比值法评价了重金属元素的环境风险。结果表明：铅锌矿区土壤中Cu、Zn、Cd、Pb元素全量超标，Cu、Zn、Pb元素以残渣态为主，相较于Cu、Zn、Pb元素，土壤样品中Cd元素酸可提取态含量高，生物有效性强，Cd元素污染严重。矿区土壤样品中Cu、Zn、Pb元素残渣态含量均与全量呈极显著正相关，Cd元素残渣态与全量相关性不显著；酸可提取态中Cu、Zn、Cd、Pb元素含量呈极显著正相关，酸可提取态与pH值呈负相关。风险评价编码法和次生相与原生相分布比值法分析的结论较为一致，均为Cd元素污染严重，环境风险高，Cu、Pb、Zn元素污染较轻，环境风险低。本文可为铅锌矿区土壤重金属污染防治提供参考。     

SRB治理地浸采铀矿山污染地下水条件试验研究

地浸采铀过程中,由于溶浸剂的注入,改变了地下水的原始地球化学环境,使得地下水中铀及重金属离子的浓度增高,造成了地下水的污染.通过室内试验,参照污染地下水化学成分,研究了pH值对硫酸盐还原菌(SRB)还原SO2-4的影响以及SRB对U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的去除效果.结果表明,溶液pH值对SRB还原SO2-4的能力以及SRB去除U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+等的效果影响很大,当pH值为8时,SO2-4还原能力和U、Mn2+、Zn2+、Pb2+、Fe2+的去除效果均达到最佳,为地浸采铀矿山污染地下水的治理提供了新的思路.     

降雨对废弃尾矿分层土壤重金属铜铅锌的淋滤释放影响规律研究

为探究废弃尾矿中三种典型重金属元素Cu、Pb、Zn在不同降雨pH值、降雨强度以及降雨历时综合影响条件下的淋滤释放变化规律，以辽宁省辽阳县寒岭镇某废弃尾矿库为对象，在实验室内配制与现场实际情况相符的不同污染程度的土壤样品，采用大型土柱分层装填，模拟降雨进行淋滤试验。研究发现：（1）pH值越低各出水口淋出液中铜铅锌的含量均越大，酸性淋滤下的重金属浓度相比碱性淋滤要更高，3种重金属的累积释放量为Zn>Pb>Cu；（2）底部出水口重金属浓度一直保持是最大的，各土柱溢流口淋出液的重金属浓度不为0；（3）总体上，淋出液中的重金属Cu、Pb、Zn含量均随着降雨强度的增大呈增加趋势；（4）在酸性降雨条件下，淋出液中铜、铅、锌的含量也均随淋滤时间的增大呈增加趋势，弱碱性淋滤条件下则正好相反。     

四川省马边老河坝磷矿重金属污染分析

马边老河坝磷矿资源丰富,矿业活动频繁,对矿区内水土环境影响不明。为查明老河坝磷矿区内矿山环境及水体、土壤内的重金属污染程度,以老河坝磷矿区水土环境为研究对象,对地表水及表层土壤的重金属元素（Cd、As、Cu、Cr、Pb、Zn）含量及其分布特征开展了生态污染程度评价。结果表明:研究区水质较好,重金属及磷元素污染程度较低,符合《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类水质标准的相关指标。土壤中金属元素平均值与四川省土壤元素背景值相比:Cd元素超标8.75倍, Pb元素超标3.36倍, Zn元素超标1.94倍, As元素超标1.48倍, Cu元素超标1.36倍,P元素超标7.47倍。与中国土壤元素背景值相比:Cd元素超标10倍, Pb元素超标4.40倍, Zn元素超标2.48倍, As元素超标1.88倍, Cu 元素超标2.12倍,Cr元素超标1.42倍。潜在生态危害指数法显示,马边老河坝磷矿表层土壤重金属污染程度依次为Cd>As >Pb >Cu>Zn>Cr,Cd元素危害最大,其次是As、Pb和Zn,为中度生态污染风险。累积指数法显示,马边老河坝磷矿表层土壤重金属污染程度依次为Cd>Pb>As>Zn>Cu>Cr,Cd、Pb污染程度为中度。综上所述,马边老河坝磷矿重金属污染对水体影响小,而土壤重金属污染不可忽视。      

陕西蒿坪石煤矿区重金属污染及生态风险评价

石煤矿区开采会引起矿区及周边土壤、水体重金属污染。对陕西蒿坪石煤矿石煤及周边土壤重金属Cd、Cr、Cu、Zn、Pb进行了测定,并对石煤进行了浸出毒性试验,运用地累积指数和潜在生态危害指数评价了矿区土壤重金属污染程度及潜在生态风险。结果表明,石煤中Cr、Cd、Zn含量高于中国煤和世界煤,而Pb和Cu含量与中国煤和世界煤接近。5种重金属元素浸出毒性虽然低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的浓度限值,但均超过了《地下水质量标准》Ⅲ类标准。安康蒿坪石煤矿区土壤Cd、Cu、Zn、Pb含量均超过陕西土壤背景值,矿区土壤重金属处于轻度污染水平,综合生态危害轻微。矿区土壤中Cd含量超过了《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》中规定的风险筛选值,潜在生态风险较大,应防控该矿区土壤中Cd污染。      

乌鲁木齐某工业园区土壤重金属潜在生态风险评价

为解析乌鲁木齐工业园区土壤重金属分布特征,采用内梅罗综合指数法、Hakanson潜在生态风险指数法以及主成分分析等方法,对乌鲁木齐某工业园区土样中4种重金属污染物（Cr、Pb、Cu和Zn）进行分析评测。发现该区域土样中Cr、Pb和Zn的含量均小于国家二级标准,均处于较轻微的生态危害,主要超标元素为Cu,有33.33%点位超标率。从内梅罗综合指数法等可知,Cu具有最高的污染水平,污染指数为Cu＞Pb＞Zn＞Cr。综合潜在生态风险分析发现该区域为低等生态风险水平,指数均值为37.68。相关性和主成分分析法发现,Cu、Pb、Zn之间可能污染来源相似,且可能与周围的工业活动具有密切关系,其次也受到一定的自然地质背景因素的影响。     

云南某冶炼厂周围农田土壤重金属污染状况及生态风险评价

通过现场采样和实验室分析,在分析冶炼厂周边区域不同深度土壤中重金属含量的基础上,利用单因子和内梅罗指数法对其污染程度进行评价,结果表明,表层土壤中镉、铅、汞、锌和铜均超过云南背景值和二级标准,且内梅罗综合指数均大于5,说明表层土壤受到重金属镉、铅、汞、锌和铜的重度污染。综合不同深度土壤重金属污染程度,如按综合指数法依次排序应为:铜汞锌镉铅砷铬。数据统计分析可知,锌与镉在土壤中均呈现极显著正相关,汞与锌、镉均呈现显著正相关,说明该冶炼厂周边村庄与农田土壤中锌和镉的污染可能有相同的来源,而汞也与锌和镉的来源相近,区域内的锌冶炼生产可能是导致研究区域农用土壤重金属含量升高的主要原因。从重金属的综合潜在生态风险指数看,表层土壤中潜在生态风险指数RI平均值为2 049.01,其中镉的贡献率最大,占比约为90.34%,汞的占比约为6.96%,这表明该区域土壤中镉和汞的潜在生态风险较大。     

高寒荒漠区某铜矿区土壤重金属污染分析

分析检测了高寒荒漠区某铜矿周边土壤重金属元素（As、Cd、Hg、Pb、Cu、Zn、Cr、Ni）含量,并进行了简要评价,结合主导风向和河流方向,对矿业活动剧烈区一定范围内加密采样,研究重金属元素污染分布范围。结果表明:（1）铜矿区土壤环境质量总体良好,仅围岩、废石堆场周边区域个别的样品As、Pb、Cu元素超标;（2）围岩、废石堆场重金属元素污染范围小,集中在其周边200 m区域内,土壤污染深度小于40 cm;（3）尾矿库主导风向下风向200 m内,重金属元素出现一定程度富集;（4）高寒荒漠区,气候寒冷、干旱、少雨、常年多风、蒸发强烈,土壤中重金属扩散主要影响因素是风力和水流作用,垂向传播作用较弱。      

煤矿复垦区土壤重金属形态分布与富集污染研究

煤矿复垦区土壤重金属特征对于土地复垦方式选择具有重要意义。以山西煤矿复垦区土壤为研究对象。采用连续提取法对煤矿深部和浅部不同复垦方式土壤重金属特征进行了研究。研究结果表明:深部复垦区重金属含量明显高于未复垦区,Zn的含量是未复垦区的6.23倍,是国家标准值的9倍以上;深部复垦区土壤已受到Zn和Cr的污染;浅部复垦区重金属含量高于未复垦区,但低于国家标准值;该煤矿复垦区中Pb对于周边土壤具有较高的污染影响;Zn虽然其土壤中的含量较大,但对环境影响较小,重金属Ni和Cr在一定条件下对周围土壤存在危险;深部和浅部复垦区土壤中重金属Pb的RSP值最大,对环境影响最大,其他三种重金属无污染。      

某金矿区下游土壤基于重金属化学形态风险评价及污染源解析

为定量评价某金矿对下游土壤中重金属的污染程度,基于潜在生态危害指数法及风险评价编码法,从重金属总量及化学形态两个维度来评价土壤的生态风险,并在分析重金属的富集系数与次生态、原生态相关性基础上,应用Pb同位素比值示踪土壤重金属来源。结果显示,随着与矿区距离的增大,除Cr外土壤中重金属大致逐渐减弱。土壤重金属总体呈现低风险。Cd具有较高的单项系数(均值72.50),但其有效态占比较低,集中在10%~17%,而Pb虽然总量较少,但具有较高的有效态占比,集中在15%~30%,Pb、Cd元素带来的潜在生态风险应重点关注。Pb、Cd、Zn次生态含量与其富集系数之间存在显著相关性,R2值分别为0.765 7、0.911 5、0.602 9,表明这三种重金属与矿区生产活动更为相关,即人为来源可能性更大,而Cu、Cr主要以自然来源为主。Pb同位素比值关系显示,土壤样品整体位于尾矿源(人为源)及成土母质(自然源)端元之间。随着与矿区距离的减小,重金属含量及可交换态大致呈现增大的趋势,206Pb/207Pb同位素比值呈现下降趋势,更偏向人为源,表明矿区生产活动对靠近矿区的土壤区域输入的重金属贡献更大,结合采样点位,矿区西北边界400 m以内区域需要重点关注。      

鞍山某铁矿区土壤重金属污染评价

为研究铁矿周边土壤的重金属污染状况,测定了鞍山某典型铁矿区土壤Cd、Pb、Cu、Zn和Ni的含量,运用单项污染指数、内梅罗综合污染指数及潜在生态风险指数对其污染程度进行评价,并通过相关性分析探索污染来源。结果表明:与环境质量二级标准相比,土壤中Cd和Ni均有超标,Pb、Cu和Zn未超限,但在土壤中也有累积;研究区域土壤基本处于轻度污染水平,单项污染指数依次为Cd > Ni > Zn > Cu > Pb,Cd处于轻度污染,Ni为尚清洁,其他元素无污染;Cd的地累积指数为2.85,为中度污染;研究区具有极强潜在生态风险,生态危害指数为381.74,Cd是主要贡献因子。相关性分析结果表明,5种重金属元素的来源均与矿业活动有关,其中Cd受影响明显。