贵州凯里市鱼洞河流域水质污染因子及其变化分析

20世纪80、90年代的近20年中,鱼洞河流域的煤矿开采处于无序状态,造成了河流的严重污染。设置了16水质监测断面进行取样调查,同时选取了10个主要煤矿酸性废水排泄口进行同步监测。根据当地的地表水体环境背景值,结合国家相关水质标准,筛选出7项造成河流污染的水质因子,最终确定污染物主要来源于煤矿酸性废水的排放,铁、pH值、镉和硫酸盐是区内酸性矿井水的主要的污染因子。     

露采煤矿山酸性废水治理方法——以福泉市皮陇河煤矿区为例

为解决露天采煤矿区酸性废水造成的附近水体和土壤酸化污染问题,本文以福泉市皮陇河生态修复项目为例,对大气降水淋滤煤矸石产生酸水、废弃露采坑中残留高硫煤及硫化矿物与积水作用产生酸性积水进行处理,并对废弃露采坑中酸性水通过采坑边邦及底板下渗对地下水的污染问题进行治理,效果较为显著。治理区域下游河流断面水质达到灌溉标准,为矿山解决生态环境污染问题的同时,也为国土空间生态修复打造了可行性强、可供复制的治理样板。     

喀斯特地区煤矿酸性废水(AMD)综合治理研究

贵州重安江流域皮陇河源头区采矿形成的煤矿酸性废水(AMD)对地表及地下水造成严重污染。由于地处碳酸盐岩发育区,岩溶作用极其发育大大增加了AMD治理难度。基于喀斯特地区煤矿AMD治理项目实践,根据AMD产生和污染机理,结合区内地质环境条件和先进生态修复理念,采用生态修复综合技术对区内一系列生态环境问题进行系统治理：源头区采用“主动治理”技术,使用生石灰对AMD进行中和,对煤矸石等尾矿进行无害化封存填埋的同时修复相对隔水层杜绝源头AMD产生;末端采用“被动治理”技术综合应用,使用石灰石修筑可渗透反应墙、沉淀反应池、可渗透反应岸和生态湿地等工程,对AMD系统收集、逐级净化;同时在人工湿地中利用微生物、植物和水生动物联合作用对水体重金属离子逐级去除并恢复水生生态系统功能。治理后水体pH值由2.54～3.90提升至7.10～8.19,多呈弱碱性,Fe离子浓度由137.51mg/L下降至0.24mg/L,净化率达97.76%,重金属离子Hg、Zn、As等均得到净化。目前治理工程运行稳定且寿命随时间推移而延长,这一实践经验对喀斯特地区煤矿AMD治理具有重要推广应用价值。     

山底河流域煤矿酸性矿井水野外监测

酸性矿井水在我国鲁西南、山西、内蒙、云南和贵州等煤矿区普遍存在,酸性矿井水其pH往往在2~5之间,高SO₄2?、HB、TDS、Fe、Mn。这些物质进入地下水、地表水或土壤后,会对其造成严重危害。文章选择山西阳泉市典型废弃煤矿区山底河流域为研究区,通过水文地质调查,水文地质钻探,水文地质剖面等方法阐述山底流域地层岩性,水文地质条件概况,得出受煤矿开采影响,与天然条件下相比山底河流域的地表水和地下水的补给、径流、排泄条件均发生了根本变化。补给通过破坏产生的导水裂隙带运移,以垂向运动为主;径流通过坑道,导水裂隙带运移,以横向运动为主;排泄以矿坑排水和泉水溢出方式为主。并简述山底河流域煤矿酸性矿井水试验站观测站分布情况与水化学特征。      

基于Gis分析鱼洞河流域岩溶水水化学特征

为研究贵州省凯里市鱼洞河流域岩溶地下水的水化学特征及影响因素,综合应用Arc-gis、离子相关性及比例系数法对研究区11组水样进行系统分析研究。结果表明,鱼洞河流域地区岩溶地下水的pH值在7.0～8.2之间,岩溶水呈中性或偏碱性;通过采用DTM空间分析和Piper三线图分析的方法对研究区内岩溶地下水化学类型的划分,得出岩溶地下水中水化学类型具有明显的区域差异性,研究区中部的岩溶地下水以HCO₃·SO₄-Ca为主;针对研究区内岩溶地下水的水化学特征进行研究,发现研究区岩溶水主要是以灰岩和白云质灰岩的水-岩作用为主,部分来源于石膏、岩盐、硫酸盐的溶解反应以及来自于外部人为因素的影响。     

渭河健康生态系统的综合治理分析

流域易受沿岸地区及汇水区域的影响,通过对影响渭河流域生态环境的成因分析,提出了在充分注重流域的系统性及完整性的同时,用生态学的观点从区域开始,以地区和区域综合治理为重点,以区域、地区为单元,按照河流系统一定的功能和持续发展的目标,根据不同流域、不同地区、不同经济发展状况、不同发展模式、水资源状况,区域的污染特征,区域生态的恶化模式,制订出各流域的治理规划和考量标准,严格控制入河排污总量,加强断面水质监测、监督,实行区域内解决污染,地区分界处考核交接,重塑渭河健康生态系统的治理模式。     

吐曼河流域生态环境现状及保护对策探析

吐曼河地处克孜河出口冲洪积平原区上,由于长期以来沿河人类无序开发利用和污染等影响,致使吐曼河逐步发展为缺水性污染河流,自净能力和纳污能力基本消失。针对流域生态环境现状及存在问题,提出应实施积极的综合治理措施,加大宣传教育力度,强化吐曼河两岸生态环境治理,提高各族人民群众的环保意识和法制意识,将吐曼河及两岸建成经济建设与生态文明一体发展的新区域,实现流域水生态环境持续健康发展。     

酸性矿山废水对合山地下水污染的硫氧同位素示踪

以广西合山煤矿为例,应用硫酸盐硫、氧同位素示踪并量化酸性矿山废水对矿区地下水的污染。合山矿井水表现出高浓度SO2-4和低p H值的酸性矿山废水特征,其硫酸盐硫、氧同位素组成显著富集轻同位素,表明煤矸石中黄铁矿的氧化是其产生的主要机制,反应途径为微生物作用下Fe3+对Fe S2的氧化。利用硫酸盐硫、氧同位素组成并应用三元混合模型计算,结果表明矿区地下水基本都受到酸性矿山废水的入渗影响,其对地下水硫酸盐的贡献比例为16%~52%。硫酸盐硫、氧同位素能够示踪酸性矿山废水对地下水的影响,是示踪与评价矿山开采活动对地下水污染的有效手段。     

贵州凯里煤矿地区水质分析与微生物处理实验研究

分析贵州凯里地区煤矿排出废水对周边环境的危害,开展了生物法处理受污染河水的试验研究.对贵州凯里地区从鱼洞到江口的一段河流进行取样分析,通过测定色度、OD、SS、pH值及重金属元素浓度等指标,分析煤矿废水对当地生态环境的污染状况.利用硅酸盐细菌(Bacillus mucilaginosus)GY03菌株所产生的絮凝物质探讨其对煤矿废水的吸附作用和处理效果,结果表明,该絮凝剂对水样的最大絮凝率为97.94%,SS去除率达99.43%,对总铁、Zn2 和Ti4 的最大去除率分别为91.94%,90.93%和90%.这说明该絮凝剂能够有效改善受煤矿污染水体的水质.研究结果为微生物絮凝剂在煤矿废水治理中的应用提供了参考资料.     

矿山-河流系统中重金属污染的地球化学研究

立足于矿山及纳污河流生态系统,从重金属污染源研究入手,分析了尾矿重金属淋滤释放规律和影响因素;阐述了重金属在矿山及相关河流系统中的迁移、转化和富集过程及其对生态环境的影响;总结和评述了现有的矿山环境重金属污染的评价方法,指出了今后的研究重点:努力减少尾矿中重金属向环境释放,逐步实现矿床的无废开采;设计不同条件和影响因素下的尾矿淋滤实验,加强酸性废水和尾矿重金属淋滤释放规律的研究,建立酸性矿山废水和重金属释放的预测模型;运用微量元素、稀土元素和高精度的Pb、S同位素测试手段,示踪重金属的来源及其运移途径;运用3S技术和高新技术手段提取和识别环境地球化学信息,加强矿山-河流系统重金属污染及其生态环境影响的监测;运用地球化学工程技术和植物修复技术治理矿山环境及其影响流域的污染。     

洗煤废水对环境的影响

煤炭作为重要的能源物质,在提供能量的同时,也对生态系统产生巨大的负面效应,尤其在产煤过程中产生的酸性洗煤废水对矿区周边生态环境造成严重破坏.如:波兰奥得河和维斯瓦河的上游因受酸性煤矿废水污染的影响,重金属及氯化物含量超标,大约50%的上游河段未达到水质Ⅲ级标准(Rybicka,1996);美国俄亥俄州霍金河流域受酸性煤矿废水季节性变化的影响,河流生态系统也随之发生改变(Rob-ert等,2001);我国山西省大同市口泉煤矿直接排放的洗煤废水导致附近河流下游断面水质为Ⅴ级,且SO42-、氨氮、Hg、COD和氟化物等超标率很高(时红,2002).     

山东淄博煤矿区环境中多环芳烃的初步研究

对山东淄博煤矿区的煤、煤矸石、矿坑排水、煤矸石淋滤水以及煤矿地下水中多环芳烃的含量进行了测试研究。结果表明,该煤矿区的煤及煤矸石中含有多环芳烃;矿坑排水、煤矸石淋滤水及地下水中的多环芳烃与煤层及煤矸石的淋滤有关,煤矿开采引起的多环芳烃污染应引起重视。      

蒿坪河流域石煤矿区河流铝的白色污染及其成因分析

矿山酸性水及其伴生的重金属污染是含黄铁矿矿山最主要、综合治理难度最大的污染问题。为了查明蒿坪河流域废弃石煤矿开采河流铝的白色污染及成因问题，2021年以来进行了卫星遥感解译、无固定翼无人机航测、样品采集与分析、主要河流断面水质动态监测等工作。结果表明：(1)研究区河流普遍存在铝的白色污染，其形成可见3种模式：两条沟道不同酸碱度的河水混合后形成白水带；河道河水自然跌水后在河床形成白色污染物；河水自然演化形成酸性水、酸性磺水与酸性白水。(2)河水铝离子污染普遍且超标严重，216件河水中Al离子平均含量为8.6mg/l，样品超标率65.8%,19条河流断面3次河水中Al离子的平均超标率90.48%。(3)河流中铝来自于石煤矿及其围岩中酸性溶解作用长石的结果，废渣堆底部流水是河流铝的主要污染源。(4)河水中铝离子与pH具有显著的负相关关系，河水酸度愈大，河水中铝离子含量愈高；河水中白色无定形胶凝状物形成后，河水中铝离子含量显著降低。河水pH的升高，是河流白色污染物形成的主要因素。河水中铝的白色污染物具有无定形特点，化学组分复杂，是硫酸根、氢氧根及铝构成的复杂化合物。铝的白色无定形胶凝状物具有吸...     

秦岭某钼矿区开发对东川河流域Cd的影响

为了探索矿业活动对河流水质产生的影响,以秦岭某大型钼矿区下游的东川河流域为研究对象,通过现场采样与室内测试的方法,分析了地表水、沉积物、岩矿样品中重金属Cd的含量特征。采用污染超标倍数法、地累积指数法及Hakanson潜在生态风险评价法分别对东川河流域的河水和底泥样品进行了污染现状评价和生态风险程度评价,最后讨论了Cd的来源。结果表明:东川河主沟16个河水采样点位中,有11个点位的Cd含量明显高于未受矿业活动影响的对照区各点位Cd含量值,Cd含量变异系数达到95.65%,并且从上游到下游各点位Cd含量呈偏态分布,说明东川河流域Cd受矿业活动影响显著。东川河主沟16个河水采样点中有15个Cd含量满足地表水Ⅱ类水标准,比重为93.75%,可以判断东川河整体水质较好。仅5号点位超Ⅱ类水质标准,污染超标倍数为1,为轻度污染。地累积指数分析结果表明,东川河主沟11个底泥样品均存在不同程度的污染:污染最严重的10号点位达到中度-强污染级别;污染最轻的8、9、13号点位为无污染-中度污染;大多数点位为中度污染。东川河主沟11件底泥样品重金属Cd的潜在生态危害指数平均值为120.27,表明东川河主沟底泥总体达到强生态风险程度。酸性矿山废水、原生地质背景、底泥释放、大气干湿降尘等是造成东川河流域Cd重金属污染的主要污染源。     

SWAT模型在大洋河流域非点源污染模拟中的运用研究

基于SWAT模型,以大洋河流域为研究流域,定量模拟了大洋河流域2000-2010年非点源污染,研究结果表明:SWAT模型适合于大洋河流域的非点源污染模拟,模型在参数率定期和验证模拟总氮和总磷相对误差均小于30%,模拟确定性系数达到0.5以上,满足流域非点源污染模拟精度要求;大洋河流域总氮和总磷峰值主要集中在7-9月份。研究成果对于大洋河流域水环境保护和治理提供参考价值。     

凯里市鱼洞河矿区矿井水水化学特征及污染地下水途径

近年来对贵州省凯里市鱼洞河流域矿区地下水质监测表明该区地下水污染严重.以该区矿井水为研究对象,根据采集的14件矿井水样品试验数据,采用Piper三线图,对矿井水基本化学特征进行分析.对典型矿山矿井水补、径、排位置取样试验研究分析矿井水污染地下水途径.结果表明:研究区矿井水pH值变化范围为2.65～6.74,其中KJ02...     

采煤排水对区域水资源的影响——以山西阳武河流域上游煤矿区为例

煤炭资源的大量开采,对水资源造成了严重影响。以山西阳武河流域上游煤矿区为例,分析了采煤对水资源污染和水资源量减少的影响。未经处理的矿坑水直接排放不仅污染了过境河流水,同时也对第四系潜水、深层岩溶承压水造成了严重的污染。采煤排水是区域水资源量的减少和可利用水资源量减少的主要原因。对2个不同开采期水资源量变化进行分析对比,提出了采煤排水引起水资源量减少的主要原因是三水转化关系的变化,而可利用水资源量减少的主要原因是地下水流场变化、开采模数远大于径流模数、隔水层连续性破坏、底板突水、水资源污染等。     

煤矿开采对娘子关泉域岩溶地下水水质的影响分析

娘子关泉域内煤系地层分布面积近4 500 km2,占泉域总面积的60%以上,由于煤矿长期、大规模的开采对泉域岩溶地下水水质造成了较大的影响。分析煤矿采煤期间和闭坑后两种情况下矿坑水对岩溶水水质的影响及其污染途径。认为:煤矿开采期间,煤层及周围地层中有硫铁矿发生氧化及水解反应,矿坑水中硫酸根离子、总硬度、矿化度含量均比天然地下水高,煤矿关闭后会在矿坑内形成老窖水,造成严重污水环境问题,对此应足够重视,治理污染,保护娘子关泉域地下水。     

陕西省渭河流域综合治理成效及对策建议探析

以渭河陕西段综合治理工程为例,通过对陕西省渭河流域综合治理思路、治理成效、治理效益进行总结评价,归纳治理中存在问题,提出具体治理对策建议。分析认为：渭河流域综合治理工程的实施获得了良好的生态保护成效,经济效益、生态效益及社会效益显著,基本实现“河清、水畅、岸绿、景美”的治理目标。综合治理中仍然存在洪涝灾害严峻、渭河水质污染现象频发、监督管理制度不健全不完善及水土流失制约流域生态系统稳定等问题。针对存在问题,从治理洪涝灾害、改善水质、加强科学监督管理和建立统筹治理措施等方面提出具体对策建议,为巩固渭河流域生态治理成果及促进沿渭地区经济高质量发展提供参考依据。     

山西省阳泉山底河流域煤矿“老窑水”动态特征、演化机理及对娘子关泉域的环境效应

【研究目的】煤矿“老窑水”以分布范围广、隐蔽性强、污染程度重、自然净化慢、持续时间长等特点,成为后采煤时代严重威胁中国生态文明建设的重要制约因素。【研究方法】本文以山西省阳泉市山底河流域煤矿“老窑水”为研究对象,通过长系列水质和水量系统性监测,运用统计学方法系统分析了山底河流域老窑水的水量和水质动态特征及其演化机理,评估了“老窑水”对娘子关泉域岩溶水的环境效应。【研究结果】研究表明,山底河“老窑水”总出口p H值平均为3.58,TDS平均为4744 mg/L,SO₄^2-平均为3327 mg/L;雨季地下水位上升后与采空区接触面积或体积增大和降雨量的影响滞后等是造成煤矿“老窑水”的流量与水化学特征指标电导率、SO₄^2-浓度非线性相关的主要原因;煤系地层中黄铁矿的强氧化反应主要发生在地下水位季节变动带、包气带和地表;煤矿采空积水区的一定深度为还原环境,具备开展微生物法治理的条件;山底河煤矿“老窑水”出流后进入下游碳酸盐岩河段渗漏,对娘子关泉域岩溶水的渗漏补给量达7247.08 m³...