广西珊瑚钨锡矿氧化物型尾矿As污染危险评价与治理-矿物学、岩石学、矿床学专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 究生学位论文独创性声明和版权使用授权书 独创性声明 声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果 。 ，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人己经发表或撰写 成果，也不包含为获得其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对论文的 过帮助的有关人员已在论文中作了明确的说明并表示谢意 。 学位论文作者(签字): 签字日期: 3才鼻纠、 ?()I;S. 6.6 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解(学校)有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国 关部门或机构送交论文的印刷本和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权(学 以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印 复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论 《中国学位论文全文数据库)) ，并通过网络向社会公众提供信息服务。(保密的 文在解密后适用本授权书) 论文是否保密:是 审 如需保密，保密期限为: 作者签名 :f哝圳、 }Ol) 年 6月 6 日  导师签字:.. 签字日期勿:年 日 11 摘 要 目前我国有色金属矿山尾矿源的重金属污染问题十分严重，其中 As 污染问题尤为 突出，已引起社会的广泛关注。弄清楚尾矿中 As 的迁移富集机制，对于从源头上预防 和控制 As 污染，具有很大的理论和实际意义。 本文以我国著名的富钟贺钨锡成矿带的广西珊瑚钨锡矿尾矿作为研究对象。通过对 其剖面的系统取样，运用镜下观察、X 衍射分析、扫描电镜和重金属化学形态分析等研 究方法，探讨该矿区氧化物型尾矿中 As 的赋存状态、迁移富集机制，并对矿区尾矿 As 等重金属污染进行评价，最后对尾矿重金属污染的防控提出一些建议。主要获得了以下 几点认识： （1）珊瑚尾矿的金属矿物为黑钨矿、锡石、磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿等；非金属 矿物主要有石英和方解石；次生矿物有石膏、纤铁矿和含钨褐铁矿等。 （2）珊瑚尾矿剖面呈层状发育，即从上至下分为氧化层、次氧化层、原生尾矿层 （未氧化层）。在氧化层中，黄铁矿等金属硫化物常具有明显的溶蚀现象，金属硫化物 矿物和碱性矿物含量均较少。石膏、纤铁矿等次生矿物形成填隙结构、包壳结构等；在 原生尾矿层中，金属硫化物矿物和碱性矿物含量都大于上部氧化层中相应矿物的含量， 且没有明显的蚀变现象。次氧化层介于氧化层与原生尾矿层之间，颜色为黄褐色-橄榄 灰色交替变化，矿物组构和含量呈现过渡变化。 （3）Tiesser 连续提取法测定结果表明：珊瑚尾矿样品中砷元素主要以残渣态为主， 占总量的 72.39%，这部分的砷较稳定，不易释放迁移，基本不污染环境；氧化结合态 和有机质及硫化物结合态受氧化还原条件控制，当外界条件改变，这部分砷可被释放， 污染环境；可交换态和碳酸盐结合态砷虽然含量不高，但极易迁移，是造成环境污染的 最重要化学形态。从尾矿剖面上看，可提取态砷（可交换态+碳酸盐结合态+氧化物结合 态+有机质及硫化物结合态）具有上高下低的特点，并且在剖面 20cm 到 60cm 处最富 集，表明可提取态（迁移态）砷可伴随着尾矿氧化而被释放迁移。 （4）珊瑚尾矿重金属 As、Zn、Pb、Cu 的含量均很高，分别为国家土壤环境质量 三级标准的 40、2、0.1、1 倍。地积累指数法和潜在生态危害指数法评价表明：珊瑚尾 矿存在 As、Zn、Cu、Pb 等重金属复合污染的危险；其中，As 达到极强污染级，为珊 瑚尾矿污染最主要的污染因子，应重点防控；Zn 和 Cu 为轻微到中度污染；Pb 为轻微 污染；尾矿和土壤中重金属污染指数的大小顺序大体相同，即 AsCuZnPb，这表明 不同介质中重金属元素的表生地球化学性质具有共性，换言之，该区土壤自然环境污染 与人为扰动重金属污染类型基本相同，两次污染呈叠加关系。其中，人为扰动是该区重 金属污染主因。 （5）对珊瑚矿区尾矿重金属污染提出以“治理砷污染为主、预防尾矿酸化为辅” 的双管齐下的治理方针。即对于存在砷污染潜力的新生尾矿，可采用将尾矿脱硫后排放、 采取碳酸盐岩作为中和材料等方法；对已停用的尾矿库可采用覆盖或安装渗透反应栅等 方法除去或减少尾矿释放的矿山废水中的砷含量，从而达到尾矿污染防治的目的。 关键词：珊瑚尾矿，砷污染，迁移机制，元素化学形态，污染防治 III Abstract At present, the heavy metal pollution which comes from non-ferrous metal mines is very serious. And the tailings source arsenic pollution is more prominent, it has caused widespr