赣南试验矿块稀土开发对地下水氨氮影响模拟预测的研究——以某试验矿块为例

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4、人类不合理开发利用，许多地方引发了地下水污染问题，加剧了水资源的供需矛盾，其中地下水氨氮污染导致水体富营养化成为修复地下水污染的热点问题，引起了国内外专家广泛关注。赣南作为我国稀土储量最多地区之一，开采工艺由原来的池浸工艺和堆浸工艺到现在的原地浸矿工艺，稀土开采综合回收率大大提高，但原地浸矿工艺开采过程中以硫酸铵为注液，氮化物的淋失会引起地下水水体氨氮污染问题。本文根据赣南某试验矿块矿床地质、水文地质条件及地形地貌特征，将研究区域概化为各向同性、非均质和单一结构的二维潜水非稳定地下水流系统。根据抽水试验和压水试验结果获得含水层渗透系数，以此进行水文地质参数分区和合理赋值，采用F

5、EFLOW软件对研究区域进行三角网格剖分，模拟运算地下水流场，并与实际流场进行对比，达到识别验证的目的。在概化的地下水水流系统的基础上，根据试验矿区开采特点分为正常开采无措施、淋洗措施和淋洗+水力截获三种情况进行氨氮运移模拟预测。预测分析结果表明：在地下水氨氮超标面积方面，淋洗措施和淋洗+水力截获措施，超标面积相比正常无措施情况分别减少6.3%和90%，水力截获效果明显；在地下水氨氮峰值浓度方面，淋洗措施和淋洗+水力截获分别比正常无措施情况减少74%和78%，淋洗效果明显；采取淋洗措施和淋洗+水力截获措施地下水氨氮恢复年限比正常无措施情况缩减1.5年。根据设置的8个氨氮浓度观察

6、点的浓度变化历时曲线，三种工况下氨氮浓度自矿块边缘至下游均先快速升高而后呈指数衰减，且向下游依次大幅降低；在矿块边缘设置水力截获线，采取截获措施后，截获线外侧矿块下游的地下水氨氮浓度显著降低并达标，因此说明水力截获可以有效阻止试验矿块内的高浓度氨氮向外迁移扩散。原地浸矿工艺虽对地表基本无破坏，不产生废渣，由于原地浸矿采场收液系统不完善，未采取综合收液系统，会导致母液收集率不高，下游地下水氨氮偏高。根据原地浸矿工艺特点和地下水污染途径，采取地下水环境保护措施，可使原地浸矿指标提高，母液回收率可达90%以上，从而有效减少了对地下水的污染。关键词：离子型稀土；地下水；氨氮；数值模拟；

7、FEFLOWI赣南试验矿块稀土开发对地下水氨氮影响模拟预测的研究---以某实验矿块为例StudyonthesimulationpredictionofgroundwaterammonianitrogenpollutioninRareEarthareaofSouthernJiangxiProvince-----acertainoreblockAbstractGroundwaterisaveryimportantnaturalresources,asthedevelopmentofindustr