基于可渗透反应障（prb）在大宝山矿山污染治理中的应用研究

《基于可渗透反应障（prb）在大宝山矿山污染治理中的应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中山大学硕士学位论文可渗透反应障（PRB）在大宝山矿山污染治理中的应用研究姓名：移根旺申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：张澄博20060601中山大学硕士学位论文摘要矿山污水的治理作为环境岩土工程研究的主要方向之一，实践和理论研究上在国内外受到很大的关注。广东大宝山是一座露天开采的矿山，其裸露的矿山采场经过雨水冲刷汇集的地面水及选矿产生的酸性废水含有zn、cu、Pb、Hg、As、Cd等多种重金属元素，使矿区周围的土壤、河流以及地下水受到了很严重的污染，并对下游居民产生了极大的危害，大宝山矿业公司通过修建尾矿库来蓄集尾砂并对矿山废水做一级澄清处理，但并没有针

2、对废水中的重金属离子做适当的处理。由于库容有限，废水仍然从溢洪道流入下游，因此尾矿库酸水中的重金属离子的去除就成为治理污染源的关键。尾矿库中的废水主要受矿石处理产生的废水和大气降水影响，水量极不稳定。如果采用传统的修建污水处理厂的方法来处理，那将要支付巨大的运营费用，而可渗透反应障(PermeableReactiveBarrier，简称PRB)污水处理技术从八十年代开始出现以来，现己成功地应用于地下污水的处理上，并取得良好效果，如果将它应用于矿区尾矿库废水的处理上，显然能够充分发挥它的低运营成本的优点。因此本文对PRB应用于大宝山矿山尾矿库酸性废水治理作了初步的研

3、究，内容主要集中在介质选择和渗流过程分析两个方面。本文以大宝山矿区污水中含量较高的cu2+和Zn2+作为研究对象，分别用方解石，方解石和沸石的混合物，方解石、沸石和石英砂的混合物作为反应介质，探讨了三种不同介质对两种离子的去除程度以及渗流过程中反应介质渗透性的变化。结果表明，方解石能够使部分酸性溶液中的zn2+离子部分降低，但去除率仅到6％，对cu2+的去除能力较强，去除率能够达到91．7％，pH值在经过方解石柱样的过程中能始终保持在6．5左右；按照质量比1：4混合沸石和方解石的混合物对Cu2+的去除率能够达到98％，同时使得水环境保持在中一弱碱性的环境中，但在反

4、应过程中渗透系数逐渐减小，因此在反应介质中添加石英颗粒作为骨架颗粒以保持介质的透水性；在沸石、方解石和石英砂按照质量比为1：4：4的混合介质中，Zn2+的去除率能够达到48％，溶液也能够保持在中性条件，同时渗透系数也能够保持在一个比较稳定的值。依据以上的实验结果，使用沸石、方解石和石英颗粒混合的复合反应介质作为PRB的反应介质能够基本去除废水中的Cu2+，部分去除废水中的zn2+。可渗透反应障(PRB)在大宝山矿山污染治理中的应用研究应用SEEP／W渗流软件对PRB内的渗流过程变化作了模拟，依据坝体内部渗流速度的变化和水压力的变化，可以在反应介质两边堆积反渗透层的

5、方法来增加PRB的稳定性。关键词：可渗透反应障；矿山酸排放AMD；反应介质；污染治理：SEEP／WII中山大学硕士学位论文StudyontheApplicationofthePermeableReactionBarrier0PRB)inthe’n．eatmentofPollutionofDaBaoshanMineMajor：GeotechnicalEngineeringName：YiGenwangSupervisor：ZhangChengboAssociateProfessorABSTRACTAsoneofthemainresearchfieldsofgeotec

6、hnicalengineering，thetreatmentofacidminedrainagehasattractedgreatattentioninbothdomesticandabroad．InGuangdongprovince，Dabaoshanmineisanopenpitinwhichthewatercontaininggreatdiversityofmetalions，suchasPb，Hg，Zn，As，Cd，etc．derivingfromtheweatheringofsulfideminerals，hascausedthesurroundingt

7、opsoil，riversandundergroundwaterseverelypolluted，andfurtherendangeredtheinhabitantsofthedownstream．TheDabaoshanminingcorporationmanagedtofulfillprimaryclarifyingoftheacidwaterintermsoftailingsdepository；however,thefurthertreatmentoftheheavymetallicionsinthewaterwasleftundone．Moreover,

8、owing