浅谈金属 矿山 土壤重金属污染及其修复

第59卷第4期有色金属(矿山部分)2007年7月浅谈金属矿山土壤重金属污染及其修复张力王树(华北科技学院)摘要：介绍了土壤重金属污染特点及其危害，治理土壤重金属污染的途径和土壤修复技术。针对金属矿山的实际情况，提出了其污染土壤修复的指导思想、基本原则、土壤污染修复技术。关键词：金属矿山土壤重金属污染土壤修复中图分类号：X75文献标识码：A文章编号：1671—4172(2007)04～0038—03BriefReviewonHeavyMetalPollutionSoilsandRemedyofContaminatedSoilsinMetallicMinesZhangLiWangShu(NorthChinaInstituteofScienceandTechnology)Abstract：Characteristicsandharmofheavymetalpollutionsoils．andcontrolandremedytechniquesofcontamina—tedsoilsareintroducedinthispaper．Theguidingideology，basicprinciplesandtechniquesforremedyofcontaminatedsoilsareputforwardaccordingtorealisticconditionsofmetallicmines．Keywords：metallicmine；soil；heavymetalpolution；soilremedy金属矿床的开采、选冶，使地下一定深度的矿物暴露于地表环境，致使矿物的化学组成和物理状态改变，加大了金属元素向环境的释放同量，影响地球物质循环，导致环境污染。尤其是有色金属矿产的开采会导致大量尾矿的产生，废石、尾矿的堆放不仅占用土地，而且由于暴露在环境中，风吹雨淋使包含其中的有害元素转移到土壤中，对生长在该区的绝大多数生物的生长发育都将产生严重抑制和毒害作用，引起土壤重金属污染。土壤是人类赖以生存的最基本的物质基础之一，又是各种污染物的最终归宿，世界上90％的污染物最终滞留在土壤内。由于重金属污染物在土壤中移动性差、滞留时问长、不能被微生物降解，并可经水、植物等介质最终影响人类健康，所以采取措施对重金属污染土壤进行修复是必要的。1金属矿山土壤重金属污染来源我国有色金属资源的品质较差，贫矿多富矿少，小型矿多大型矿少，共伴生矿多，单一矿种少。由此造成生产工艺复杂，能耗高，水耗大，“三废”排放量大，属于环境污染比较严重的行业之一。张力博士河北三河065200金属矿产资源开发带来的含重金属污染物，主要来源于矿物开采洗选生产中废水、废气、废渣的排放。废水主要包括矿坑水，选矿、冶炼废水及尾矿池水等，废水以酸性为主，以含有大量可溶性离子、重金属及有毒、有害元素(如铜、铅、锌、砷、镉、六价铬、汞、氰化物)为特征。采矿产生的废水、废液，其排放总量占全国工业废水排放总量的10％以上，处理率仅为4．23％。大气中重金属主要来源于露天采矿及地下开采工作面的钻孔、爆破、废石的装载运输过程产生的粉尘和堆放的矿物和废渣随风产生的扬尘。有色金属工业固体废弃物主要是指在开采过程中产生的剥离物和废石，以及在选矿过程中所排弃的尾矿。一般来说，有色金属在矿石中的含量相对较低，生产1t有色金属可产生上百吨甚至几百吨固体废物。我国有色金属业固体废弃物年排放量为6590万t，占全国固体废弃物总排放量的10．6％。利用率很低，约为8％⋯。2土壤重金属污染环境中的许多重金属元素在适量范围内对生物体会产生有益的效应，有的还是植物的必需元素。土壤重金属污染是指土壤中较高含量的重金属对生物产生毒害作用，并造成生态环境质量恶化的现象。维普资讯http://www.cqvip.com第4期张力等：浅谈金属矿山土壤重金属污染及其修复39土壤重金属污染物主要有汞、镉、铅、铬、锌、铜、镍、钴、锡、砷等。2．1土壤重金属污染特点土壤重金属污染最大的特点是，不能为土壤中生物分解，不能通过焚烧的方法从土壤中去除，相反可以在生物体内富集，有些会转化为毒性更大的甲基化合物，表现出不可逆性和蓄积性。第二个特点是重金属以无机和有机混合物的形式存在，重金属污染多为复合型。第三个特点是进入土壤的重金属被吸附在土壤胶体表面或包含于矿物颗粒内，可移动性差，迁移距离短。2．2金属矿山土壤重金属污染特点金属矿山含重金属废弃物种类繁多，对环境的危害方式和污染程度都不一样，污染的范围一般以废弃堆为中心向四周扩散，其重金属的含量明显地高于矿区的土壤背景值。如一般的有色金属矿区附近的土壤中，铅含量为正常土壤中含量的l0—40倍，铜含量为5～20倍，锌含量为5—1O倍。2．3土壤重金属污染危害土壤重金属污染主要通过以下途径对环境产生危害