广东凡口Pb-Zn 尾矿中重金属的表生地球化学行为及其对 矿山 环境修复的启示

朱继保,陈繁荣,卢龙,等.广东凡口Pb2Zn尾矿中重金属的表生地球化学行为及其对矿山环境修复的启示[J].环境科学学报,2005,25(3):414-422ZHUJibao,CHENFanrong,LULong,etal.HeavymetalgeochemistrybehaviorduringtheoxidationoftheFankouPb2ZnminetailingsinGuangdongprovinceandtheimplicationsforenvironmentalremediationofthemines[J].ActaScientiaeCircumstantiae,2005,25(3):414-422广东凡口Pb2Zn尾矿中重金属的表生地球化学行为及其对矿山环境修复的启示朱继保1,2,陈繁荣1,3,卢龙1,谢兴华1,211中国科学院广州地球化学研究所,广州51064021中国科学院研究生院,北京100039摘要:通过分级提取实验,结合矿物成分和化学成分分析,对广东凡口铅锌尾矿的新尾矿和1号尾矿库不同氧化程度尾矿的矿物组成、重金属含量及其形态进行了研究和对比.新尾矿中的黄铁矿含量很高(约31%),铅锌的含量分别高达017%和112%以上,重金属元素主要赋存于金属硫化物中.1号尾矿库样品中的黄铁矿含量<10%,重金属元素也明显低于新尾矿.在表层氧化带(硬化层),硫化物的快速氧化导致大量次生矿物沉淀,锌大量吸附于(氢)氧化铁表面,可迁移性大;铅则主要形成次生难溶矿物(如铅矾);次氧化带以硫化物的缓慢淋溶作用为主,难以形成次生矿物,Pb、Zn的流失比例大于70%.常用于矿山环境治理的尾矿覆盖方法往往使尾矿处于次氧化环境.上述研究结果表明,这些方法不一定能够阻滞污染元素的迁移.此外,本次研究采用Dold提出的分级提取法,发现方铅矿的溶解主要发生在第2步(提取液:pH=415,1moL1L-1NH4Ac),而其它硫化物的溶解主要在第6步,这可能是Ac-与Pb2+的络合作用所造成的,表明提取液中含Ac-的分级提取方法不宜用于评价铅的活性.关键词:重金属;分级提取;尾矿治理;环境修复;广东凡口铅锌矿文章编号:025322468(2005)0320414209中图分类号:X751,P595文献标识码:AHeavymetalgeochemistrybehaviorduringtheoxidationoftheFankouPb2ZnminetailingsinGuangdongprovinceandtheimplicationsforenvironmentalremediationoftheminesZHUJibao1,2,CHENFanrong1,3,LULong1,XIEXinghua1,21.GuangzhouInstituteofGeochemistry,ChineseAcademyofSciences,Guangzhou5106402.GraduateSchool,ChineseAcademyofSciences,Beijing100039Abstract:Themineralconstituent,contentandconfigurationofheavymetalsinnewlyreleasedtailingsandintheprofilesoftailingssite1werestudiedintheFank2ouZn2Pbminingfield,China,byusingmineralogicalandchemicalanalysisaswellassequentialextractionexperiment.TheconcentrationofPb,Znwasratherhighintheoxidizedzone(induratedlayer),andthatintheunderlyingsub2oxidizedzonedecreasestolevelsthatareunbelievablylowforPb2Znminetailings.Cal2culationsindicatedthattheamountofZnandPbleachedoutfromtheoxidizedandsub2oxidizedzoneswasmorethan30%and70%,respectively.Theseobserva2tionssuggestedthattheheavymetalsreleasedfrommetalsulfidesshouldbere2immobilizedbysecondarymineralsintheoxidizedzone,ratherthanprimaryminerals,andtheycouldbel