金堆城钼矿固体废物对水环境的污染

金堆城钼矿固体废物对水环境的污染

李侠1, 张益谦2

( 1. 西安财经学院, 陕西西安710061; 2. 长安大学环境工程学院, 陕西西安710054)

[ 摘要] 本文通过对陕西华县金堆城钼矿区西川河流经废石堆的入口处和出口处采取的水样

进行了常量组分、微量组分的测定, 分析其污染特征, 确定出金堆城钼矿废石堆对水环境的污染指标。

[ 关键词] 废石; 金属硫化物; 水环境; 污染指标

[ 中图分类号] P641. 69[ 文献标识码] A[ 文章编号] 1004- 1184( 2006) 05- 0064- 03

[ 收稿日期] 2006- 05- 09

[ 作者简介] 李侠( 1971- ) , 女, 陕西三原人, 在读博士, 主攻方向: 地下水的环境影响。

Pol lution of Mo Mine Solid Waste to Water Environment in Jinduicheng

LI Xia, ZHANG Yiqian

( 1. Xi'an U niv ersity of Finance and Economics Xi'an Shanxi 710061; 2. College of environment

and engineering, Chang'an University Xi'an, Shanxi 710054)

Abstract: T he art icle collected water samples f rom Xi chuan Riv er ent rance and exit passing by

w aste ro ck o f Mo mine area in Jinduicheng of Hua county in Shanxi prov ince, tested it s macro- co nst

ituent and micro- component , analyzed it s pollut ion characterist ics, determined the pollut ion index

of w aste rock of Mo mine in Jinduicheng ag ainst w ater environment .

Key words: Waste ro ck, metal sulf ide deposit , water environmental pol lut ion 0 前言

目前, 矿山固体废弃物对环境的污染问题已受到

各界人士的高度重视。调查矿山固体废弃物的污染现

状, 研究其污染规律, 提出相应的防污措施, 已被列入

矿山环境研究的主要议程。

金堆城钼矿蕴藏于安山岩中, 岩石中含有多金属

硫化矿物, 除主采的辉钼矿外, 岩石中还含有黄铁矿、

黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、褐铁矿、赤铁矿、金

红石、锡石、辉铌矿、金、银、铼、硒等。其中黄铁矿是金

属硫化矿物中含量最高者。随着钼矿业的不断开采,

大量金属硫化矿物废石被排放, 这些露天堆积的矿山

废弃物, 对土壤及地下水环境造成了严重的污染。就

此, 我们与有关部门合作, 对南牛坡废石场造成西川

河流严重污染的问题进行了专项研究。本文根据试验

结果来分析和研究金属硫化矿物废石对水环境的污

染问题。

1 矿区废石场堆积的地形地貌条件[ 1]

金堆城钼矿区位于东秦岭山系南缘中高山区, 地

貌成因类型可分为构造侵蚀地貌、构造剥蚀地貌、人工堆积地貌等。组成构造地貌的岩性主要为黑云母安山玢岩、花岗岩、石英岩。由于对当地水环境影响最大的是人工废石堆积, 故下面对南牛坡废石场简作叙述。

南牛坡废石场堆积长度超过2 km, 总平面宽度

超过300 m, 最大堆积厚度约100 m。现已形成三级台阶, 每一台阶高度在30～40 m 之间, 第一台阶的标高在1216～1249 m 之间, 其底部在泄水洞以西到出水

点一段, 覆盖在西川河右岸三级、二级阶地、漫滩及部分河道上, 台面高出西川河床20 多m, 掩埋西川河河道的长度约1. 0 km。掩埋河道段, 河水全部进入废石中, 由明流变成隐伏径流, 见图1。

第二台阶标高1284～1308 m, 高出第一台阶约

40 m。第三台阶目前正在堆积之中, 范围相对较小, 顶部标高达1322 m。废石堆积物主要由碎石、块石组成, 其棱角突出, 大小混杂, 最大粒径超过1 m, 一般以数cm 到十多cm 居多。其粒径在垂直剖面上具有

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2006 年10 月

第28 卷第5 期

地下水

Gr ound w ater

Oct . , 2006

Vol. 28 NO. 5

明显的变化规律, 一般上部粒度细小, 下部粗大。

a 剖面图b平面图

图1废石场掩埋西川河段示意图

2 矿区的岩石成分

根据金堆城钼业公司原矿的多元素分析数据[ 2] ,

矿石的元素组成见表1。

表1金堆城钼业公司原矿多元素分析(%)

元素Mo Cu T F e Pb Zn SiO2 Al2O3 M gO CaO

含量0. 097 0. 039 7. 630 0. 013 0. 071 55. 620 11. 050 2. 990 3. 040

元素F T iO2 ZrO Be Sn As Co N i Cr

含量0. 700 1. 280 0. 020 0. 002 0. 0014 0. 010 0. 015 0. 003 0. 0074 废石的化学组成是评价其环境效应最基本的资料, 其中硫的含量是研究废石环境效应时的一个重要指标, 而黄铁矿是废石中硫的主要赋存形式, 它的氧