铅锌渣场重金属污染生态修复技术

项目背景

东江湖地处湖南省资兴市南部,位于湘江上游。东江湖是湖南省第二大湖泊,总库容为97.4亿立方米。东江湖已经成为湖南省的一个重要的战略性饮用水资源,也是湘江的一个重要水源。

目前,进入东江湖的污染包括:有色金属产业的重金属污染,畜禽业、农业、生活污水和生活垃圾的营养物和有机污染(COD/ BOD),以及农业的除草剂和杀虫剂污染。湖岸侵蚀和生态破坏近几年来也越发严重。

东江湖流域的采矿、加工和冶炼活动可以追溯到100多年前。据估计,受铅锌矿影响的地区就有11平方公里,现存废弃物约66万吨,其中约有10万吨已被清除。整个流域内残留的采矿废弃物,例如废石、矿渣和尾矿,以及被污染的土壤和地下矿矿口排水,都可能会对东江湖造成严重的水环境污染。因此迫切需要找到有效的技术对这些污染源进行管理和预防。

2013年,由中国科技部资助,由湖南省环境保护科学研究院牵头启动了国际合作项目—“东江湖外源污染阻控关键技术研究与示范”,其旨在防止矿山废弃物和污染土壤对东江湖的重金属污染。本报告便是该项目的子项目— “铅锌渣场重金属污染生态修复技术” 的一部分。

澳思负责的主要工作

澳思公司受湖南省环境科学研究院之邀为受到铅锌矿采矿废弃物影响的2个示范场地的修复方案提供技术建议。工作主要包括:

  • 对环科院编制的初步修复方案进行审阅;
  • 技术交流以及演讲“金属溶解和迁移的控制——湖南省东江湖地区污染土壤修复的启示”;
  • 现场调查;
  • 提出修复方案、并制定实验工作计划以便确定各场地的最优修复方案。

目前来说(最初的土方工程和植物修复之后),来自示范场地最大的水质风险在于酸性和含金属废水,即AMD或者重金属污染。这与硫化物矿物的氧化有关。2个场地中最主要的AMD来源是废石和残留矿渣中的硫化物矿物。

基于国际AMD和重金属管理的领先实践,澳思公司提出了5个针对现场的方案。此外,报告中还包括了一个实验计划,能够帮助进一步确定适合2个场地的有效修复方案。

矿山废弃物修复之后,需要对其效果进行监测,以确定这个场地是否稳定、可持续而且不产生污染,各种相关的评估标准是否已经达到,报告中也提出了具体的监测框架。

类似的监测框架可用于东江湖流域所有历史遗留或者正在运营的矿山以及相关的污染土壤。监测结果作为流域模型(使用软件建模,例如Source)的数据输入,可以:

  • 协助量化所有进入东江湖的污染(采矿、生活、农业、农药等);
  • 根据对东江湖污染的贡献,对各污染类型和源头进行优先级排序,以便于管理;
  • 对东江湖流域各种污染类型和源头的不同管理策略的相对益处进行评估。

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