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王琳玲:雄黄尾矿渣安全处置技术及工程

北极星固废网  来源:生态修复网  作者:王琳玲  2020/2/20 8:25:51  我要投稿  

北极星固废网讯:作者:王琳玲 华中科技大学副教授、博士生导师,环境科学与工程学院党委副书记兼副院长,中国生态学学会委员,湖北省化学化工学会环境化学化工专业委员会秘书。主要从事冶金及化工行业污染监测、治理及环境修复技术研究,近年来主持和参与完成了国家自然科学基金、科技部“863”、水利部公益性行业科研专项、省市科技攻关及企业合作项目等30余项科研工作。针对污染土壤、废渣、废水等,开展了基于复杂基质中污染物形态辨识及调控的化学氧化/还原、稳定/固化、增效淋洗,以及载体耦合和微波强化的治理修复技术研究,阐释了反应体系、共存介质及场地特征的耦合关系,开发了系列修复材料、修复技术和设备,并成功用于湖北、湖南、云南、广东等工业污染场地、农田和矿山修复治理工程实践中。作为主要成员获得教育部自然科学一等奖、湖北省科技进步奖一等奖和广东省技术发明一等奖等科技奖励5项,在国内外学术期刊发表相关研究论文80余篇,其中SCI论文40余篇,授权国家专利近20项,参与编制国家及地方标准5项。

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一、我国砷矿分布及特征

1 矿冶活动是土壤重金属污染的重要来源

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2 中国砷矿分布及特征

*我国拥有全球最大的砷矿资源,约占全球探明储量的70%,主要分布于湖南、云南和广西等。

* 自然界中的砷大多以共生或伴生砷矿的形式存在,在矿产采冶过程中, 采出的砷约70%废弃于尾矿。

*矿冶活动造成砷污染,严重危害人体健康。

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二、雄黄尾矿的基本性质

1 雄黄尾矿渣来源及组成

* 云南龙潭矿区是我国第二大的雄黄矿区

* 1959年开始对雄黄矿进行开采冶炼,2000年关停

* 约4.7万吨的雄黄尾矿堆集在矿区内,亟待安全处置

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原生砷矿物:雄黄、雌黄

次生砷矿物:毒石、毒砂、三斜砷钙石、镁毒石、砷华等

2 雄黄尾矿渣的基本性质

* 总砷7-17%,浸出浓度14-140mgL−1,浸出率<1%

*Fe 2-5%,Ca 4-10%,S 0.5-3%

*pH 5.5-7.6

*含砷矿物占60%,As-S化合物占32%

* 毒石和雄黄为主要的含砷矿物

*As(V)占61.5%,As(II)占38.5%

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三、尾矿渣的稳定化技术及机理研究

1 安全处置技术及处理目标

通过化学稳定化降低雄黄尾矿渣的环境风险,改变其中砷的赋存形态使砷的浸出毒性满足《危险废物填埋污染控制标准(GB18598-2001)》的要求(砷浸出浓度≤2.5 mg/L),最后将经过稳定化处理达标的尾矿渣置于危险废物填埋场进行安全填埋。

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2 雄黄尾矿中砷的稳定化小试研究

通过稳定化小试研究,完成稳定化药剂筛选和工艺条件优化。

3 砷稳定化机理研究

* 雄黄尾矿中的雄黄和毒石分别通过氧化转化和溶解转化释放不稳定态砷,进而形成难溶的铁砷矿物和沉淀是砷稳定化的主要机理

* 铁砷沉淀逐渐向铁砷矿物的转化是砷的长效稳定机制


原标题:王琳玲:雄黄尾矿渣安全处置技术及工程

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