多矿物处理酸矿排水中砷及渗透性研究.PDFVIP

第 42卷 第 2期 中国矿业大学学报 Vo1．42 NO．2 2013年 3月 JournalofChinaUniversityofMining＆ Technology M ar．2O13 多矿物处理酸矿排水中砷及渗透性研究 刘 碌 ，黄 晰。，赵峰华 ，武长虹。，刘 娟 (1．中国矿业大学 (北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室 ，北京 100083； 2．西南科技大学 固体废物处理与资源化教育部重点实验室，四川 绵阳 621010； 3．西开普大学 地球化学系 ，西开普 开普敦 7535) 摘要：采用灰岩、骨炭、铁屑以及其混合物处理含 As酸性矿排水．Langmuir对批吸 附实验数据 表明骨炭 、灰岩以及铁屑最大吸 附量分别为 6．6，3．2和2．7mg／g．通过为期 140d含 As酸性矿 排水柱处理实验，跟踪监测相应的 pH、氧化还原电位 (ORP)、As去除效果、Fe含量、P含量 以及 饱和导水率．结果表明：1)骨炭柱在 As去除效果和渗透性方面均优于灰岩柱；2)通过 引入体积 分数为 20％ 的铁屑能够显著改善体 系的渗透性 ，尤其是对灰岩柱，可将其 t时刻 的饱和导水率 与初始时刻的饱和导水率的比值 y／r。从 0．001提 高到 0．2；3)铁屑的引入 能够将骨炭柱 中P 的质量浓度从400mg／L降低到 10mg／L，各柱子 出水 口As的质量浓度均低于 10gg／L，达到饮 用水对 As的要求 ，表 明它们处理煤矿含 As酸性矿排水潜力巨大；4)扫描电镜和 X射线衍射揭 示铁屑的引入能够将原无定形 Fe抖沉淀物变为绿锈和蓝铁矿，从而改善体系渗透性． 关键词 ：砷去除；酸性矿排水；渗透性 中图分类号 ：X143 文献标志码 ：A 文章编号：1000—1964(2013)02—0230—06 Usinglimestone，bonecharandirondust tOinvestigationthearsenicremovalandpermeability inthecourseofprocessingacidminedrainage LIU Jing～，HUANG Xi，ZHAO Feng—hua ，WU Chang—hong。，LIU Juan (1．KeyLaboratoryofCoalResource MiningSafety，ChinaUniversityofMining Techno1ogy(Being)， Beijing100083，China；2．KeyLaboratoryofSolidWasteTreatmentandResource， MinistryofEducation，SouthwestUniversityofScience8LTechnology，Mianyang，Sichuan621010，China； 3．GeochemistryDepartment，UniversityoftheW esternCape，CapeTown，W esternCapeCity7535，SouthAfrica) Abstract：Limestone，bonechar，irondustandtheirmixtureswereusedtotreatarsenic—contai— ningacidminedrainage．Theresultsofbatch experimentfittingbyLangmuirequation show thatthemaximum adsorptioncapacityofbonechar，limestoneandirondustwere6。6，3．2and 2．7mg／g，respectively．Thecolumn—processingexperimentofAs—containingacidminedrai— ningweredonefor140days，andmonitor