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矿山酸性废水主要是由还原性的硫化矿物在开采、运输、选矿及废石排放和尾矿贮存等过
程中经空气、降水和菌的氧化作用形成的。矿山酸性废水水量较大、pH 值较低、含高浓度的
硫酸盐和可溶性的重金属离子。
矿山酸性废水的处理方法主要分为中和法和微生物法 2 种。中和法是最常用的方法,即向
酸性废水中投加碱性中和剂(碱石灰、消石灰、碳酸钙、高炉渣、白云石等),一方面使废
水的 pH 值提高,另一方面废水中的重金属离子与中和剂发生化学反应形成氢氧化物沉
淀、去除水体中的重金属离子。为了提高处理效果,中和法通常与氧化或曝气过程(如将
Fe2+转变为 Fe3+)相结合使用。王洪忠等人利用中和法对排入孝妇河的矿山酸性废水
进行处理,出水 pH 值达到 7.5,硫酸根和总铁含量为微量。陈喜红对江西万年银金矿矿
山废水采用中和法处理,出水水质指标优于农灌用水标准。银山铜锌矿采用两段石灰中和
法处理矿山酸性废水得到含锌量达 40%的锌渣。栅原矿山和平水铜矿分别采用分段中和
沉淀法处理酸性废水,有效地回收了有价金属。微生物法是利用自然界中的硫循环原理,
利用硫酸盐还原菌通过异化硫酸盐的生物还原反应,将硫酸盐还原成 H2S,并利用某些
微生物将 H2S

氧化为单质硫,同时重金属离子在微生物体内 积累 起来。国外应用微生

物法处理矿山酸性废水的实例较多,如美国蒙大拿州对某矿山酸性废水建立(硫化还原
菌)处理系统,出水 pH 值达到 7,Fe,Al,Cd 和 Cu 的去除率也较高。随着科学的进步,
矿山酸性废水的处理技术不断得到新的发展,如湿地处理法、生物膜吸附处理法和生化材
料过滤法等。
对于含硫酸根的酸性废水,国内多采用以石灰乳为中和剂的一段中和法,但是如果酸性
废水的 pH 值较低,采用石灰乳为中和剂的一段中和法,一方面治理每吨废水需要的石
灰量较大、处理成本较高;另一方面将产生大量的废渣,给环境带来潜在的二次污染风险。
因此,国内许多学者试图探索新的处理方法,以达到在环境保护目标的基础上,减少处
理成本、节约处理费用。
尾矿库在使用过程中,尾矿坝会渗出一定数量的水,这些水中会含有一定数量的有害物
质。这些水一方面可通过坝下的截渗回收设施扬送回尾矿库供回水利用;另一方面向下游
排放,应建立尾矿水处理系统,使之达到排放标准后排放。国内在尾矿库管理中关于尾矿
水净化处理的工程设计和实践尚少,适合尾矿水特点的净化方法很少,一般可采用自然
净化和物理化学及化学净化方法,当尾矿水中有害物质的含量经自然净化后仍不能达到
排放标准及卫生标准时,则需采用物理化学及化学方法进行净化,氧的侵蚀作用,使尾
矿中硫化物发生氧化作用,并产生含有有毒金属的酸性矿坑外排水。用水或土壤覆盖尾矿
堆能显著减少氧气对尾矿堆的侵蚀,从而减轻尾矿的氧化速率。
原生酸度能在尾矿中被中和,Cu 和 Pb 以次生硫化矿物形式被保留在尾矿中。对硅铝酸盐
矿物的吸附,将进一步强化对这些金属的保留。As 和 Fe2+是不会保留在尾矿中的,它们
将会随同流出的水而离开尾矿。Fe2+携带与原生酸度相同数量的次生酸度,若与含有碱
性的水流相混,次生酸度最终将被中和。水流中 Fe3+以 Fe(OH)3 形式被沉淀。若水覆
盖,尾矿中原生酸度不会被中和。Cu 和 Pb 也不会被保留在尾矿中,可能会向上扩散而进
入覆盖尾矿的水中。随坝内水的充分翻动,次生和原生酸度均能被中和。生成的三价铁的
氢氧化物能被沉淀,并载带 Cu 和 Pb。As 和 Zn 将基本上不会保留于尾矿堆中,As 与
Fe(OH)3 可能发生共沉淀。
酸性废水中铁、锰含量较高,呈黄褐色,随着 pH 值的提高,Fe3+首先沉淀,接着是铝
和,锌、锰和 Fe2+比较难沉淀。处于还原状态的 Fe2+和 Mn2+在高 pH 值下比 Fe3+和
Mn4+要稳定,较难去除。Fe2+在较高的 pH 值下才能形成 Fe(OH)2 沉淀与水分离,