茂名市油頁巖露天礦酸性積水成因分析及治理措施
發(fā)布時間:2022-02-17 13:51
本研究目的是針對廣東省茂名市露天礦區(qū)開采以后遺留的礦區(qū)酸性積水問題,進行典型的、有針對性的水質(zhì)酸化調(diào)查研究,同時進行水土污染修復(fù)實驗研究,以取得茂名市露天礦區(qū)內(nèi)酸性積水治理的最佳方法,為大型廢礦區(qū)水土污染恢復(fù)治理提供科學(xué)依據(jù)。本研究通過地面調(diào)查、無人船水面測繪、水體采樣實驗、土壤采樣實驗、實驗室模擬實驗等工作,針對茂名市露天礦酸性積水現(xiàn)狀提出中和沉淀、工程覆蓋、截水溝阻斷法三種方法結(jié)合對礦坑酸性積水進行治理研究。本次研究的到主要結(jié)論如下:利用加堿中和沉淀法可以有效改善露天礦現(xiàn)存積水pH值偏低的問題,通過水動力模塊Delft3D-Flow核心模塊模擬水體三維動力和物質(zhì)運輸條件,計算得出,在選擇投加濃度30%的NaOH的條件下,西積水湖大約30-40天可達到完全混勻,且混勻后水質(zhì)能夠達到地表三類水標準。東積水湖約7-9天左右混勻,混勻后水質(zhì)能夠達到地表三類水標準。尾礦壩、廢石場等是產(chǎn)生酸性水體的主要來源之一,雨水流經(jīng)地表溶淋出酸性物質(zhì),利用工程覆蓋技術(shù)來降低尾礦中氧的濃度,以減緩硫化礦氧化速度,能夠有效改善酸性地表環(huán)境,促進礦區(qū)植被恢復(fù)。利用截水溝阻斷地表雨水進入露天礦坑,阻斷酸性水體進入...
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 已有治理措施及程度
1.2.2 國內(nèi)外礦坑酸性積水治理研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容、研究方案、技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 研究方案
1.3.3 技術(shù)路線
1.4 創(chuàng)新點
第二章 項目社會環(huán)境概況
2.1 茂名市自然環(huán)境概況
2.1.1 區(qū)域位置
2.1.2 氣象條件
2.1.3 地形地貌
2.1.4 礦產(chǎn)資源
2.1.5 植被
2.1.6 水文條件
2.2 露天礦區(qū)自然環(huán)境概況
2.2.1 礦區(qū)歷史
2.2.2 地理位置
2.2.3 地形地貌
2.2.4 礦產(chǎn)資源
2.2.5 土壤概況
2.2.6 水文水系
2.3 露天周邊調(diào)查現(xiàn)狀
2.3.1 生態(tài)環(huán)境調(diào)查現(xiàn)狀
2.3.2 露天礦上下游地表水現(xiàn)狀
2.3.3 地下水環(huán)境現(xiàn)狀
2.4 存在的環(huán)境問題
第三章 露天礦水土調(diào)查現(xiàn)狀
3.1 水環(huán)境調(diào)查現(xiàn)狀
3.1.1 礦坑積水面積及積水量測算
3.1.2 積水量的計算方法和原理
3.1.3 礦坑積水水質(zhì)現(xiàn)狀調(diào)查
3.2 土壤環(huán)境污染現(xiàn)狀
3.3 建設(shè)項目的必要性
3.3.1 符合國家有關(guān)政策要求
3.3.2 茂名市自身發(fā)展的要求
3.3.3 改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量
3.3.4 改善小東江水環(huán)境的需要
第四章 露天油頁巖礦開采區(qū)水土污染治理
4.1 礦坑積水酸性成因分析
4.1.1 露天礦坑積水來源
4.1.2 積水酸性成因分析
4.2 酸性積水成因的研究分析與實驗論證
4.2.1 雨水攜帶H~+量計算
4.2.2 土壤礦渣浸出實驗
4.2.3 礦坑底部原礦石和底泥浸出實驗
第五章 酸性積水污染治理方案選擇
5.1 礦坑酸性積水治理方案選擇
5.2 工程覆蓋治理地表酸性土壤
5.2.1 工程覆蓋措施
5.2.2 復(fù)綠植物品種選擇
5.3 截水溝設(shè)置設(shè)計
5.3.1 設(shè)計防洪標準
5.3.2 計算理論
5.3.3 降雨流量計算
5.3.4 截水溝斷面設(shè)計
5.4 置換法治理礦坑酸性積水
5.4.1 截流雨水及置換水體對小東江pH值影響
5.4.2 后續(xù)影響評估
5.5 中和沉淀法治理礦坑酸性積水
5.5.1 中和沉淀法方案設(shè)計
5.5.2 積水中和實驗及投藥量估算
5.5.3 加藥方案選擇
5.5.4 模擬結(jié)果
第六章 礦坑酸性積水治理評估及結(jié)論
6.1 生態(tài)環(huán)境效益評估
6.2 社會效益評估
6.3 結(jié)論
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]廢水中的重金屬處理方法分析[J]. 王在興. 環(huán)境與發(fā)展. 2019(01)
[2]底質(zhì)重金屬污染植物修復(fù)技術(shù)研究[J]. 劉世科,曹建蕾,程海濤,徐家琦. 南方農(nóng)機. 2019(01)
[3]林分改造對濕地松和桉樹林土壤理化性質(zhì)的影響[J]. 尤龍輝,聶森,陳金章,梁國清,陳世軍,黃金林. 防護林科技. 2018(12)
[4]植生型生態(tài)混凝土研究與發(fā)展[J]. 齊夢,蔡煥琴,陳碩. 建設(shè)科技. 2017(22)
[5]關(guān)于建設(shè)茂名露天礦博物館的思考[J]. 陳朝暉. 客家文博. 2017(02)
[6]工業(yè)遺產(chǎn)保護視角下的礦區(qū)價值及開發(fā)利用——以廣東茂名市露天礦生態(tài)公園規(guī)劃為例[J]. 楊曦. 環(huán)境保護. 2017(09)
[7]礦山廢水的危害與治理技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王宇鯤. 科技視界. 2017(11)
[8]茂名市露天礦山廢棄地環(huán)境恢復(fù)治理探討[J]. 王志敏. 山西建筑. 2016(35)
[9]茂名油柑窩組油頁巖元素地球化學(xué)特征及其地質(zhì)意義[J]. 周圓圓,邱楠生,騰格爾,王杰,曹濤濤,羅厚勇. 礦物巖石地球化學(xué)通報. 2016(06)
[10]茂名茂南區(qū)石化工業(yè)園區(qū)規(guī)劃與建設(shè)的優(yōu)勢因子分析[J]. 陳修文,趙宏利,姜玲,陳海婷,陳柳娟,陸海燕,高銘,陳紫聰. 廣東石油化工學(xué)院學(xué)報. 2016(03)
碩士論文
[1]東湖通道工程重度人工干擾區(qū)植被生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究[D]. 王慧.武漢工程大學(xué) 2017
[2]小南海水利樞紐通航建筑物引航道口門區(qū)水流條件數(shù)值模擬研究[D]. 王曉麗.重慶交通大學(xué) 2011
[3]我國東部新生代含油頁巖盆地構(gòu)造特征及其成礦研究[D]. 李磊.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2010
[4]酸性硫鐵礦廢水處理試驗及工程應(yīng)用研究[D]. 張倩.長安大學(xué) 2009
[5]甌江河口平面二維水量—水質(zhì)耦合模型研究及應(yīng)用[D]. 萬清華.河海大學(xué) 2007
[6]植物生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研究[D]. 周德春.東北師范大學(xué) 2006
[7]復(fù)雜邊界二維水流數(shù)值模擬研究與應(yīng)用[D]. 劉哲.西安理工大學(xué) 2005
本文編號:3629515
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:61 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 已有治理措施及程度
1.2.2 國內(nèi)外礦坑酸性積水治理研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容、研究方案、技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 研究方案
1.3.3 技術(shù)路線
1.4 創(chuàng)新點
第二章 項目社會環(huán)境概況
2.1 茂名市自然環(huán)境概況
2.1.1 區(qū)域位置
2.1.2 氣象條件
2.1.3 地形地貌
2.1.4 礦產(chǎn)資源
2.1.5 植被
2.1.6 水文條件
2.2 露天礦區(qū)自然環(huán)境概況
2.2.1 礦區(qū)歷史
2.2.2 地理位置
2.2.3 地形地貌
2.2.4 礦產(chǎn)資源
2.2.5 土壤概況
2.2.6 水文水系
2.3 露天周邊調(diào)查現(xiàn)狀
2.3.1 生態(tài)環(huán)境調(diào)查現(xiàn)狀
2.3.2 露天礦上下游地表水現(xiàn)狀
2.3.3 地下水環(huán)境現(xiàn)狀
2.4 存在的環(huán)境問題
第三章 露天礦水土調(diào)查現(xiàn)狀
3.1 水環(huán)境調(diào)查現(xiàn)狀
3.1.1 礦坑積水面積及積水量測算
3.1.2 積水量的計算方法和原理
3.1.3 礦坑積水水質(zhì)現(xiàn)狀調(diào)查
3.2 土壤環(huán)境污染現(xiàn)狀
3.3 建設(shè)項目的必要性
3.3.1 符合國家有關(guān)政策要求
3.3.2 茂名市自身發(fā)展的要求
3.3.3 改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量
3.3.4 改善小東江水環(huán)境的需要
第四章 露天油頁巖礦開采區(qū)水土污染治理
4.1 礦坑積水酸性成因分析
4.1.1 露天礦坑積水來源
4.1.2 積水酸性成因分析
4.2 酸性積水成因的研究分析與實驗論證
4.2.1 雨水攜帶H~+量計算
4.2.2 土壤礦渣浸出實驗
4.2.3 礦坑底部原礦石和底泥浸出實驗
第五章 酸性積水污染治理方案選擇
5.1 礦坑酸性積水治理方案選擇
5.2 工程覆蓋治理地表酸性土壤
5.2.1 工程覆蓋措施
5.2.2 復(fù)綠植物品種選擇
5.3 截水溝設(shè)置設(shè)計
5.3.1 設(shè)計防洪標準
5.3.2 計算理論
5.3.3 降雨流量計算
5.3.4 截水溝斷面設(shè)計
5.4 置換法治理礦坑酸性積水
5.4.1 截流雨水及置換水體對小東江pH值影響
5.4.2 后續(xù)影響評估
5.5 中和沉淀法治理礦坑酸性積水
5.5.1 中和沉淀法方案設(shè)計
5.5.2 積水中和實驗及投藥量估算
5.5.3 加藥方案選擇
5.5.4 模擬結(jié)果
第六章 礦坑酸性積水治理評估及結(jié)論
6.1 生態(tài)環(huán)境效益評估
6.2 社會效益評估
6.3 結(jié)論
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]廢水中的重金屬處理方法分析[J]. 王在興. 環(huán)境與發(fā)展. 2019(01)
[2]底質(zhì)重金屬污染植物修復(fù)技術(shù)研究[J]. 劉世科,曹建蕾,程海濤,徐家琦. 南方農(nóng)機. 2019(01)
[3]林分改造對濕地松和桉樹林土壤理化性質(zhì)的影響[J]. 尤龍輝,聶森,陳金章,梁國清,陳世軍,黃金林. 防護林科技. 2018(12)
[4]植生型生態(tài)混凝土研究與發(fā)展[J]. 齊夢,蔡煥琴,陳碩. 建設(shè)科技. 2017(22)
[5]關(guān)于建設(shè)茂名露天礦博物館的思考[J]. 陳朝暉. 客家文博. 2017(02)
[6]工業(yè)遺產(chǎn)保護視角下的礦區(qū)價值及開發(fā)利用——以廣東茂名市露天礦生態(tài)公園規(guī)劃為例[J]. 楊曦. 環(huán)境保護. 2017(09)
[7]礦山廢水的危害與治理技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王宇鯤. 科技視界. 2017(11)
[8]茂名市露天礦山廢棄地環(huán)境恢復(fù)治理探討[J]. 王志敏. 山西建筑. 2016(35)
[9]茂名油柑窩組油頁巖元素地球化學(xué)特征及其地質(zhì)意義[J]. 周圓圓,邱楠生,騰格爾,王杰,曹濤濤,羅厚勇. 礦物巖石地球化學(xué)通報. 2016(06)
[10]茂名茂南區(qū)石化工業(yè)園區(qū)規(guī)劃與建設(shè)的優(yōu)勢因子分析[J]. 陳修文,趙宏利,姜玲,陳海婷,陳柳娟,陸海燕,高銘,陳紫聰. 廣東石油化工學(xué)院學(xué)報. 2016(03)
碩士論文
[1]東湖通道工程重度人工干擾區(qū)植被生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究[D]. 王慧.武漢工程大學(xué) 2017
[2]小南海水利樞紐通航建筑物引航道口門區(qū)水流條件數(shù)值模擬研究[D]. 王曉麗.重慶交通大學(xué) 2011
[3]我國東部新生代含油頁巖盆地構(gòu)造特征及其成礦研究[D]. 李磊.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2010
[4]酸性硫鐵礦廢水處理試驗及工程應(yīng)用研究[D]. 張倩.長安大學(xué) 2009
[5]甌江河口平面二維水量—水質(zhì)耦合模型研究及應(yīng)用[D]. 萬清華.河海大學(xué) 2007
[6]植物生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研究[D]. 周德春.東北師范大學(xué) 2006
[7]復(fù)雜邊界二維水流數(shù)值模擬研究與應(yīng)用[D]. 劉哲.西安理工大學(xué) 2005
本文編號:3629515
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