發(fā)布時(shí)間：2018-12-15 13:44

【摘要】：近年來(lái),原地浸礦在風(fēng)化淋積型稀土礦提取中占有主導(dǎo)地位,備受青睞。但原地浸礦屬于一個(gè)化學(xué)置換過(guò)程,在強(qiáng)烈化學(xué)置換作用下,礦體及表土中重金屬元素可能發(fā)生活化遷移,從而進(jìn)入母液或外圍土壤中,逐漸富集,造成土壤重金屬污染,對(duì)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此,研究浸礦過(guò)程重金屬遷移對(duì)礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)、減少及預(yù)防礦業(yè)活動(dòng)造成重金屬污染具有重要意義。本文以龍南縣風(fēng)化淋積型稀土礦為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)礦區(qū)土壤采樣及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)M,測(cè)試不同土壤剖面重金屬全量及各形態(tài)的含量,采用SPSS對(duì)影響礦區(qū)不同土壤中重金屬遷移轉(zhuǎn)化因素進(jìn)行分析,研究各影響因素對(duì)不同土壤中重金屬影響規(guī)律性,同時(shí),應(yīng)用多元逐步回歸法對(duì)影響礦區(qū)不同土壤中重金屬的主要因素進(jìn)行篩選,得出礦區(qū)不同土壤重金屬含量與主要影響因子之間的回歸方程,討論浸礦對(duì)礦區(qū)土壤環(huán)境影響,并提出相應(yīng)的防控措施,得出如下結(jié)論:1.對(duì)浸礦前后礦區(qū)不同土壤理化性質(zhì)、礦物結(jié)構(gòu)、重金屬含量及形態(tài)研究發(fā)現(xiàn):浸礦后不同土壤中pH、Eh和有機(jī)質(zhì)含量較未浸礦都降低,礦物成分也發(fā)生改變,表現(xiàn)為長(zhǎng)石減少,粘土礦物和石英含量增多。Cu、Cr含量較未浸礦各層都減少,Pb、Zn在表土層、全風(fēng)化層有所減少,半風(fēng)化層含量較未浸礦有所增加,分別為浸礦前的2.1倍、1.21倍。不同重金屬在各層其存在形態(tài)各異,Cu、Cr浸礦前后都主要以殘?jiān)鼞B(tài)、可氧化態(tài)為主,Pb、Zn浸礦前主要以酸可溶態(tài)和可還原態(tài)為主,浸礦之后都一定程度轉(zhuǎn)化為殘?jiān)鼞B(tài)。2.室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)表明:Cu、Cr在不同土壤剖面隨浸礦時(shí)間的推移呈先降后升再降的變化趨勢(shì);Pb、Zn在表土層、全風(fēng)化層隨著時(shí)間的推移呈先升后降變化趨勢(shì),且在土壤半風(fēng)化層有逐漸積累的趨勢(shì);集液池中Cu2+、Pb2+、Zn2+濃度隨時(shí)間推移呈先升后降變化,最大值分別為1.35mg/L、5.31mg/L、1.22mg/L,其中Pb2+的濃度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)《地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn),Cu2+、Zn2+都達(dá)到Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。3.對(duì)礦區(qū)不同土壤重金屬影響因素進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn):pH、有機(jī)質(zhì)對(duì)礦區(qū)各層土壤重金屬影響表現(xiàn)為:pH與Pb、Zn呈正相關(guān),與Cu、Cr呈負(fù)相關(guān);有機(jī)質(zhì)與Pb、Zn呈負(fù)相關(guān),與Cu、Cr呈正相關(guān),不同土壤層位pH、有機(jī)質(zhì)對(duì)各重金屬影響程度大小不同;Eh在不同土壤剖面對(duì)各重金屬影響機(jī)制有所不同,較為復(fù)雜。4.對(duì)礦區(qū)不同土壤中重金屬相關(guān)性進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn):礦區(qū)不同土層中重金屬的相關(guān)性都表現(xiàn)為Cu與Cr呈正相關(guān),Pb與Zn呈正相關(guān),這說(shuō)明Cu和Cr,Pb與Zn兩兩之間都具有同源關(guān)系且地球化學(xué)性質(zhì)較相似,且各層土壤中重金屬都來(lái)自同一成礦母巖。5.利用逐步線性回歸分析對(duì)礦區(qū)土壤重金屬各影響因素研究發(fā)現(xiàn):在表土層中,影響Pb、Zn的主要因素都為pH;在全風(fēng)化土壤層中,影響Pb、Zn的主要因素都為pH、Eh和Cr,且影響程度大小都一致,為:pHEhCr;在半風(fēng)化層中,影響Pb的主要因素為pH、Cr,影響程度大小為:pHCr;影響Zn的主要因素為pH、Cu,影響程度大小為:CupH。6.結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)采樣和浸礦模擬土壤理化性質(zhì)和重金屬遷移分析,提出了相應(yīng)的防治措施,在原地浸礦浸礦初期,應(yīng)當(dāng)加入一些生石灰或者碳酸鹽等堿性物質(zhì)提高土壤pH值;后期適當(dāng)添加一些生物炭、微生物等改良劑提高土壤有機(jī)質(zhì),從而降低土壤重金屬遷移釋放量。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2380753