文章编号：1673—1212(2009)03—0096一o4酸性矿山排水被动处理方法研究进展陶征义，隋天娥(贵州大学 资源与环境工程学院，贵州贵阳)摘 要：介绍了酸性矿山废水的产生及危害，以及国内外处理酸性矿山废水技术的最新进展，对酸性矿山废水(AMD)处理方法从主动处理技术和被动处理技术两方面进行了介绍，主动处理技术主要是 中和法，此方法使用碱性化学物质(主要包括：石灰、石灰石、苏打、苛性碱、过氧化钙、氨等)中和AMD。被动处理方法是利用自然产生的化学物质和生物过程处理 AMD，被动处理技术有：人工湿地 ，缺氧石灰沟，垂直流动系统 (如连续碱度产生系统)，转换井，石灰塘，可渗透反应墙法，石灰石过滤床(LSB)，矿渣过滤床 (SLB)和敞口石灰渠道。并将主动处理技术与被动处理技术的优缺点进行了比较。关键词：酸性矿山废水；主动处理技术；被动处理技术中图分类号：x7o3．1文献标识码 ： ngyi，(sity，，China)：age(AMD)at- ed．loyg ：theac· ．yg ent． Th ． - ．- ，(ALD)，(SAPS)，， ponds，riers，，(OLC)． na ．：； ；+14Fe +8H2o—l5Fe +2SO~一+16H 1 酸性矿山废水的产生及危害(4) 1．1 酸性矿山废水的产生此循环反应产生了大量的酸…。

以上反应在通黄铁矿是铜、铅、锌等硫化物矿床及含煤地层中 常情况下进行得比较缓慢，在硫氧化细菌参与下会 最常见的硫化物矿物，酸性矿山废水的产生主要是加速进行。 由于黄铁矿的氧化所引起的。以黄铁矿为例，酸性1．2 酸性矿 山废水的危害 废水形成的化学机理如下：酸性矿山废水因其pH值低、酸度大，且含有大2FeS2+702+2H20 Fe +4S0~一+4H (1) 量的重金属，能够导致受纳水体的严重污染，引起鱼4Fe +O2+4HFe“+2H2O(2) 类、藻类、浮游生物等绝大多数水生生物死亡；用4Fe +12H2O Fe(OH) +12H(3) AMD灌溉农 田，也能破坏土壤的团粒结构，使土地板结，农作物枯黄；在缺氧的状态下，酸性矿山废水中大量 sO一受脱硫菌属的作用，所产生的Hs气 收稿 日期：2oo8一l1—24体对生物体具有严重的毒害作用；酸性废水对水泵 作者简介：陶征义 (1981一)，男 ，硕士研究生，研究方向：矿山环境整配件、管材、坑道设备产生强烈的腐蚀破坏作用，致治。使设备维修频繁，更会直接危害矿工的安全。 · 96 ·(5．3mg／L)的酸性废水，这个湿地不能有效地去 2 酸性矿山废水处理技术Mn。

(2)厌氧湿地 ()：厌氧湿地 2．1 主动处理技术主要依靠富含有机的底质产生还原条件并利用石灰中和法是最常用的主动处理技术，该方法是向 石中和酸。此外，金属以硫化物，氢氧化物，碳酸盐 废水中投人中和剂，使废水中金属离子生成氢氧化 形式沉淀。[5]．报道通过设计好的好氧湿 物沉淀与水分离，使废水达到排放标准。常见的中 地长期处理净酸性，pH值大于5．5和低金属浓度的 和剂有石灰、石灰石、苏打、苛性碱，过氧化钙、氨水 水。 在西维吉尼亚 (Wv)的五个好氧湿地处理流 等。由于石灰来源广、价格低、操作简便，故石灰为 量是4L／rain一98I．,／min的净酸性水，酸度 (110 常用中和剂。石灰石与石灰比较，中和时产生的泥 mg／L一／L)，经处理后酸度减少到3％ ～ 渣体积小，占地较少，含水量较低，易于脱水，但中和76％，Fe减少到62％一8O％。 反应速度不如石灰快。-3苏打及苛性碱作中和剂虽人工湿地具有运行可靠，易于管理，投资少，无 然效果好，但价格昂贵，一般不采用。为了提高沉淀需处理污泥等高效低耗的优点，是很有发展前途的 铁的效果，中和法一般与将Fe¨转变为Fe3的氧化污水处理新工艺。

它的基建投资和运行费相当于二 或曝气过程相结合使用。级常规处理工艺的 1／2—1／5。但人工湿地处理系 2．2 被动处理技术 (见表 1)统也有 占地面积大，对硫化氢的处理不彻底，造成大被动处理技术是利用 自然产生的化学物质和生气污染，寒冷地区冬季处理效果差等缺点。 物的过程处理 AMD。被动处理技术主要包括：人工2．2．2 缺氧石灰沟法(ALDs) 湿地，缺氧石灰沟，垂直流动系统 (如连续碱生产系缺氧石灰沟 (ALDs)是将缺氧的水引入掩埋的 统)，转换井，可渗透反应墙法，石灰石过滤床(LSB)，或密封的各个石灰石单元。石灰石溶解在AMD中， 矿渣过滤床(SLB)和敞口石灰塘等。由于CO 不能排出，就形成了重碳酸盐。功能完好 2．2．1 人 工 湿地的ALDs出水pH值大约6．3。在这个 pH值，亚铁人工湿地系统结构为一个透水或不透水的塘，离子不会形成沉淀，三价铁和铝会沉淀。因此 ALDs 在塘内填充土壤或沙、卵石、砾石、煤渣等单介质和只能用来处理不包括 O ，Fe¨和Al¨的AMD。缺 混合物。单一类型的湿地单元因其处理效果不理想氧石灰沟能处理的酸性水 pH值范围较宽，进水的 而很少被采用，一般都将多个湿地单元串联或与氧pH值和ALDs的效率没有明显的联系。

用缺氧石 化塘相组合，形成复合型处理系统。许多植物都可 作为湿地植物，主要有香蒲、马尾草、芦苇、泥炭藓灰沟来处理pH值是4．3，酸度 162mg／L，／ 等。人工湿地对酸性矿井水的净化机理一般认为是L，／L和Al5mg／L的酸性废水。 处理后 物理、化学和生物共 同作用的结果。它集沉淀、过出水pH值是6．0，净碱度 10mg／L，／L，Mn 滤、吸附、氧化、微生物合成与分解代谢、植物的代谢10mg／L和 ／L)和无净碱度中。在矿渣过滤床 (SLB)中钢渣床最好，用来治理 的水。一个处理系统需要NaOH处理以达到排放标不含 Fe，Mn，或Al的水。-9钢渣有更大的潜能产生 准。而另外两个湿地需要缺氧石灰沟进一步处理出 碱(达到／L)。因为石灰石和钢渣床易于建 水。最后一个湿地处理低铁Fe(