粒径对煤矸石污染物溶解释放规律影响研究
狄军贞1
鲍斯航2
杨逾1
孟凡康1
王显军1
郭旭颖3
李振南4
林鑫1
董艳荣1
1.辽宁工程技术大学 土木工程学院,辽宁 阜新 1230002.辽宁工程技术大学 土木工程学院,辽宁 阜新 123000;马来西亚博特垃大学 工程学院,马来西亚 雪兰莪州沙登 434003.辽宁工程技术大学 理学院,辽宁 阜新 1230004.中钢集团鞍山热能研究院有限公司,辽宁 鞍山 114044
摘要：为研究粒径对不同地区煤矸石污染组分溶解释放规律的影响,以山西省和辽宁省3个煤矿区的4种煤矸石为试验材料,通过静态浸泡试验,分析了不同粒径、不同浸出时间条件下4种煤矸石浸出液的pH,氧化还原电位(ORP),电导率,总硬度,Fe2+、Mn2+、SO24-浓度等指标变化.结合X-射线衍射和扫描电子显微镜检测,阐明不同地区煤矸石污染组分溶解释放的机制.结果表明:在粒径为0.18～0.25 mm时,4种煤矸石释放的污染物量均达到较大值.阜新海州地区自燃煤矸石和海州地区原煤矸石的浸出液pH呈碱性,阜新高德地区自燃煤矸石和山西某矿原煤矸石的浸出液pH呈酸性.阜新高德地区自燃煤矸石浸出液的总硬度和SO24-质量浓度分别为589、529 mg/L,山西某矿原煤矸石浸出液的Fe2+质量浓度为10.79 mg/L,阜新海州地区自燃煤矸石浸出液的Mn2+质量浓度为1.97 mg/L.煤矸石的表面存在孔隙、附着细小颗粒,且包含的沸石、黄铁矿、绿泥石、高岭石和磁铁矿等矿物容易溶解,向水中释放污染物.煤矸石粒径越小污染物越容易溶解释放;浸出0～3d内污染物容易溶解释放,后期释放量趋于平稳.建议矿区施工时保持煤矸石的粒径大于0.18～0.25 mm,以减少煤矸石在堆积和填充复垦过程中向土壤和地下水释放污染离子.
关键词：煤矸石粒径污染物释放矿区环境治理
分类号：TD849(矿山开采)X703(一般性问题)
资助基金：国家自然科学基金(41672247)国家自然科学基金(41102157)辽宁省兴辽英才青年拔尖人才计划支持资助项目(XLYC1807159)
论文发表日期：2020-04-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 178-184 )
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