西南地区硫铁矿和高硫煤矿AMD的环境问题及其治理对策

摘要

探讨西南地区硫铁矿和高硫煤矿酸性矿坑排水(AMD)的环境修复及治理途径.基于川、黔、渝等地的硫铁矿及高硫煤矿主要产于上二叠统龙潭组和吴家坪组,成因上与峨眉山大火成岩省和成矿、成煤的地质背景及地球化学环境紧密相关,根据硫铁矿和高硫煤矿矿山的酸性矿坑排水的环境问题与矿床区域分布的相关性,提出西南硫铁矿和高硫煤矿AMD环境治理的重点,可归为"一带、五区段"."一带"即川南泸州至黔东北的遵义—毕节一带;"五区段"即川北的汉旺—广元,渝东北的城口、开县、云阳、奉节,渝东的石柱县以东地区,渝中的合川、璧山、华蓥山地区,渝南的綦江、南川、武隆等地.结合川北、川南2个典型硫铁矿和高硫煤矿的基础地质和水文地质调查,查明AMD的成因机理,特别是针对制约矿山AMD污染源的硫源和水源,开展详细的地质勘察工作.在确定矿区地下水具体的补给位置、水量、径流途径及波及范围的基础上,针对性地实施工程封堵和管控措施,切断大气降水的补给,降低水体的更新速率,减少或压缩AMD的排放量,减轻或完全控制污染源的扩大和蔓延,可阻止或降低对硫组分的氧化作用,有效提高污染水体的自然净化效率.工程治理结果表明,矿山排水的质量有明显的改善,从原先的酸性水(pH值为2～3)逐步向中性水(pH值为7)转变.