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湿法冶金 2024-09-30 20:34:33

宜宾废品回收公司(叙永金属回收)

一、宜宾非金属矿山环境地质问题

西南地区以非金属矿山企业最多,废品有11301个,回收回收占矿山企业总数的公司53.6%。其中云南3918个,叙永四川3260个,金属贵州2364个,宜宾西藏156个,废品重庆1603个。回收回收重要的公司矿山企业有四川什邡磷矿、马边磷矿、叙永宝兴大理石矿、金属雅安花岗石矿、宜宾石棉花岗石矿、废品天全硫铁矿、回收回收江油硫铁矿、彭县蛇纹石矿、渡口熔剂灰岩矿、峨边玻璃用砂矿、江油水泥灰岩矿、峨眉水泥灰岩矿,云南富源硫铁矿、昆阳磷矿,贵州三岔河硫铁矿、拱里水晶矿、凯里玻璃用砂矿、水城熔剂灰岩矿、开阳磷矿,重庆歌乐山熔剂灰岩矿,西藏扎布耶硼砂矿等。这些矿山企业一般分布在交通相对方便的地区,如公路、铁路沿线、江河沿岸等地。其中化工非金属矿山如硫、磷矿山,以环境污染和水土流失较突出;非金属建材矿山如花岗石、大理石、水泥用灰岩、页岩、砂岩以及陶瓷粘土等矿山,矿渣量大,占压、破坏土地资源、破坏交通沿线景观以及形成滑坡、泥石流等环境问题突出。

(一)非金属矿山对资源的破坏

1.非金属矿山对地貌景观的影响和破坏

大规模非金属采矿活动特别是露采矿山,以及由采矿活动诱发的地质灾害,常使矿区地形、地貌发生较大改变,地貌景观遭受破坏,区域生态环境恶化。主干公路沿线和江河湖泊周边的采矿活动对地形、地貌景观影响尤其突出。西南地区大部分建材等非金属矿山位于公路沿线,采空区山坡形成一片片“白茬山”,严重影响了公路沿线视线景观,进而影响了西南旅游大区的形象。如云南滇池流域分布有昆阳磷矿、晋宁磷矿等大小几十家磷矿山和几十处采石场、采砂场,采矿活动不仅破坏植被,形成了大片的“光头山”,而且相当一部分采掘场地建在坡度35°以上的陡坡上,崩塌、滑坡多发,水土流失严重,使滇池生态环境受到严重影响。滇池流域内森林植被从1975年的25.1%下降到1988年的21.2%,滇池平均每年泥沙淤积量33.1×104m3,导致湖底抬高、湖面缩小,使“高原明珠”黯然失色。除上述外,云南丘北普者黑风景区曾有几家采石场在二级保护区内,使景区的山水景观受到显著影响;文山县老君山自然保护区内过去有大小矿山企业约10家,其中砒霜厂就有3家,对森林植被造成很大破坏;大理苍山海拔2500m以上过去曾有数家采石场开采大理石,亦形成一片片“白茬山”,采矿废石还加剧了苍山溪沟泥石流的暴发频率,加剧了洱海泥沙淤积。

重庆市嘉陵江观音峡一带采石场位于北碚区。该区有优美的地质景观及典型的地质剖面。近几十年来,在观音峡两岸先后兴建嘉陵水泥厂、江北县水泥厂、富皇水泥厂,主要采掘嘉陵江两岸下三叠统嘉陵江组和飞仙关组石灰石矿。目前,在嘉陵江两岸形成3个大的开采区,占地面积分别为0.66×104m2,0.6×104m2,0.84×104m2,体积分别为105.6×104m3,42×104m3,67.2×104m3(任幼蓉等,2006)。大规模开采石灰石矿,使开采区基岩裸露,无植被覆盖,昔日的青山变成今日的荒山、秃山,严重破坏了观音峡一带的自然地质景观(照片3-13)。同时,在开采区形成高70~160m的高陡边坡,局部地段稳定性较差,对水北公路、212国道和嘉陵江航道构成威胁。

2.非金属矿山对土地资源占压和破坏

西南地区非金属矿山占压和破坏土地资源相当突出,总面积为57855.92hm2,占总占压面积的30.67%。其中云南省为25398.42hm2,四川省20941.43hm2,贵州省2334.89hm2,西藏3755hm2,重庆5436.18hm2。以云南和四川占压面积较大,重庆、西藏和贵州较小。

四川涪江在绵阳市游仙区境内流长37.5km,涪江河床宽缓,多砂砾和卵石,故该区段成为绵阳市建筑用砂石的重要产地。近20年来在游仙区境内采砂石达750×104m3,回采砂金约7.5×104g,从业人员达10000余人,形成2134处采砂石点,平均采矿深度为5m,最深处达10m,造成大面积耕地、滩涂损毁,总面积达1075.75hm2。造成了区内植被破坏、水土流失、河道阻塞等危害,并影响了绵阳市的城市安全。

照片3-13观音峡全景

四川石棉县广元堡石棉矿区,大量采矿形成的破碎山体及堆积如山的矿渣,占地面积达200hm2,不仅破坏了区域的生态环境,而且形成了极大的泥石流隐患,严重威胁着108国道及石棉县城的安全(照片3-14)。

照片3-14四川石棉县广元堡石棉矿区

(二)非金属矿山环境污染

西南地区是我国产磷大区,硫矿资源亦比较丰富,硫、磷矿产是非金属矿产中重要污染源。

1.云南磷矿山环境污染

云南是产磷大省,仅滇池流域内就有5个磷矿区33家磷矿采选企业,开采剥离的废土石和尾矿均沿采场附近的山坡和箐沟随意堆放。各矿山总计年排渣量为640.28×104t。这些积存的废土石和尾矿,经大气降水淋溶,产生的污水中主要污染物是氟和总磷。据云南省地质环境监测总站资料,磷矿尾矿(磷石膏)浸出液中含Cd0.118mg/L,Pb0.027mg/L,总磷14757mg/L,F5308mg/L,对周围地表水和地下水造成了污染。

滇池周缘的磷矿选厂,除上蒜磷矿选厂废水达标排放和晋宁磷矿选厂部分循环使用外,其余大部分选厂废水都任意排放于周围的沟溪中或排进尾矿库后又散流于周围的沟溪中。滇池周缘磷矿大都处于滇池补给、径流区,选矿废水及任意排放的矿浆随地表径流流入附近水体,污染地表水;或径流中渗入地下,污染地下水。地表水和地下水最终汇入滇池,加重了滇池的污染。

滇池水体含磷高,促进了绿藻的生长,滇池绿藻最多时达几米厚,大量的绿藻消耗了水中的氧,导致鱼类难以生存,水体因污染而发臭。近年来,国家已拨巨资治理滇池,仍未获得预期效果,仅局部水体得到改善。究其原因,环境恶化的现象在滇池,但根子在矿山。

2.四川南部硫铁矿山对环境的污染

四川省南部煤系硫铁矿山污染问题亦相当突出。该地硫铁矿山始建于1950~1960年,开采至今造成了矿山及其周围生态环境严重恶化。

(1)土法炼硫黄污染。整个矿山到处都是炼硫黄土窑,炼硫黄后的有害气体经烟囱直接排放到空气中,矿区大气中硫化氢及二氧化硫气体浓度大大增加,土壤酸化,矿山周围植物难以生存,附近农作物难以生长。炼硫黄后的尾渣堆积如山(仅叙永县大树硫铁矿区堆积的尾渣已近1000×104m3),充满整个矿区,并且矿渣直接向地表径流排放,严重污染了环境。

(2)废水污染。川南硫铁矿区在硫铁矿开发时,未经处理的坑道水和大量选矿废水、尾矿渣、炼硫黄废渣往往通过地表溪沟排入河流,导致河水受到严重污染,黄而浑浊,并致使河床不断抬高,危及下游农田和建筑物。而入炉矿石中近10%的硫生成硫酸盐被水溶解进入江河,加重了河水的污染。

(3)废气污染。川南硫铁矿区的大气污染主要是采用小土炉炼硫黄引起的,由于炼硫黄生产方式原始,资源利用率很低,硫回收率在30%~40%之间,只有8%~10%的硫进入炉渣,其余以气态形式排入大气。根据工业污染调查资料,大树硫铁矿炼硫黄废气中,年排SO2高达9248t,仅此一项折纯硫4642t,不仅浪费了资源,而且严重污染和破坏了矿区周围环境和生态平衡。该矿职工1985年体检中,总患病人数为60.8%,其中青壮年土炉操作工中患肺气肿、支气管炎、咯血、鼻炎等疾病的人数达90%(蒋俊,1999;李学仁,1980)。这表明区域内大量炼硫黄废气的无序排放,形成了以二氧化硫、硫化氢为主的大气污染带,严重影响了职工的身体健康。

目前,解决废气污染的途径只有尽快停止土法炼硫黄生产,引进无烟炼硫黄技术。该项目是开发硫铁矿资源、保护环境的一项新技术,该技术可使二氧化硫每小时排放量低于34kg,硫化氢每小时排放量低于1.3 kg,且炼硫黄的操作者也感受不到刺鼻的烟味,对职工劳动保护也非常有益。在使用这项新技术的同时,也降低了区域内酸性废水的污染负荷,对矿区酸雨状况的改善也将收到良好的效果。

川南硫铁矿区矿渣每年仍以近百万吨的速度增加,矿区内的生态环境已遭到严重破坏。生态恢复工程就是在纯尾矿的环境中掺土和不掺土作对比试验,选择出如水蜡烛、无叶节节草等能在纯尾矿矿渣堆上生长繁殖的植物,恢复植被,转化粉尘污染和有毒物质,增进土壤肥力,改变小区气候,使“熟化”后的土地可进行种植和养殖,以求从根本上达到生态恢复工程的社会效益;同时通过对炼硫黄废渣和硫精砂尾矿的研究,开展资源的回收利用,使废渣中的铁含量提高到铁矿标准,使其具有开发价值,这样,既减少了资源的浪费,又增加了企业效益,并且减轻了环境的污染负荷。

(三)非金属矿山地质灾害

西南地区非金属矿山地质灾害以四川较突出,其次为贵州、云南、重庆和西藏。

1.非金属矿山滑坡地质灾害

非金属矿山滑坡地质灾害规模较大的有四川省峨眉金顶水泥厂石灰石矿山。该矿山自1970年投产以来,直至1990年前后一直采用大爆破,而且没有采取过任何减震措施。强大的爆破震动作用在边坡上,破坏了边坡岩体的完整性和稳定性,加之受降雨影响,目前已发育有严重的滑坡地质灾害(表3-19)。

表3-19峨眉水泥厂石灰石矿山滑坡地质灾害统计

西采区滑坡为一大型岩质牵引式滑坡,滑坡体已整体下滑,滑距达160m(李云贵等,2004)。从滑坡滑动前的地形图可知,滑前边坡前缘为直线形的陡壁,临空的陡壁高达20~25m,宽190m。为厚层块状灰岩构成,垂直厚度30~40m,厚层灰岩之下存在软弱夹层(已泥化的泥质粉屑灰岩),并在坡体下方720m采矿平台内侧坡脚被剥露;坡体东侧被罗沟切割临空,西侧被溶蚀沟槽切割,坡体中有走向为45°~135°区域构造裂隙发育,坡体已被切割成块,720m平台与坡上陡壁平面相距约120m,与顶部形成高差100余m的高陡中高边坡。因此,在2002年3月15日连续3日的小雨后上方坡体突然下滑,发生了西采区“3.15”滑坡,造成8人死亡,大量矿山设施被掩埋。滑体沿软弱结构面高速下滑160m(平距)坠落在720m平台上,前缘抵达670m平台,平面呈舌状。滑坡的坡体平面上呈三角形,面积12440m2,体积37.32×104m3。滑体堆积面积6.06×104m2,滑体厚10~30m,体积约60×104m3;清理后现残留体积约40×104m3(照片3-15)。

照片3-15四川峨眉金顶水泥厂西采区“3.15”滑坡

滑坡后缘陡壁呈直线形,走向NW45°左右,为张性结构面构成,溶蚀较强烈,陡壁面被溶蚀呈凹凸不平,并悬挂有石钟乳。滑壁高15~30m。滑动方式为顺层滑动,滑坡体呈整体下滑,前缘滑体滚落,后缘滑体尚有部分块体仍保留着原岩的层状构造,滑体顶部保留有残坡积土层和植被。滑体与滑壁间分布有滑动崩落的堆积物。东侧滑床裸露,滑面平整光滑,见方解石薄膜,滑动面形态为微弧线型,滑面方位角22°~26°,倾角27°~31°,上缓下陡,滑面擦痕清晰可见,擦痕方向与地层倾向和滑面倾向一致为NE22°,滑面由下部软硬相间岩组中的软弱结构面构成,滑带的物质为含泥粉砂屑、生物碎屑灰岩及泥砂质粉砂屑,以坚硬的中—厚层状生物碎屑岩为其滑床,滑体由上部厚层生物碎屑灰岩组成。滑坡后壁陡崖下,降雨后见地下水沿滑面呈侵润状溢出(图3-7)。滑坡的滑面完整,未见破裂面,在滑面中部770m高程处见一竖井状溶洞,洞径30m,洞口呈半圆形,垂直深度15m,洞底侧壁有支洞发育。该洞系本次滑坡将上覆岩体滑脱后而出露。

该次地质灾害发生后,开展了矿山地质环境勘查评价,找出了地质灾害发生原因,制定了下一步的安全开采方案。

此外,四川南部叙永地区硫铁矿山滑坡地质灾害亦较严重。如叙永大树硫铁矿1990年3月底,河西段老鹰岩坡脚出现了数条地表裂缝,发展迅速,由于地表开裂滑动,造成该矿职工宿舍垮塌20余间,100余户住房以及地面、墙壁发生裂缝和严重倾斜。目前又有443户职工住房以及矿部俱乐部等建筑物出现破坏或受到威胁。

图3-7四川峨眉金顶水泥厂西采区滑坡现状示意图

1—第二软弱层(泥质层);2—第三软弱层(泥质层);3—溶蚀沟;4—滑坡堆积体;5—下二叠统六段灰岩;6—下二叠统五段灰岩;7—水泥灰岩

地质灾害形成除与该处起伏较大的地形地貌及软硬相间的三叠系飞仙关组、松软的第四系坡积层等复杂的地质环境条件有关外,还与人为活动因素——地下采矿密切相关。地下采矿(含煤)顶板变形塌陷,使上覆岩层产生破坏和地表沉陷,是造成和诱发多种灾害最主要的活动因素。大树硫铁矿区在20世纪90年代遍布小煤井。根据小煤窑日产煤量和开采时间估算,小煤窑已累计采出煤量约4×104t,折算采空面积达3.6×104m2。根据我国其他煤矿资料显示,一般采空区面积达1000~3000m2,地表就有可能产生移动和变形。现有地面产生3条裂缝的位置基本与采空区相符。这说明地表产生裂缝是由小煤窑长期开采所致,并诱发了覆盖层移动和变形。

同时,该区灾害类型较多,除崩塌、滑坡外,尚有山洪和泥石流(含水石流)、环境污染、河流堵塞、河床抬高、公路路面毁坏,尾矿渣占压土地等环境地质问题(照片3-16)。

照片3-16大树硫铁矿矿渣被冲入河中

2.非金属矿山泥石流地质灾害

西南地区非金属矿山泥石流地质灾害以暴雨型为主,以老矿山比较突出。如贵州开阳磷矿山、四川石棉矿山都曾发生过规模较大的泥石流地质灾害。

1995年6月24日深夜,贵州省开阳县金钟镇连降特大暴雨,诱发泥石流、滑坡,体积约200×104m3。金钟镇及开阳磷矿大面积受灾,冲毁厂房、住宅11606m2,淹埋27179m2,淹没矿井4910m,设备645台套,冲毁供水管线21800m,供电通信主干线7.6km,公路77km,桥梁2座,河堤10km,涵洞36个,受灾464户,共计13012人,死亡25人,伤18人,直接经济损失2.05亿元。

四川新康石棉矿亦发生过泥石流。该矿位于雅安市石棉县南大洪沟下游山坡上,大洪沟为其排土场和尾矿库。为了水石分离,在排土场上段修建了截洪坝和引洪隧道;下游采用定向爆破法修筑了拦渣大坝和泄洪道:库内现已有矿渣和尾矿堆积物2100×104m3。2001年4月6日因上游修理排泄隧道,遇下雨,因临时向下游泄洪,引发了矿渣泥石流(水石流),矿渣泥石流部分冲垮了拦渣坝,下泻30×104~50×104m3,使下游竹河淤高8m,沿河电站等企业受损,直接经济损失100多万元,并威胁到下游南桠河沿岸及石棉县城的安全。四川省省委、省政府非常重视,投入480万元,于2001年9月完成了应急治理,主要工程包括:①采用铅丝块石笼修复了拦渣大坝(被冲垮段修成了泄洪道)(照片3-17);②库内清理了流水通道;③加高了上游截洪坝,修复了排洪隧道;④在上游增设了格栅坝。通过上述治理工程初步解除了该尾矿库的泥石流威胁。

照片3-17四川石棉县新康石棉矿尾矿坝上的泄洪道

3.非金属矿山崩塌地质灾害

非金属矿山崩塌地质灾害常与不规范、不合理的开采有关。2001年9月6日,贵州省六枝特区新窑乡鸭塘村关仲田大坡采石场发生崩塌,15人死亡,2人受伤。崩塌体长约73m,宽75m,厚5~15m,总方量约2×104m3。该采石场出露地层为下三叠统永宁镇组薄—中层夹厚层状灰岩,夹数层2~5mm泥岩,岩石中发育143°和225°两组裂隙。该崩塌的发生主要由于不利的岩层组合条件,层间夹有软弱层,溶蚀裂隙发育,由于水的入渗岩层强度降低;同时不合理的人类工程活动,使20世纪90年代初修建的简易公路老切坡,局部或大部切断了软弱层,农民自行采石形成临空面,使原已十分脆弱的岩体平衡被打破,瞬时快速崩塌,酿成地质灾害。

2003年2月16日23时30分,四川省宜兵市筠连县巡司镇巡司村七组联办水泥厂东侧危岩体突然发生崩塌,毁坏水泥厂厂房500m2,3人死亡、1人轻伤的严重灾害。损坏或埋没大量矿山设备,造成直接经济损失200万元。崩塌体积约500m3,崩落块石呈不规则形,直径一般3m左右,最大可达6m,崩塌现场最大块石体积约100m3。巡司镇距筠连县县城14km,地形、地貌属溶蚀构造低中山。出露地层为二叠系茅口组(P2m)中厚层状灰岩夹生物碎屑灰岩,岩体产状为215°∠18°。灰岩岩石节理裂隙发育,岩体完整性差。1992年巡司联办水泥厂修建时,对所在地山体斜坡进行了一定的削坡处理,水泥厂厂房修建于高约20m的陡崖边,石灰岩体内发育3组节理裂隙,受节理面及岩层面的影响,岩体被切割成大小不等的危岩体,长期以来,地下水运移于裂隙之中,侵蚀岩体,使岩体相互之间抗剪强度降低,在重力作用下,危岩体脱离母岩体发生崩落,形成了此次崩塌灾害。

目前崩塌岩体虽基本稳定,但在崩塌另一侧(水泥厂采石场边)仍存在上千方危岩体,在采石放炮及降雨的诱发作用下,有可能再次发生崩塌,直接威胁着水泥厂厂房及工作人员的安全,应进行避让。

四川省攀枝花市攀钢石灰石矿位于把关河右岸山体中上部,是攀钢辅助原料的生产基地。矿区地形陡峻,构造复杂,岩体破碎。地层岩性为二叠系灰岩,呈单斜产出,倾向与坡向一致,岩层倾角23°。该矿采用穿孔、爆破等方式进行露天开采,年开采石灰石矿大约120×104t。

1980~1988年短短的8年间,采场西侧山体连续发生3次较大规模的崩塌,崩塌体总量达398×104m3。第1次崩塌发生于1980年11月8日,位于+1400m平台东部之上。主要沿节理裂隙和层面发生,形成的崩塌体长46m,宽65m,厚6~35m,体积5×104m3。形成原因在于采场+1400m水平采用硐室爆破,沿走向形成的1400m水平台阶切断了矿层的“根脚”,使采场坡脚形成了一高约245m的临空面,从而使得上部原本就较为破碎的岩体失去支撑而产生塌滑和崩落;第2次崩塌发生于1981年6月10日,主要在第1次崩塌的基础上发展而成,此次崩塌体方量392×104m3,其形成原因基本与第1次崩塌的形成类似;第3次崩塌位于采场西北F8断层以西,发生时间为1988年10月13日,崩塌体南北长100m,东西宽350m,崩塌方量约1.0×104m3,爆破震动过大和高边坡开挖仍是其形成的主要原因。

3次崩塌堆积体覆盖了采场面积的三分之一,使矿山西部开采的1400~1363m4个生产台阶全部中断开采,采场东西长度减少450m,2800×104t的优质矿石被压覆,给矿山交通和开采带来极大困难。现西侧边坡形成高约100m的陡崖,其上部出现较为明显的龟裂区,稳定性较差。另外,崩塌堆积体由于结构松散,堆积体坡度较大,稳定性较差,在雨水的作用下易形成滑坡或泥石流灾害。

4.非金属矿山地面塌陷地质灾害

非金属矿山地面塌陷与其他类型矿山相似,都与采空区有关。加之水文地质条件和爆破震动的影响所致。

1999年6月13日10时50分,四川省什邡市红白镇四村五组水磨沟斜坡地面突然发生塌陷,形成一直径约5m、深约6m的圆形塌陷坑,造成金河磷矿岳家山分矿住房一间陷落和住在其中的外来人员3口被陷落掩埋。另外,水磨沟塌坑斜坡上尚居住有四村五组13户村民,绝大部分居民房屋出现裂隙、地面开裂,裂缝宽0.1~3cm不等,多在0.2~0.8cm,长几米到十几米不等,多呈北东-南西向,部分呈北西-南东向。混凝土地面开裂沉陷,房屋的纵横墙交接处、墙体的门窗等构造薄弱部位有开裂现象。地面塌陷的原因与采空区顶板变形和采矿爆破震动有关。

综上所述,西南地区能源矿山环境地质问题以水污染、空气污染、滑坡、泥石流、地面塌陷以及占压土地资源为主,金属矿山环境地质问题以重金属元素污染、滑坡、泥石流、水土流失等为主,非金属矿山环境地质问题以景观资源破坏、土地资源破坏、硫、磷化工原料污染和滑坡、泥石流等地质灾害为主,表明不同类型矿山形成的环境地质问题不同(表3-20)。

表3-20西南地区主要矿山环境地质问题

续表

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二、非金属矿的矿物

石膏矿区

我国已探明的石膏矿区达169处。主要有山东省大汉口、内蒙古自治区鄂托克旗、湖北省应城、山西省太原、宁夏回族自治区中卫、甘肃省天祝、湖南省邵东、吉林省浑江、四川省峨边等矿床。储量600亿吨以上,居世界首位。

耐火原料

我国耐火原料资源丰富,质量优良,菱镁矿、高铝矾土与石墨原料的储量均占世界第一位,产量也最高。

中国是世界上菱镁矿资源最为丰富的国家。总保有储量矿石30亿吨,我国菱镁矿的资源潜力很大,据预测,尚有菱镁矿资源80亿吨。居世界第1位。被中国世界纪录协会收录为世界菱镁矿资源最为丰富的国家世界纪录。探明矿产地27处。主要分布在辽宁省海城、山东省披县、西藏自治区巴下等地。菱镁矿的工业价值主要是其中氧化镁具有高的耐火性和粘结性,以及可以提炼金属镁。因此,广泛应用于冶金、建材、化工、轻工、农牧业等领域,至今仍为提炼金属镁的主要原料。

耐火粘土与硅石等耐火原料分布地区很广,耐火粘土探明矿产地327处。主要分布在山西、河北、山东、河南、四川、黑龙江、内蒙古等省(区),以山西耐火粘土矿最多。总保有储量矿石21亿吨,储量与产量均很大,为发展我国耐火材料与原料的生产与出口提供了极为有利的条件。

中国石墨矿资源相当丰富。全国20个省(区)有石墨矿产出。探明储量的矿区有91处,主要有黑龙江省鸡西(柳毛)、勃利(佛岭)、穆棱(光义)、萝北;吉林省磐石;内蒙古自治区兴和;湖南省鲁塘;山东省南墅;陕西省银洞沟、铜峪等石墨矿床。以黑龙江省为最多.总保有储量矿物1.73亿吨,居世界第1位。

萤石矿产

我国萤石矿产资源储量居世界第一,资源潜力巨大.探明矿产地190处。主要有浙江省武义、遂昌、龙泉;福建省建阳、将乐、邵武;安徽省郎溪、旌德;河南省信阳;内蒙古自治区四子王旗、额济纳旗;甘肃省高台、永昌等地。我国已探明萤石(CaF2)储量达1.3亿吨。如果把白云鄂博铁铌稀土伴生型萤石(CaF2)13183万吨也计算在内,我国萤石(CaF2)储量将达2.6亿吨,占世界储量的2/3强,我国萤石储量将大大超过世界其他各国萤石储量的总和中国芒硝矿资源极为丰富,总保有储量Na2SO4 105亿吨,居世界首位。芒硝主要分布在青海省(察尔汗等)、新疆维吾尔自治区(七角井等)、湖北省(应城等)、江西省(樟树等)、江苏省(淮安)、山西省(运城)、内蒙古自治区(吉兰泰)等地区。探明储量的矿区有100多处,分布于全国13个省(区),以青海省储量最多,约占40%。中国重晶石资源相当丰富,分布于全国21个省(区)。探明储量的矿区有103处,主要有贵州省天柱、湖南省贡溪、湖北省柳林、广西壮族自治区象州、甘肃省黑风沟、陕西省水坪等矿床。总保有储量矿石3.6亿吨,全国资源总量已超过6亿吨,居世界第1位中国膨润土矿资源丰富,分布广泛,全国23个省(区)皆有膨润土矿产出。探明储量的矿区有86处,主要有广西壮族自治区宁明;辽宁省黑山、建平;河北省宣化、隆化;吉林省公主岭;内蒙古自治区乌拉特前旗、兴和;甘肃省金昌;新疆和布克赛尔、托克逊;浙江省余杭;山东省潍县等矿床。总保有储量矿石24.6亿吨,居世界第1位.2O(c4z2X(T\

硅灰石

中国硅灰石资源丰富。全国14个省(区)有硅灰石产出。探明储量

的矿区有31处,主要有吉林省磐石、梨树;辽宁省法库、建平;青海省大通;江西省新余;浙江省长兴等矿床。吉林省硅灰石矿最多,占全国的40%.总保有储量矿石1.32亿吨,居世界第1位。

中国磷矿资源比较丰富。全国26个省(区)有磷矿产出。探明储量的矿区有412处,主要有云南省晋宁(昆阳)、昆明(海口)、会泽;湖北荆襄、宜昌、保康、大悟;贵州省开阳、瓮安;四川省什邡;湖南省浏阳;河北省矾山;江苏省新浦和锦屏等磷矿区(矿床)。以湖北、云南为多.总保有储量矿石152亿吨,居世界第2位。

硫矿资源

中国硫矿资源相当丰富。主要为硫铁矿,其次为其他矿产中的伴生硫铁矿和自然硫。硫矿探明矿区760多处。硫铁矿主要有辽宁省清原;内蒙古自治区东升庙、甲生盘、炭窑口;河南省焦作;山西省阳泉;安徽省庐江、马鞍山、铜陵;江苏省梅山;浙江省衢县;江西省城门山、武山、德兴、水平、宁都;广东省大宝山、凡口、红岩、大降坪、阳春;广西壮族自治区凤山、环江;四川省叙永兴文、古蔺;云南省富源等矿区。硫铁矿以四川省为最丰富。自然硫主要为山东省大汉口矿床。总保有储量折合硫14.93亿吨,居世界第2位。

硅藻土

中国硅藻土资源丰富。全国10个省(区)有硅藻土矿产出。探明储量的矿区有354处,主要有吉林省长白;云南省寻甸、腾冲;浙江省嵊州等矿床。以吉林最多,占全国储量的54.8%.总保有储量矿石3.85亿吨。仅次于美国,居世界第2位。

中国石棉矿资源比较丰富。全国15个省(区)有石棉矿产出。探明储量的矿区有45处,主要有四川省石棉;青海省芒崖;新疆维吾尔自治区若羌、且末等矿床。总保有储量矿物9061万吨,居世界第3位。

中国滑石矿资源比较丰富。全国15个省(区)有滑石矿产出。探明储量的矿区有43处,主要有辽宁省海城、本溪、恒仁;山东省栖霞、平度、掖县;江西省广丰、于都;广西壮族自治区龙胜等矿床。总保有储量矿石2.47亿吨,居世界第3位。

中国云母矿资源丰富。全国20个省(区)有块云母产出,探明储量的矿区有169处,主要分布在新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区和四川等省(区).以新疆块云母最多,储量占全国的64%;总保有储量云母6.31万吨。居世界第3位。

硼矿,是一种用途广泛的化工原料矿物。主要用于生产硼砂、硼酸和硼的各种化合物以及元素硼。是冶金、建材、机械、电器、化工、轻工、核工业、医药、农业等部门的重要原料。世界硼矿(B2O3)储量2.95亿吨,我国硼矿探明储量4908万吨,探明矿区63处。主要有吉林省集安;辽宁省营口五O一、宽甸、二人沟;西藏自治区扎布耶茶卡、榜于茶卡、茶拉卡等矿床。主要为辽宁的硼酸盐矿,其次为青藏高原的盐湖硼矿。中国的硼矿储量处于世界第5位。另据新的资料预测,中国硼矿的资源总量已达1亿吨。则可能跃居第一二位。

盐矿资源

中国盐矿资源相当丰富,除海水中盐资源外,矿盐资源在全国17个省(区)都有产出。探明储量的矿区有150处,总保有储量NaCl 4075亿吨,以青海省为最多,占全国的80%;可供全国人民吃几千年.&P&K2j-我国钾盐资源原来不多,属于紧缺资源。我国是世界上最大的化肥消费国,钾肥生产还不能满足国内日益增长的需求,绝大部分依赖进口。钾肥对进口的依赖率达到90%。由于可溶性钾资源匮乏,我国钾肥生产受到很大限制。为解决钾资源奇缺问题,国家从上世纪50年代开始部署找钾工作。已探明的可用于加工钾肥的可溶性钾矿产地约40处,主要分布在青海省察尔汗、大浪滩、东台吉乃尔、西台吉乃尔等盐湖,以及云南省勐野井钾盐矿中。且总储量的96%以上集中于柴达木盆地和新疆罗布泊地区,总资源量约10亿吨.罗布泊超大型钾盐矿床的发现是我国找钾的重大突破。在1300平方公里的勘探面积上,探明罗布泊钾盐资源量为2.5亿吨,属超大型卤水钾矿床,且品质好,卤水矿累计厚度达100米,资源量大得惊人.可以大大缓解我国钾盐极度短缺的状况.罗布泊工业储量为2.43亿吨,是我国已探明的特大型钾盐资源,初步探明罗北区段和东西台钾盐储量为2.4亿吨,远景储量超过5.04亿吨,是世界上已探明的最大的钾盐矿床。世界上水溶性钾矿资源总量约为1500亿吨,我国保有储量仅为2.5亿吨。但是我国非水溶性钾盐资源储量巨大,已探明的资源总量超过100亿吨,仅白云鄂博铁、稀土、铌共生矿区在开采过程中剥离丢弃的废石中,就储有16.87亿吨之多的钾矿资源。居全国首位,含钾高达8--10%;金属镁矿储量2亿多吨,且品位较高(21.3%)。中国用于制造玻璃的玻璃硅质原料;用于制造瓷器的陶瓷土,高岭土矿;用于制造水泥的水泥灰岩;具有装饰功能、可加工成建筑石材或工艺品的大理石和花岗石矿储量都极为丰富,可以满足需要,在世界上居于前列。

玻璃硅质

玻璃硅质原料:中国玻璃硅质原料资源非常丰富,主要包括玻璃用石英岩、石英砂岩、石英砂和脉石英等类矿产。全国26个省(区)有189个矿区,总保有储量38亿吨。主要分布在青海、海南、河北、内蒙古、辽宁、河南、福建、广西等省(区)。就地区分布看,玻璃用石英岩以青海为最,占全国总储量的42.4%;石英砂以海南为最多;玻璃用石英砂岩山东则居首位。高岭土:中国高岭土矿资源丰富。在全国21个省(区)208个矿区探明有高岭土矿,总保有储量矿石14.3亿吨,居世界第7位。主要有广东省茂名、湛江、惠阳;河北省徐水;广西壮族自治区合浦;湖南省衡山、泊罗、醴陵;江西省贵溪、景德镇;江苏省吴县等矿床。

水泥灰岩

水泥灰岩:中国水泥灰岩资源相当丰富,除上海市、香港特别行政区外,全国各省(区、市)均有产出。遍布全国.探明储量的矿区1124处,总保有储量矿石489亿吨。主要分布在陕西、安徽、广西、四川、山东等省(区),储量以陕西最多,占10%,安徽次之,占6.7%。广西、四川、山东水泥灰岩资源也较丰富。水泥灰岩矿床成因类型分化学或生物化学沉积矿床(如河北邯郸峰峰矿、四川峨眉黄山等)、机械碎屑沉积矿床(如山西大同七峰山等)、生物沉积矿床(如江苏、浙江等地石炭系黄龙灰岩等)和重结晶型石灰岩矿床(如黑龙江省爱辉关鸟河)。石灰岩自太古宙到新生代各时代地层中几乎都有形成,但用于生产水泥的主要是古生代形成的石灰岩。

花岗石

花岗石:花岗石矿在商业中是泛指具有装饰功能、质地坚硬、抗酸碱,可加工成一定规格石料或工艺品的天然石材,并非地质学中的花岗岩概念。花岗石大体包括岩浆岩、火山岩类和部分变质岩类(如混合岩、片麻岩等)。我国花岗石矿资源丰宫,在全国各地均有分布。探明储量的矿区180余处,总保有储量矿石17亿立方米,以山东、北京为多大理石:亦为商业名称,是泛指具有装饰功能、可加工成建筑石材或工艺品的天然碳酸盐类岩石,如大理岩、白云岩、石灰岩等。中国大理石品种繁多,资源丰富,全国26个省(区)皆有产出。探明储量的矿区有123处,总保有储量矿石10亿立方米,以广东、河北储量最多。

宝玉石

宝玉石:中国宝玉石矿品种繁多。辽宁岫岩玉、新疆和田玉和海蓝宝石、广东的南方玉、河南南阳的独山玉、福建的寿山石、浙江的青田石和鸡血石、湖北的绿松石、抚顺的煤玉、琥珀和内蒙古的玛瑙等古代就已开采并驰名中外。在海南、江苏、山东等地还产有蓝宝石矿。我国宝玉石地质工作程度较差。对吉林、江苏、福建、山东、海南五省12个宝石矿区进行了地质工作,总保有储量矿物4.1万千克,以宝石级刚玉、绿柱石、石榴子石和锆石为主。对北京、内蒙古、辽宁、河南、广东、青海六省(区)10个玉石矿区进行了地质工作,总保有储量矿石28.9万吨,其中以辽宁的岫岩玉保有储量最多,占全国玉石储量的一半。我国宝玉石矿有多种矿床类型,以伟晶岩型、热液交代型和风化残积-冲积型矿为重要,岩浆型、变质型、夕卡岩型次之。宝玉石成矿时间跨度较大,自前寒武纪直至第四纪均有宝玉石矿形成。这些主要非金属矿产在工业领域各方面也都具有广泛用途.有的也是重要的战略物资.例如萤石—被称为真正的宝石。原来人们都只把它用来做装饰品。后来发现它有非常广泛的用途,萤石中含有卤族元素氟,是制取含氟化合物的主要原料,又由于熔点低而广泛用于炼钢、有色金属冶炼、航天、制造特种塑料。水泥、玻璃、陶瓷等工业。无色透明的大块萤石晶体还可作光学萤石和工艺萤石,我国萤石储量占世界储量的2/3强,已成为举世瞩目的战略资源,其它很多我国占有优势的非金属矿产也都是重要的战略资源。

从以上资料可以看出,尽管我国矿产资源相对紧缺,但是我们也有很多优势矿产资源,特别是一些地球上储量极其稀少的稀有稀散金属和具有重大战略意义的钛、钒、镁、钨等未来金属方面,我国具有较大优势。作为一种战略资源,矿产资源是人类生存和发展的重要物质基础,也是国家宝贵的自然资源。具有不可再生性和稀缺性。我们必须珍惜这些宝贵财富,保护和运用好这些资源,才能使这些优势转化为我国经济发展和国家安全的战略优势。现状

令人遗憾的是,由于经济利益的驱动,我国各地却发生了很多乱采滥挖,浪费糟蹋矿产资源的严重现象,一些人只顾眼前利益,采富弃贫,采一毁十,进行破坏性、掠夺性开采,浪费了大量资源,使我国的优势矿产资源可能失去优势,各种让人痛心的报道屡见报章。

例如,我国稀土产业资源受到严重破坏,储量优势正在减弱.从上世纪80年代末期,国内采用简单落后工艺开采稀土的大小矿点冒出上千家,国营矿山的资源回收率60%,个体矿山采富弃贫,回收率不足40%.虽然我国稀土分离产品号称打败了美、日、法等国的老牌企业,占领了80-90%的国际市场,但却是以牺牲大量宝贵资源换取的低下经济效益。稀土产品虽然比上年增加了1.36万吨,但创汇却减少了1.3亿美元。

钽铌矿

据 2005年6月12日新华每日电讯报道:江西宜春钽铌矿是我国乃至亚洲最大的钽铌矿山,是江西的“五朵金花”之一。近几年来,随着计算机、数码相机、手机、车载电子系统需求转旺的拉动,世界各国对钽、铌资源的需求量越来越大。钽和铌地球上含量极少,由于它的物理、化学性能独特,被大量用于电子、航空、航天工业领域,国际上对钽铌资源的争夺十分激烈。目前我国钽铌精矿的年生产量约800吨左右,占世界总产量的1/3,其中一半以上来自于宜春钽铌矿。与此同时,钽铌矿却遭到当地个体非法采石者的大规模掠夺性开采,稀有矿产资源遭到了严重的破坏。有些人甚至直接把宝贵的钽铌矿石当作普通石头加工出售。

微晶石墨

又如:郴州蕴藏的微晶石墨占全国微晶石墨总储量的60%,是目前我国乃至亚洲最大的微晶石墨产地。上世纪80年代,经地质部门多次勘探,在海拔水平负100米以上储量达3407万吨。鲁塘微晶石墨品质优良,固定碳含量高,有害杂质少,硫、铁含量极低,其产品远销日、美、韩、英、德、法等20多个国家和地区,在国内外石墨市场享有极高的声誉,素有“金砂”美称,大量的个体矿山对郴州微晶石墨进行了掠夺式的开采,造成了资源的极大浪费。大部分矿井为收回投资、追求高额利润,采富弃贫、采厚弃薄、采易弃难,浪费程度可想而知;许多石墨企业为占领市场,相互竞价销售,造成价格大幅下跌。以含碳80%的石墨球为例,1995年出口离岸价为118美元/吨,由于竞价销售逐年下跌,到2001年价格只有68美元/吨,只有64美元/吨了,这更加剧了一些石墨业主微利经营,甚至亏本经营。与此同时,因赊销又产生了大量的坏账、呆账,造成资金周转困难,亏损严重,生产经营陷入困境。就这样,郴州人抱着“金饭碗”讨饭吃,许多石墨业主苦不堪言。与郴州一些矿主对微晶石墨资源过度开发形成鲜明对照的是:韩国封存本国的资源不开采,趁我国低价竞销之机大量进口;日本每年从我国进口大量石墨沉入海底作战略储备;美国也对本国的石墨资源进行了立法保护。

金三角

重庆秀山县与毗邻的湖南花垣县和贵州松桃县并称为中国锰矿的“金三角”。锰矿是秀山拥有的独特矿产资源,上世纪70年代地质勘探发现,其境内已探明的锰矿储量高达5000万吨。是目前世界最大的锰矿石和电解锰生产基地,人称“世界锰都”。从上世纪80年代初秀山开始进行开矿,至上世纪90年代初该县已经形成25万吨的开采能力,秀山建成了全国乃至世界最大的锰业基地,随着我国钢产量急剧增加,作为重要添加剂的锰价也开始飞涨,锰价上涨带来了每吨矿石300元的暴利,而其成本则每吨不足100元,这几乎是当地公开的商业秘密。随着锰矿石价格的不断上扬,探矿证价格也水涨船高,据说,一张原本10万元左右的探矿证在市场已经炒到100万元。但是锰矿老板的暴利给当地带来的却是环境恶化、械斗、矿产资源浪费、很多锰矿工人得了重金属病,农民的宅基地开裂、垮塌,水源枯竭,人畜饮水困难,部分农田无法耕种。在安全环保、生态平衡等诸方面给村民留下大量隐患。在当地调查中,记者发现从秀山县城到膏田乡余家沟的路两边,到处是已经挖过和正在挖的矿洞,原本秀丽的山村景色,变得千疮百孔。钼是一种重要的战略性资源,暂没有替代产品,主要用于特种钢等冶炼,是一种很好的添加剂,并耐高温。我国钼产量仅次于美国,居世界第 2位,约占世界钼产品总量的25%。我国钼铁出口呈增长之势,同时引发了部分地区对钼矿资源的掠夺性开采。我国钨、锑资源占世界绝对优势,有重要的军事用途,本应很好的利用,各地厂商却在出口中竞相压价,自相残杀,而外国却趁机大量储备,渔人得利。

新华社报道说我国小煤窑每采出一吨煤,就要浪费7吨煤炭资源。西部能源开发浪费惊人:50年就扔了6个百亿吨煤田。

其他非金属矿

硅藻土

仅次于美国,居世界第2位。在地区分布上,以吉林最多,占全国储量的54.8%,云南、福建、河北等地次之。矿床类型主要为火山物源沉积型矿床(吉林长白、山东临胸、浙江嵊州市硅藻土矿等)和陆源沉积型(云南寻甸、四川米易硅藻土矿等)矿床。成矿时代集中在第三纪和第四纪,以第三纪为主。

高岭土

中国高岭土矿资源丰富。在全国21个省(区)208个矿区探明有高岭土矿,总保有储量矿石14.3亿吨,居世界第7位。从地区分布看,广东最多,陕西次之。分别占全国储量的30.8%和26.7%福建、广西、江西探明储量也较多香港特别行政区亦有高岭土矿产地。我国主要高岭土矿区有广东茂名、福建龙岩、江西贵溪、江苏吴县和湖南鸲醴陵等。矿床类型有风化壳型、热液蚀变型和沉积型3种,以风化壳型矿床为最重要,如广东、福建的高岭土矿区。成矿时代主要为新生代和中生代后期,晚古生代也有矿床形成。

膨润土

地区分布上以广西、新疆,内蒙古为多,分别占全国储量的26.1%、13.9%和8.5%。主要膨润土矿区有河北宣化、浙江余杭、河北隆化、辽宁黑山、辽宁建平、浙江临安、甘肃金昌、新疆布克塞尔。浙江临安平山的钠基膨润土矿是我国首次发现的第一个大型钠基膨润土矿床。矿床类型可分沉积型、热液型和残积型3种,以沉积(含火山沉积)型为最重要,储量占全国储量的70%以上。成矿时代主要为中、新生代。在晚古生代也有少量矿床形成。就矿石成分看,钠基膨润土和钙基膨润土在总储量中分别占约27%和31%。

石墨

从地区分布看,以黑龙江省为最多,储量占全国的64.1%,四川和山东石墨矿也较丰富。石墨矿床类型有区域变质型(黑龙江柳毛、内蒙古黄土窑、山东南墅、四川攀枝花扎壁石墨矿等)、接触变质型(如湖南鲁塘、广东连平石墨矿等)和岩浆热液型(新疆奇台苏吉泉矿等)3种,以区域变质型为最重要,不仅矿床规模大、储量多,而且质量好。石墨矿成矿时代有太古宙、元古宙、古生代和中生代,以元古宙石墨矿为最重要。

硅灰石

中国硅灰石资源丰富。全国14个省(区)有硅灰石产出。探明储量的矿区有31处,总保有储量矿石1.32亿吨,居世界第1位。吉林省硅灰石矿最多,占全国的40%云南、江西、青海、辽宁次之。硅灰石矿床类型有夕卡岩型(如吉林龙井、湖南常宁、江苏溧阳等)、接触热液变质型(如吉林梨树、江西上高)和区域变质型(如吉林浑江)3种,以前两种为主,成矿时代主要为石炭纪、二叠纪,其次为泥盆纪、志留纪和寒武纪。

滑石

中国滑石矿资源比较丰富。全国15个省(区)有滑石矿产出。探明储量的矿区有43处,总保有储量矿石2.47亿吨,居世界第3位。从省(区)分布看,以江西滑石矿最多,占全国的30%辽宁、山东、青海、广西等省(区)次之。滑石矿矿床类型主要有碳酸盐岩型,如辽宁海域、山东掖县等产地和岩浆热液交代型,如江西于都、山东海阳等产地,以碳酸盐岩型为最重要,占全国储量的55%。成矿时代主要为前寒武纪,古生代、中生代次之。

石棉

青海石棉矿最多,储量占全国的64.3%四川、陕西次之。主要石棉矿产地有四川石棉、青海茫崖和陕西宁强等石棉矿区。我国石棉矿床的成因类型主要有超基性岩型和碳酸盐岩型两类,前者规模大,储量占全国的93%。石棉矿成矿时代有前寒武纪、古生代和中生代,以古生代成矿为最重要。

云母

中国云母矿资源丰富。全国20个省(区)有块云母产出,探明储量的矿区有169处,总保有储量云母6.31万吨。以新疆块云母最多,储量占全国的64%四川、内蒙古、青海、西藏等地也有较多的云母产出。主要云母矿区有新疆阿勒泰、四川丹巴、内蒙古土贯乌拉云母矿等。云母矿的矿床类型主要有花岗伟晶岩型、镁夕卡岩型和接触交代型3种。以花岗伟晶岩型力量重要,其储量占全国的95%以上。云母矿主要形成于太古宙、元古宙和古生代,中生代以后形成较少。

石膏

中国石膏矿资源丰富。全国23个省(区)有石膏矿产出。探明储量的矿区有169处,总保有储量矿石576亿吨。从地区分布看,以山东石膏矿最多,占全国储量的65%内蒙古、青海、湖南次之。主要石膏矿区有内蒙古鄂托克旗、湖北应城、吉林浑江、江苏南京、山东大汶口、广西钦州、山西太原、宁夏中卫石膏矿等。石膏矿以沉积型矿床为主,储量占全国90%以上,后生型及热液交代型石膏矿不很重要。石膏矿在各地质时代均有产出,以早白垩纪和第三纪沉积型石膏矿为最重要。以上种种都说明,我国应加大矿产资源管理力度,需根据资源量,每年由国家按实际需要确定开采量,同时要对我国优势战略矿产资源开征高矿产资源税和出口税,矿产资源税应不低于矿石价格的30-50%,出口税则要更高,稀有矿种可以是几倍甚至几十倍。按照矿石品位,品位越高,税额越高。国税地税各占一半。而且矿产资源税要按总资源量征收。即:如果某矿山探明矿产资源为100万吨,就按照100万吨全额征收。你只采出10万吨也按100万吨征收,你把100万吨都采干净,也只收那么多。从而使矿山厂商有积极性尽可能把可采储量都开采出来。以使我国矿产资源得到最大的利益和有效地保护。

同时还要严格限制出口数量,并由国家统一掌握起来。大大调高出口价格,限定最低出口价格,禁止低价倾销。国家还要建立大规模战略储备,主要用于交换我国需要进口的矿产资源,防止别人卡我们的脖子。鉴于我国外汇储备充裕,已达到7110亿美元,我们对在国际市场上能够买到的矿产资源应该加大进口,增加战略储备。而对我国的珍稀矿产资源必要时则可以封存,不准开采或限制开采,尽量优先进口。

另外还应加大对破坏性、掠夺性违法开矿的惩罚力度。用刑法手段惩治违法开矿,这对规范矿产资源的开采,加强对矿产资源的合理利用和保护;维持矿产资源的永续利用和实现经济可持续发展及实现社会公平,意义重大。

真对于一些政府官员守土不力,甚至为了地方利益,为了寻租,与矿主厂商勾结,造成矿产资源浪费的,也必须严惩。首先要摘他们的乌纱帽,直至追究刑事责任,罚得他们倾家荡产。总之,我国宝贵的矿产资源必须在我们手里保护好,运用好,绝不允许前面那些败家子行为继续下去。我们要利用我国优势矿产资源去保障我国短缺的矿产资源的来源,使我国的经济能够可持续发展。

三、论重金属工业污水的处理

一重金属工业污水传统药剂处理的特性

重金属工业污水的重要污染物为重金属,在实际处理过程中需要对重金属进行析出和脱离。由于重金属不易被自热生物降解,在重金属工业污水处理中,多采用将目的物生成不溶于水的状态后加以处理的方法。这也就是传统的改质处理技术。在重金属工业污水改质中,需要采用石油成分或石油分解物等药剂作为改质的原料,使得重金属与之反应,得以固化析出。在处理过程中,改质剂的母体具有强烈的疏水性,在与亲水性基团进行结合时很容易成为水溶性分子,从而使得重金属类和改质剂生成固态化合物。因此,重金属工业污水处理的效果在很大程度上取决于对改质剂的合理选择。

二重金属工业污水处理的工艺流程

在重金属工业污水传统药剂处理中,改质剂对污水中的重金属进行捕收、脱除后还可以进行回收处理。在经过相应的再生装置再生后,仍可以返回使用。这就使得污水处理的成本大大降低,更有利于资源的节约和充分利用。因此,重金属工业污水处理的工艺流程可以表示为:

(1)改质工序?原水从贮水槽导入搅拌槽,对水溶液中的重金属按克分子比1:0.1~3添加相当的改质剂。此时,改质剂立即捕收重金属类。水溶液的PH值按规定值调整,然后泵送至泡沫塔。(2)泡沫处理工序?从泡沫塔底部压人空气,将捕收了重金属的改质剂以泡沫方式脱除回收。(3)再生工序?通过PH调整等简单的处理后,使改质剂再生,然后反覆使用。

三重金属工业污水处理的新技术

随着科学技术的发展,重金属工业污水处理技术也得到了较大的提升,在不断深化研究过程中,涌现出来新的处理技术,新的药剂被应用于重金属工业污水处理中显现出良好的效果。

(1)新型改质剂对重金属工业污水的处理

就重金属工业污水处理新技术的优势来看,其所使用改质剂的性能特点主要表现在:能溶于水;捕收重金属后产生强起抱力;捕收重金属后仍能溶解于水中;吹人空气后,捕收了重金属的改质剂,靠其起饱力形成抱沫,并与混存的悬浊物也共同连续地脱除回收,回收率在90~100%之间;对从弱酸性到强碱性的废水都可广泛使用;对污水中溶存的有机物悬浊物不必预先处理;处理时间短,10~20分钟;能选择地捕收不同重金属等诸多方面。用泡沫处理装置对重金属工业污水进行处理的效率相对较高,并能实现改质剂能再生反覆使用的目标。

(2)电化学方法和纳米光催化氧化对重金属污水的处理

在重金属工业污水处理过程中,电化学方法和纳米光催化氧化技术的应用是通过具有导电性和光敏性的廉价特殊的电极材料,将电化学方法和纳米光催化氧化进行有机结合,实现对中重金属工业污水进行有效处理的方法,主要针对有机物高浓度、高毒性、高色度和难生化的重金属污水处理。在对重金属进行脱离的同时,电化学方法和纳米光催化氧化相结合的方法能够除去工业废水中的有机毒物,更具有脱色的作用,从而达到对工业污水多种物质进行处理的效果。

四重金属工业污水处理其他方法分析

以碱性物质析出、沉淀重金属,以有机化合物析出、泡沫附着重金属,以及以离子交换剂吸附或溶媒抽提重金属的方法进行重金属工业污水处理是目前重金属工业污水处理的常用手段。在污水问题解决过程中,生产费用、脱除率、二次污染、操作性能等特点的不同,使得各处理方法有着各自的优势和弊端。本文从以下几个方面进行了简要分析。

(1)从水溶液中析出溶解的重金属后以浮选脱除的方法?1)与共沉剂或硫化剂反应,生成的析出物用浮选脱除的方法用氢氧化高铁作共沉剂,硫化钠作硫化剂,这些药剂单独或讲用,从水中析出重金属后,添加浮选药剂进行浮选。2)呈氢氧化物析出,析出物用浮选脱除的方法。加碱使重金属呈氢氧化物析出,用烷基苯磺酸钠作浮选药剂浮选分离。3)和黄药反应,析出物用浮选脱除的方法山。加入黄药,析出气抱吸附性反应物浮选分离。4)用其他药剂处理析出,将析出物浮选脱除的方法。其中有氨基十八烷二叛酸钠,酞化氨基酸的氨化物,a一磺基十二烷酸钠、单烷基磷酸,脂肪酸二梭酸钠、二硫代氨基甲酸钠,十六烷三甲基澳化按等和重金属离子反应,对其析出物进行浮选的研究报告。

(2)溶媒萃取法?例如,溶于己烷等有机溶媒中的二甲基乙二肪、高分子量胺等和溶于水溶液中的重金属离子反应,将反应物萃取到有机溶媒中的方法。

(3)溶媒萃取和浮选法联合法?加入药剂与水中溶解的重金属盐反应,生成难溶于水的反应物,在反应物吸附在气泡上浮出后,使其溶解在不与水混合的上层有机溶媒中借以脱除的方法。

(4)利用离子交换剂等吸附剂脱除的方法?利用沸石,离子交换树脂,烷基苯磺酸钠等的离子交换能除去水溶液中重金属离子的方法。除此之外,还有使用天然叙永石和超微鳞片,硝基腐殖酸,纤维素硫代叛酸,二苯硫代偕腆踪一类构造的赘合树脂,氯化乙烯原料活性炭,骨炭,氮化活性炭,硅酸钙等吸附重金属离子脱除的方法。

此外,用耐汞性细菌将汞化合物分解脱除的方法以及蒙脱石与黄药饼用析出沉淀脱除也是重金属五十处理常用的方法之一。

五结语

工业废水的排放是造成自然资源和环境污染的重要因素之一,对于生态环境的可持续发展有着严重的影响。特别是重金属工业污水,其肆意排放对于人类的生存有着巨大的危害,其难以自然降解的特点使得重金属工业污水的有效处理的重要性尤为突出。因此,我们必须在不断深化研究的基础上,重视对重金属工业污水处理技术的研发,从而提高重金属工业污水处理的社会经济效益。

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参考资料:数字孪生