1、金屬礦山酸性廢水的成因

　　金屬礦山的酸性廢水的主要來源是來自于礦山開采的過程中排除的礦坑水、選礦企業(yè)排出的各種洗礦廢水和尾礦廢水，以及廢石場的雨淋水等。由于礦床的類型不同，各地區(qū)地質(zhì)地理環(huán)境的不同造成了金屬礦山酸性廢水的水量和水質(zhì)也有差別。金屬礦廢石中的主要礦物組成為云母、石英和黃鐵礦，其中酸性廢水主要是由黃鐵礦經(jīng)過風(fēng)化后造成的。在酸性廢水的產(chǎn)生過程中，水質(zhì)變化是基于黃鐵礦的氧化作用，涉及到的反應(yīng)主要有以下四個：

　　在反應(yīng)過程中，不僅是鐵的硫化物，其他的金屬硫化物也會發(fā)生類似氧化反應(yīng)，釋放出相應(yīng)的金屬離子，如Cd、Co、Zn、Ni、Pb、Cu等，這些金屬離子也一同進(jìn)入到酸性的廢水中。

　　2、金屬礦山酸性廢水主要危害

　　金屬酸性廢水的主要危害體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　(1)由于金屬礦山酸性廢水的pH值通常在4～6之間，嚴(yán)重者pH值低于3以下，因此對于礦井的金屬管道及相關(guān)設(shè)施有著極高的腐蝕性，一旦被腐蝕，很容易導(dǎo)致相關(guān)設(shè)施的垮塌引發(fā)危險事故。

　　(2)金屬礦山酸性廢水在進(jìn)入附近的水體后，會降低原有水體的pH值，不僅危害到水中生物的生長和繁殖，同時也影響到地下水環(huán)境，給當(dāng)?shù)氐木用裼盟斐晌廴尽?/p>

　　(3)金屬礦山酸性廢水會破壞周圍的生態(tài)環(huán)境，對周圍的農(nóng)作物，動植物和人類的自身機(jī)能發(fā)生損傷。

　　3、金屬礦山酸性廢水控制技術(shù)

　　3.1 化學(xué)中和沉淀技術(shù)

　　這種化學(xué)沉淀技術(shù)主要是基于中和反應(yīng)的原理來實現(xiàn)的，通過利用石灰石作為中和劑來進(jìn)行酸性廢水的處理。目前主要有三種工藝：一種是將石灰乳投入反應(yīng)池，在發(fā)生中和反應(yīng)后生產(chǎn)硫酸鈣和強(qiáng)氧化鐵，然后去除沉淀;一種是將石灰石投入滾筒，利用滾筒的運動來提高酸性廢水和石灰石的接觸面，提高中和反應(yīng)的效率;另一種是將較細(xì)的石灰石投入中和塔，酸性廢水自上而下地通過石灰石濾料，促進(jìn)中和反應(yīng)進(jìn)行。

　　3.2 化學(xué)硫化沉淀浮選技術(shù)

　　這種化學(xué)沉淀浮選技術(shù)是先利用硫化劑對酸性廢水中的金屬離子進(jìn)行沉淀轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)沉淀后再利用表面活性劑對沉淀進(jìn)行上浮處理，通過吸附沉淀物實現(xiàn)金屬離子的回收和去除。目前常用的硫化劑有多種，如硫化鈉、硫化鈣、硫氫化鈉、硫化亞鐵等等。浮選劑有捕捉劑和起泡劑，其中捕捉劑是用來增強(qiáng)金屬沉淀物的疏水性，而起泡劑是用來穩(wěn)定浮選的泡沫，更有利于金屬沉淀的回收。

　　3.3 微生物處理技術(shù)

　　微生物處理技術(shù)是利用微生物菌對硫酸鹽進(jìn)行還原，通過微生物的生物體作為介質(zhì)將硫酸鹽還原為硫化氫，再進(jìn)一步將硫化氫氧化物單質(zhì)的硫。目前這種微生物處理技術(shù)在國外已經(jīng)開始應(yīng)用且效果較好，工業(yè)性實驗結(jié)果顯示，這種處理技術(shù)的各類金屬去除系數(shù)均可達(dá)到90%以上，如：Al、Zn去除系數(shù)達(dá)到99%，Mn去除系數(shù)達(dá)到96%，Cu去除系數(shù)達(dá)到96%，Cd去除系數(shù)達(dá)到98%。因為這種技術(shù)是利用生態(tài)循環(huán)的方式實現(xiàn)金屬元素的去除，所以它的應(yīng)用性較強(qiáng)，成本較低，可持續(xù)性較強(qiáng)，同時也沒有二次污染，是一種生態(tài)友好的處理技術(shù)。在一些成分較為復(fù)雜的金屬酸性廢水處理技術(shù)中，這一技術(shù)的優(yōu)勢更為明顯。

　　3.4 人工濕地技術(shù)

　　人工濕地處理技術(shù)也是一種生態(tài)處理技術(shù)，它與微生物處理技術(shù)的區(qū)別在于，在微生物的基礎(chǔ)上引入了植物的生態(tài)體系，可以說是微生物處理技術(shù)的擴(kuò)展。這一技術(shù)主要是利用濕地生態(tài)系統(tǒng)中各種動植物、微生物的生態(tài)運作，形成一套物理、化學(xué)和生物的處理體系，比如物理吸附和阻隔、化學(xué)沉淀、微生物消化和分解、植物的吸收等等，通過濕地的生態(tài)系統(tǒng)來去除酸性廢水中的各種懸浮物、氮和磷的有機(jī)物、重金屬等。這一處理方法的管理和維護(hù)的成本較低，是一種十分友好的廢水處理方法。但是這種人工濕地處理技術(shù)需要一定的前提條件，就是必須具備一定的用地面積。同時，在使用這一技術(shù)的過程中，技術(shù)人員還需要熟悉各種植物和微生物對不同金屬離子的處理能力和處理效力，針對不同的廢水采用更為高效的植物和微生物配置。

　　4、結(jié)語

　　金屬礦山酸性廢水的處理和控制事關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)和民眾生活，因此，礦產(chǎn)部門和企業(yè)需要予以重視，積極探索更有效的廢水處理技術(shù)和控制措施，更好地為礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展和環(huán)境安全服務(wù)。(來源：甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)勘查院，甘肅省合作早子溝金礦有限責(zé)任公司)