摘 要：對漢源鉛鋅礦區(qū)內(nèi)鉛鋅礦礦石進(jìn)行模擬自然條件下雨水對礦石的淋濾，結(jié)果表明：淋出率因礦石的粒徑大小產(chǎn)生明顯差異，在粗中粒度時，3種重金屬元素的淋出難易程度表現(xiàn)為Zn>Pb>Cd，在細(xì)粒度情況下表現(xiàn)為Pb>Zn>Cd。

關(guān)鍵詞：鉛鋅礦；重金屬；淋濾；淋出率

在漢源鉛鋅礦開采、選礦、冶煉過程中，產(chǎn)生了的大量的尾礦、廢石。其中的重金屬元素通過各種途徑向周圍環(huán)境擴(kuò)散，導(dǎo)致土壤、水系中重金屬元素超標(biāo)，引發(fā)一系列環(huán)境問題[1-2]。對淋濾作用的相關(guān)研究，王敏對鉛鋅尾礦庫酸雨酸度、時間、粒徑對尾礦淋溶進(jìn)行過規(guī)律性研究[3]；潘自平等對富鎘鋅礦石進(jìn)行了風(fēng)化淋濾實(shí)驗[4]。文章主要研究在不同pH值淋濾液，不同粒徑礦石的條件下，該地區(qū)鉛鋅礦石的淋濾規(guī)律以及其影響規(guī)律。

1 材料與方法

選取漢源鉛鋅礦區(qū)某堆場中的礦石，對采集的礦石樣品用研缽進(jìn)行研磨，區(qū)分為20-40目（粗粒度），40-100目（中粒度），100目篩以下（細(xì)粒度）三級樣品進(jìn)行試驗。淋濾液模擬自然條件下降雨，pH=3淋濾代表當(dāng)?shù)貥O端條件的降水；pH=4.82淋濾液代表當(dāng)?shù)豴H最低值的酸雨；pH=6.03淋濾液代表當(dāng)?shù)啬昶骄鵳H值降水。

將500g樣品裝入硬質(zhì)PVC圓柱內(nèi)；柱底用棉花封堵并鋪雙層濾紙，接錐形漏斗，漏斗接二口燒瓶用于收集淋出液；柱頂樣品上鋪一層濾紙以保證淋濾液均勻分布。使用量筒每次量取40ml淋濾液進(jìn)行淋濾，持續(xù)18天，相當(dāng)于模擬研究區(qū)一年降雨對礦石的淋濾情況。每天取出淋出液測定其pH值以及其中重金屬離子（Cd、Pb、Zn）濃度。

2 結(jié)果與討論

2.1 淋出液pH值規(guī)律

采用初始pH值為3、4.8、6的淋濾液分別淋洗不同粒徑樣品。總體而言，各種粒徑的樣品淋出液的pH的變化趨勢較為接近，在實(shí)驗持續(xù)的18天內(nèi)曲線整體起伏變化較小，走勢較平穩(wěn)，值均介于6-7之間，呈中性到弱堿性。

2.2 重金屬元素累計淋出率

由圖1可見，在粗粒度中：由Cd、Pb、Zn重金屬的累計淋出率的斜率可知，在淋濾開始的前4天內(nèi)，元素淋濾速度快，之后斜率變化很小，淋出速度減緩；在中、粗粒度中：Cd和Zn的淋濾情況與相似，而Pb元素的淋出率斜率則逐漸增加，表示其淋濾速度在逐漸加快；在細(xì)粒度中：整體淋濾情況與中粒度一致，Pb元素一直保持著較高的淋出速率，其累計淋出率在第8天時超過了Zn元素，最終其累計淋出率達(dá)到了0.009%。綜上所述，不同粒度下3種元素的累計淋出率表現(xiàn)為：細(xì)粒度>中粒度>粗粒度；而對其淋出難易程度而言：在粗中粒度時，3種重金屬元素的淋出難易程度表現(xiàn)為Zn>Pb>Cd，在細(xì)粒度情況下表現(xiàn)為Pb>Zn>Cd。

3 結(jié)束語

淋出液主要呈中性到弱堿性，未出現(xiàn)酸性廢水現(xiàn)象。在粗中粒度時，3種重金屬元素的淋出難易程度表現(xiàn)為Zn>Pb>Cd，在細(xì)粒度情況下表現(xiàn)為Pb>Zn>Cd。

參考文獻(xiàn)

[1]侯佳渝.漢源唐家鉛鋅礦周邊農(nóng)田土壤重金屬元素的環(huán)境地球化學(xué)研究與環(huán)境評價[D].成都理工大學(xué)，2006.

[2]毛竹，張世熔，李婷，等.鉛鋅礦區(qū)土壤重金屬空間變異及其污染風(fēng)險評價——以四川漢源富泉鉛鋅礦山為例[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2007，26（2）：617-621.

[3]王敏.鉛鋅尾礦庫重金屬淋溶釋放機(jī)理研究及其滲濾液治理方案設(shè)計[D].成都：成都理工大學(xué)，2006.

[4]潘自平，葉霖，鐘宏，等.近中性溶液條件下富鎘鉛鋅礦礦石的風(fēng)化淋濾實(shí)驗研究[J].礦物學(xué)報，2007，27（3）：558-562.