茂名市油页岩露天矿酸性积水成因分析及治理措施

发布时间：2022-02-17 13:51

　　本研究目的是针对广东省茂名市露天矿区开采以后遗留的矿区酸性积水问题,进行典型的、有针对性的水质酸化调查研究,同时进行水土污染修复实验研究,以取得茂名市露天矿区内酸性积水治理的最佳方法,为大型废矿区水土污染恢复治理提供科学依据。本研究通过地面调查、无人船水面测绘、水体采样实验、土壤采样实验、实验室模拟实验等工作,针对茂名市露天矿酸性积水现状提出中和沉淀、工程覆盖、截水沟阻断法三种方法结合对矿坑酸性积水进行治理研究。本次研究的到主要结论如下:利用加碱中和沉淀法可以有效改善露天矿现存积水pH值偏低的问题,通过水动力模块Delft3D-Flow核心模块模拟水体三维动力和物质运输条件,计算得出,在选择投加浓度30%的NaOH的条件下,西积水湖大约30-40天可达到完全混匀,且混匀后水质能够达到地表三类水标准。东积水湖约7-9天左右混匀,混匀后水质能够达到地表三类水标准。尾矿坝、废石场等是产生酸性水体的主要来源之一,雨水流经地表溶淋出酸性物质,利用工程覆盖技术来降低尾矿中氧的浓度,以减缓硫化矿氧化速度,能够有效改善酸性地表环境,促进矿区植被恢复。利用截水沟阻断地表雨水进入露天矿坑,阻断酸性水体进入... 

【文章来源】：南华大学湖南省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 已有治理措施及程度
        1.2.2 国内外矿坑酸性积水治理研究现状
    1.3 研究内容、研究方案、技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方案
        1.3.3 技术路线
    1.4 创新点
第二章 项目社会环境概况
    2.1 茂名市自然环境概况
        2.1.1 区域位置
        2.1.2 气象条件
        2.1.3 地形地貌
        2.1.4 矿产资源
        2.1.5 植被
        2.1.6 水文条件
    2.2 露天矿区自然环境概况
        2.2.1 矿区历史
        2.2.2 地理位置
        2.2.3 地形地貌
        2.2.4 矿产资源
        2.2.5 土壤概况
        2.2.6 水文水系
    2.3 露天周边调查现状
        2.3.1 生态环境调查现状
        2.3.2 露天矿上下游地表水现状
        2.3.3 地下水环境现状
    2.4 存在的环境问题
第三章 露天矿水土调查现状
    3.1 水环境调查现状
        3.1.1 矿坑积水面积及积水量测算
        3.1.2 积水量的计算方法和原理
        3.1.3 矿坑积水水质现状调查
    3.2 土壤环境污染现状
    3.3 建设项目的必要性
        3.3.1 符合国家有关政策要求
        3.3.2 茂名市自身发展的要求
        3.3.3 改善区域生态环境质量
        3.3.4 改善小东江水环境的需要
第四章 露天油页岩矿开采区水土污染治理
    4.1 矿坑积水酸性成因分析
        4.1.1 露天矿坑积水来源
        4.1.2 积水酸性成因分析
    4.2 酸性积水成因的研究分析与实验论证
        4.2.1 雨水携带H~+量计算
        4.2.2 土壤矿渣浸出实验
        4.2.3 矿坑底部原矿石和底泥浸出实验
第五章 酸性积水污染治理方案选择
    5.1 矿坑酸性积水治理方案选择
    5.2 工程覆盖治理地表酸性土壤
        5.2.1 工程覆盖措施
        5.2.2 复绿植物品种选择
    5.3 截水沟设置设计
        5.3.1 设计防洪标准
        5.3.2 计算理论
        5.3.3 降雨流量计算
        5.3.4 截水沟断面设计
    5.4 置换法治理矿坑酸性积水
        5.4.1 截流雨水及置换水体对小东江pH值影响
        5.4.2 后续影响评估
    5.5 中和沉淀法治理矿坑酸性积水
        5.5.1 中和沉淀法方案设计
        5.5.2 积水中和实验及投药量估算
        5.5.3 加药方案选择
        5.5.4 模拟结果
第六章 矿坑酸性积水治理评估及结论
    6.1 生态环境效益评估
    6.2 社会效益评估
    6.3 结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[2]底质重金属污染植物修复技术研究[J]. 刘世科,曹建蕾,程海涛,徐家琦.  南方农机. 2019(01)
[3]林分改造对湿地松和桉树林土壤理化性质的影响[J]. 尤龙辉,聂森,陈金章,梁国清,陈世军,黄金林.  防护林科技. 2018(12)
[4]植生型生态混凝土研究与发展[J]. 齐梦,蔡焕琴,陈硕.  建设科技. 2017(22)
[5]关于建设茂名露天矿博物馆的思考[J]. 陈朝晖.  客家文博. 2017(02)
[6]工业遗产保护视角下的矿区价值及开发利用——以广东茂名市露天矿生态公园规划为例[J]. 杨曦.  环境保护. 2017(09)
[7]矿山废水的危害与治理技术的应用[J]. 王宇鲲.  科技视界. 2017(11)
[8]茂名市露天矿山废弃地环境恢复治理探讨[J]. 王志敏.  山西建筑. 2016(35)
[9]茂名油柑窝组油页岩元素地球化学特征及其地质意义[J]. 周圆圆,邱楠生,腾格尔,王杰,曹涛涛,罗厚勇.  矿物岩石地球化学通报. 2016(06)
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硕士论文
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[2]小南海水利枢纽通航建筑物引航道口门区水流条件数值模拟研究[D]. 王晓丽.重庆交通大学 2011
[3]我国东部新生代含油页岩盆地构造特征及其成矿研究[D]. 李磊.中国地质大学（北京） 2010
[4]酸性硫铁矿废水处理试验及工程应用研究[D]. 张倩.长安大学 2009
[5]瓯江河口平面二维水量—水质耦合模型研究及应用[D]. 万清华.河海大学 2007
[6]植物生态修复技术的研究[D]. 周德春.东北师范大学 2006
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本文编号：3629515