赣南稀土废弃矿山生态修复中水质汞、铅来源及成因分析

1、赣南稀土废弃矿山生态修复中水质汞、铅来源及成因分析以安远县蔡坊乡岗下稀土废弃矿山为例赣南稀土废弃矿山生态修复中水质汞、铅来源及成因分析以安远县蔡坊乡岗下稀土废弃矿山为例 作者：吴 涛 凌文艳 袁莉莎 刘 玲摘要：汞、铅为持久有毒污染物已引起世界各国研究者的高度重视。通过对赣州安远县蔡坊乡岗下稀土废弃矿山生态修复中土壤、水质取样监测调查，结果表明水质含有汞元素和铅元素超标存在。以赣州市安远县蔡坊乡岗下稀土废弃矿山生态修复中水质污染物来源为分析对象，对造成水质污染可能性的主要成因进行分析。关键词：离子型稀土；废弃矿山生态修复中；汞；铅Abstract Mercury, lead to persis

2、tent toxic pollutants has attracted more attention from researchers around the world.Through to the CaiFang township,AnYuan county ,Ganzhou city rare earth abandoned mines under soil water quality monitoring sampling survey,Results show that the course of ionic type rare-earth abandoned mine water c

3、ontains mercury element and lead element to exceed bid.In the CaiFang township,AnYuan county ,GanZhou city analysis of the rare earth abandoned mine water quality contamination source under the conditions of the object,To analyze the main causes of water pollution possibility.1、分析背景自日本水佝病事件以来，各种汞化合物

4、污染已经越来越严重，而且各种汞化合物的毒性都有很大的区别。元素汞基本是没有毒性；升汞是无机汞中的剧毒物质；苯基汞毒性不大，在有机汞中分解较快的一种汞；甲基汞进入人体很容易被吸收，特别是甲基汞能在大脑中富集，毒性最大，而且不易降解，排泄很慢。判断环境中的汞污染程度汞的本底作为重要的参考值。在地壳中，汞的平均丰度为0.08ppm；在土壤中，汞的平均丰度为0.030.3ppm；在大气中，汞的平均丰度为0.11.0ppt，由于汞的理化性质，所以汞在大气中还有另外一种形式存在蒸汽态，因而雨水中也含有汞的存在，其平均浓度为0.2ppb。汞在水中不同的水质有不同的本底浓度，如内陆地下水为0.1ppb，海水为

5、0.03一2ppb，泉水可达80ppb以上，湖水、河水一般不超过0.1ppb。在已知的毒物记载中，铅是最常见的，而且记载最多的。铅在环境中具有长期持久性，许多化学药品在经过一段时间最终可能会降解为无害化合物，但是铅无法再降解，一旦进入环境中就保持长久的可用性。1978年加拿大渥太华国立研究理事会对铅在全世界环境迁移作出研究，研究表明世界土壤和岩石中铅的本底值平均为13mg/kg；海水中铅的浓度均值为0.03g/L，淡水的铅的浓度为0.5g/L；乡村大气中铅含量均值为0.1g/m3，城市大气中铅的浓度范围为110g/m3。水体、土壤、空气中的铅由生物吸收后向生物体转移，潜在许多生命组织中。铅的工

6、业污染来自矿山开采、冶炼、橡胶生产、染料、印刷、陶瓷、铅玻璃、焊锡、电缆及铅管等生产废水和废弃物，铅管也是一个铅污染的重要来源。剧毒物质四乙基铅是汽车排气中的铅污染物。水体中铅污染在(Pb0.30.5mg/L)范围时，水的自净能力受到抑制，当铅污染在24mg/L范围时，水即呈浑浊状。 有色金属矿的开采和冶炼是汞、铅等重金属的主要释放源之一，也是它们进入生物圈的重要途径 孙阳昭，陈扬，蓝虹，刘俐媛，方莉，中国汞污染的来源、成因及控制技术路径分析.中国人民大学环境与自然资源学院2013.06.003；1-2。赣南稀土废弃地矿山曾无序开采、产业经营方式粗放、乱挖烂采，稀土资源开发剥离了表层土层，砍伐

7、植被，尾矿量大，水土流失，土壤酸化等现象，造成了大范围区域性的环境污染，土壤和水体污染胁迫了重金属分布、迁移、累积和形态转化有了显著的变化。2、 分析方法本文采用的调查方法是现场取样结合查阅相关文献，从现场数据分析结合文献里查找在稀土废弃矿山生态修复中中汞、铅的主要来源和采矿时所用的药剂对土壤、水体的PH值得变化所带来的影响，并进行综合分析。3、水环境质量现状调查及评价3.1监测结果废水水质监测数据见表1.1。表1.1 废水水质监测结果一览表 单位：mg/L，pH无量纲监测断面WW1WW2GB 3838-2002GB8978-1996GB26451-2011pH4.462.93696969高锰

8、酸盐1.10.86-BOD53.813.23420-氨氮2065811515总氮3202221-30铜0.0160.00110.5-铅1.653.310.051.00.2锌0.140.21121.0砷310-4310-40.050.50.1六价铬0.0040.0040.050.50.1总铬0.0040.004-1.50.8镉0.0010.0010.0050.10.1汞1.9110-32.210-40.00010.05-氯化物4310250-硫酸盐677163250-硫化物0.0050.0050.21.0-硝酸盐氮63.710810-3.2废水水质评价3.2.1评价标准监测断点的监测数据采用地表

9、水环境质量标准(GB 3838-2002)中的III类标准、污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准要求、稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值要求。3.2.2评价方法采用单项标准指数法：式中：Si评价因子单项标准指数； Ci评价因子的实测浓度值，mg/L； Coi评价因子的环境质量标准值，mg/L。pH的标准指数为：pH7.0时 ， pH7.0时 ， 式中：SpHpH的标准指数； pHpH实测值； pHsd评价标准下限； pHsu评价标准上限。3.2.3评价结果废水水质监测数据采用地表水环境质量标准(GB 3838-2002)中的III类标准评价结果见

10、表1.2；采用污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准评价结果见表1.3，采用稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值标准评价结果见表1.4。表1.2 废水评价结果（地表水环境质量标准）监测断面WW1WW2GB 3838-2002（mg/L，pH无量纲）pH2.544.0769高锰酸盐0.180.136BOD50.950.814氨氮206581总氮3202221铜0.0160.00051铅33660.05锌0.140.211砷0.0030.0030.05六价铬0.040.040.05总铬-镉0.10.200.005汞19.12.200.0001氯化物0.1

11、70.020250硫酸盐2.710.65250硫化物0.01250.0130.2硝酸盐氮6.3710.8010表1.3 废水评价结果（污水综合排放标准）监测断面WW1WW2GB 3838-2002（mg/L，pH无量纲）pH2.544.0769高锰酸盐-BOD50.190.1620氨氮13.733.8715总氮-铜0.0320.0010.5铅1.653.311.0锌0.070.1052砷0.030.00030.5六价铬0.0040.0040.5总铬0.00130.00131.5镉0.0050.0050.1汞0.03820.00440.05氯化物-硫酸盐-硫化物0.00250.00251.0硝酸

12、盐氮-表1.4 废水评价结果（稀土工业污染物排放标准）监测断面WW1WW2GB 3838-2002（mg/L，pH无量纲）pH2.544.0769高锰酸盐-BOD5-氨氮13.733.8715总氮10.677.430铜-铅8.253.310.2锌0.140.211.0砷0.150.00150.1六价铬0.020.020.1总铬0.00250.00250.8镉0.0050.0050.1汞-氯化物-硫酸盐-硫化物-硝酸盐氮-由表1.1、1.2可知，废水监测点WW1、WW2除pH、氨氮、总氮、硝酸盐氮、铅、汞、硫酸盐外，其它监测项目标均满足地表水环境质量标准(GB 3838-2002)中的III类标

13、准。氨氮、总氮、硝酸盐氮、铅和汞超标较为严重，氨氮标准指数分别为206、58；总氮标准指数分别为320、222；硝酸盐氮标准指数分别为6.37、10.8；铅标准指数分别为33、66；汞标准指数分别为19.1、2.2。堆浸废弃池内废水重金属超标与原浸矿工艺大量使用工业硫酸有关，工业硫酸中含有重金属铅和汞，若工艺选用不合格工业硫酸，则铅、汞含量更高；氨氮、总氮、硝酸盐氮超标与稀土浸矿、选矿大量使用硫酸铵、碳酸氢铵有关。由表1.1、1.3可知，废水监测项目pH、氨氮、铅不满足污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准要求。监测点pH标准指数分别为2.54、4.07；氨氮标准指数分别为13.

14、73、3.87；铅标准指数分别为1.65、3.31。由表1.1、1.4可知，废水监测项目中pH、氨氮、总氮、铅不满足稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值要求。其中pH标准指数分别为2.54、4.07；监测点氨氮标准指数分别为13.73、3.87；总氮标准指数分别为10.67、7.4；铅标准指数分别为8.25、3.31。4、地表水环境质量现状调查及评价4.5监测结果地表水水质监测数据见表1.6 - 12 -表1.6 地表水水质监测结果一览表 单位：mg/L，pH无量纲监测断面W1W2W3W4W5W6GB 3838-2002GB8978-1996GB26451-201

15、1pH6.364.934.664.484.454.36696969高锰酸盐1.21.90.90.70.70.86-BOD54.194.763.873.292.773.63420-氨氮0.0913023.156.89.8312.411515总氮6.7528959.910238.644.41-30铜0.0010.0010.0010.0010.0940.0810.5-铅0.8140.8380.1470.6670.0980.1210.051.00.2锌0.050.070.050.070.230.25121.0砷310-4310-4310-4310-4310-4310-40.050.50.1六价铬0.0

16、040.0040.0040.0040.0040.0040.050.50.1总铬0.0040.0040.0040.0040.0040.004-1.50.8镉0.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0050.10.1汞7.810-45.610-41.1210-34.810-42.010-46.610-40.00010.05-氯化物101610141115250-硫酸盐102218517591125250-硫化物0.0050.0050.0050.0050.0050.0050.21.0-硝酸盐氮2.8111122.130.212.614.110-表1.6 地表水4.6地表水质量

17、现状评价4.6.1评价标准监测断点的监测数据采用地表水环境质量标准(GB 3838-2002)中的III类标准、污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准要求、稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值标准进行评价。4.6.2评价方法采用单项标准指数法：式中：Si评价因子单项标准指数； Ci评价因子的实测浓度值，mg/L； Coi评价因子的环境质量标准值，mg/L。pH的标准指数为：pH7.0时 ， pH7.0时 ， 式中：SpHpH的标准指数； pHpH实测值； pHsd评价标准下限； pHsu评价标准上限。4.6.3评价结果地表水监测数据采用地表水环境质量

18、标准(GB 3838-2002)中的III类标准评价结果见表1.7，采用污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准评价结果见表1.8，采用稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值标准评价结果见表1.9。表1.7 地表水评价结果（地表水环境质量标准）断面W1W2W3W4W5W6pH0.642.072.342.522.552.64高锰酸盐0.200.320.150.120.120.13BOD51.051.190.970.820.690.91氨氮0.0913023.156.89.8312.4总氮6.7528959.910238.644.4铜0.00050.0005

19、0.00050.00050.0940.08铅16.2816.762.9413.341.962.42锌0.0250.070.0250.070.230.25砷0.0030.0030.0030.0030.0030.003六价铬0.040.040.040.040.040.04总铬-镉0.10.10.10.10.10.1汞7.85.611.24.826.6氯化物0.020.060.020.0560.0440.060硫酸盐0.020.880.340.700.3640.50硫化物0.01250.01250.01250.01250.01250.0125硝酸盐氮0.28111.12.213.021.261.41

20、表1.8 污水综合排放标准评价结果监测断面W1W2W3W4W5W6pH0.642.072.342.522.552.64高锰酸盐-BOD50.210.240.190.160.140.18氨氮0.0068.671.543.790.660.83总氮-铜0.0010.0010.0010.0010.190.16铅0.810.840.150.670.100.12锌0.0130.0350.0130.0350.120.13砷0.030.030.030.030.030.03六价铬0.0040.0040.0040.0040.0040.004总铬0.00130.00130.00130.00130.00130.001

21、3镉0.0050.0050.0050.0050.0050.005汞0.01560.01120.02240.00960.0040.0132氯化物-硫酸盐-硫化物0.00250.00250.00250.00250.00250.0025硝酸盐氮-表1.9 稀土工业污染物排放标准评价结果监测断面W1W2W3W4W5W6pH0.642.072.342.522.552.64高锰酸盐-BOD5-氨氮0.0068.671.543.790.660.83总氮0.239.632.003.401.291.48铜-铅4.074.190.743.340.490.61锌0.0250.070.0250.070.230.25砷

22、0.150.150.150.150.150.15六价铬0.020.020.020.020.020.02总铬0.00250.00250.00250.00250.00250.0025镉0.0050.0050.0050.0050.0050.005汞-氯化物-硫酸盐-硫化物-硝酸盐氮-依据地表水环境质量标准(GB 3838-2002)中的III类标准进行地表水环境质量评价，地表水各监测点pH、BOD5、氨氮、总氮、硝酸盐氮、铅、汞超标。除W1点外，其它监测点pH标准指数均大于1，标准指数均大于1，地表水呈酸性。各地表水监测点BOD5标准指数均接近1，其中W1、W2监测点BOD5标准指数分别为1.05、

23、1.19，地表水BOD5较高可能与区域农业活动有关。地表水中氨氮、总氮、硝酸盐氮标准指数均大于1，其中W2氨氮标准指数130、总氮标准指数289，硝酸盐氮标准指数11.1，说明地表水氨氮、总氮、硝酸盐氮含量远超地表水环境质量III类水质标准。地表水各类氮含量超标与废弃地及周边稀土矿山开采活动有关。需要指出，场地北侧及东南侧稀土矿山采用原地浸矿开采，可能导致大量硫酸铵渗出，污染地表水。各监测点地表水铅、汞标准指数大于1，其中W1、W2监测点铅标准指数分别为16.28和16.76。地表水铅、汞超标可能与稀土开采过程中大量使用工业硫酸有关。依据污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准要求

24、进行地表水环境质量评价，地表水W2W6监测点pH标准指数大于1，地表水呈弱酸性；地表水W2、W3、W4监测点氨氮标准指数大于1，分别为8.67、1.54、3.79，地表水氨氮含量较高与稀土矿山开采活动有关。依据稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值标准进行地表水环境质量评价，地表水W2W6监测点pH标准指数大于1，地表水总体呈弱酸性；地表水W2、W3、W4监测点氨氮标准指数大于1，分别为8.67、1.54、3.79；地表水W2W6监测点总氮标准指数大于1，分别为9.63、2、3.4、1.29、1.48，地表水监测点W1、W2、W4铅标准指数大于1，分别为4.07、4

25、.19、3.34。6、地下水环境质量现状调查及评价6.1监测结果监测数据见表1.10。表1.10 地下水水质监测结果一览表 单位：mg/L，pH无量纲监测断面D1D2D3D4GB/T 14848-93GB8978-1996GB26451-2011pH3.936.64.23.186.58.56969高锰酸盐0.70.70.60.53-BOD53.333.062.53.09-20-氨氮1030.07312.715.10.201515总氮2407.3142.679.7-30铜0.0010.0010.0010.0011.00.5-铅0.9660.010.2260.8180.051.00.2锌0.070

26、.050.050.061.021.0砷310-4310-4310-4310-40.050.50.1六价铬0.0040.0040.0040.0040.100.50.1总铬0.0040.0040.0040.004-1.50.8镉0.0010.0010.0010.0010.010.10.1汞9.510-44.710-43.710-41.3810-30.0010.05-氯化物10101018250-硫酸盐1541059182250-硫化物0.0050.0050.0050.005-1.0-硝酸盐氮93.63.715.436.920-赣南离子型稀土废弃矿山生态修复中水质汞、铅来源及成因分析以安远县蔡坊乡岗

27、下稀土废弃矿山为例6.2、地下水质量现状评价6.2.1评价标准评价标准采用地下水质量标准（GB/T 14848-93）中的类水标准、污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准要求、稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值要求。6.2.2评价方法采用单因子指数法进行评价。计算公式如下：Pj=Cj/Csj式中：Pj第j个水质因子的标准指数，无量纲；Cj第j个水质因子的监测浓度值，mg/L；Csj第j个水质因子的标准浓度值，mg/L。pH采用下列公式：式中：SpH,jpH的单因子污染指数；pHsd、pHsu地下水标准值的下、上限值；pHj实测值。6.2.3评价结果

28、地下水监测数据参照地下水质量标准（GB/T 14848-93）中的类水标准评价结果见表1.10，参照污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准要求评价结果见表1.11，参照稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值要求见表1.12。表1.10 地下水评价结果（地下水质量标准）监测断面D1D2D3D4GB/T 14848-93pH6.140.85.67.646.58.5高锰酸盐0.230.230.200.173BOD5-氨氮5150.36563.575.50.20总氮-铜0.00050.00050.00050.00051.0铅19.320.24.5216.360

29、.05锌0.070.0250.0250.061.0砷0.0030.0030.0030.0030.05六价铬0.020.020.020.020.10总铬-镉0.050.050.050.050.01汞0.950.470.371.380.001氯化物0.020.020.020.072250硫酸盐0.620.020.240.73250硫化物-硝酸盐氮4.680.190.771.8520表1.11 地下水评价结果（污水综合排放标准）监测断面D1D2D3D4GB8978-1996pH3.070.42.83.8269高锰酸盐-BOD50.170.150.130.1520氨氮6.870.0050.851.01

30、15总氮-铜0.0010.0010.0010.0010.5铅0.970.010.230.821.0锌0.0350.0130.0130.0302砷0.00030.00030.00030.00030.5六价铬0.0040.0040.0040.0040.5总铬0.00130.00130.00130.00131.5镉0.0050.0050.0050.0050.1汞0.0190.00940.00740.02760.05氯化物-硫酸盐-硫化物0.00250.00250.00250.00251.0硝酸盐氮-表1.12 地下水评价结果（稀土工业污染物排放标准）监测断面D1D2D3D4GB26451-2011p

31、H3.070.42.83.8269高锰酸盐-BOD5-氨氮6.870.0050.851.0115总氮80.241.422.6630铜-铅4.830.051.134.090.2锌0.070.0250.0250.061.0砷0.00150.00150.00150.00150.1六价铬0.020.020.020.020.1总铬0.00250.00250.00250.00250.8镉0.0050.0050.0050.0050.1汞-氯化物-硫酸盐-硫化物-硝酸盐氮-依据地下水质量标准（GB/T 14848-93）中的类水标准进行地下水环境质量评价，地下水各监测点除pH、氨氮、硝酸盐氮、铅、汞外，其它监

32、测项目均满足地下水质量标准类水标准。由表，1.10可知，监测点D1、D3、D4、的pH标准指数、氨氮标准指数和铅标准指数均大于1，其中D4点pH标准指数最大为7.64，D1点氨氮标准指数最大为515，D1点铅标准指数最大为19.32；D1和D4监测点硝酸盐氮指数大于1，分别为4.68、1.85；D4点汞标准指数为1.38，略大于1。地下水氨氮、硝酸盐氮、铅、汞含量高于地下水质量标准中的类水标准，说明稀土开采活动已影响地下水水质。依据污水综合排放标准（GB89781996）表4一级标准要求进行地下水环境质量评价，地下水各监测点除pH和氨氮含量外，其它监测项目均满足污水综合排放标准表4一级标准。由

33、表1.11可知，D1、D3、D4监测点pH标准指数分别为3.07、2.8、3.82；D1和D4监测点氨氮标准指数分别为6.87、1.01；D3监测点铅标准指数为3.87。依据稀土工业污染物排放标准（GB26451-2011）表2中的排放限值标准进行地下水环境质量评价，地下水各监测点出pH、氨氮、总氮、铅含量外，其它监测项目满足稀土工业污染物排放标准表2中的排放限值标准。由表1.12可知，D1、D3、D4监测点pH标准指数分别为3.07、2.8、3.82；D1和D4监测点氨氮标准指数分别为6.87、1.01；D1、D3、D4监测点总氮标准指数分别为8、1.42、2.66；D1、D3、D4监测点铅

34、标准指数为4.83、1.13、4.09。7、调查结论（1）废水调查结果表明，场地内堆浸废弃池和母液处理废弃池废水监测项目pH、氨氮、总氮、硝酸盐氮、铅、汞、硫酸盐7项指标不满足地表水环境质量标准中的III类标准要求；废水监测项目pH、氨氮、铅共3项指标不满足污水综合排放标准表4一级标准要求；废水监测项目中pH、氨氮、总氮、铅共4项指标不满足稀土工业污染物排放标准表2中的排放限值要求。（2）地表水环境质量调查结果表明，地表水各监测点pH、BOD5、氨氮、总氮、硝酸盐氮、铅、汞指标不满足地表水环境质量标准中的III类标准要求；地表水部分监测点pH和氨氮指标不满足污水综合排放标准表4一级标准要求；地

35、表水部分监测点pH、氨氮、总氮、铅指标不满足稀土工业污染物排放标准表2中的排放限值要求。（3）地下水环境质量调查结果表明，地下水各监测点pH、氨氮、硝酸盐氮、铅、汞指标不满足地下水质量标准类水标准要求；部分监测点pH和氨氮指标不满足污水综合排放标准表4一级标准要求；部分监测点pH、氨氮、总氮、铅指标不满足稀土工业污染物排放标准表2中的排放限值标准要求。9、汞、铅基本理化性质和形式9.1汞、铅基本理化性质汞（Hg）位于元素周期表第六周期，在常温下为银白色液态金属，俗称水银。汞的比重为13.6，熔点-39.3，沸点367。汞的化合价（+1，+2, 0），在自然界水环境中以不同形式存在。汞化合物的物

36、理化学性质决定了其在水中的溶解性、活动性、毒性及被甲基化的可能性。铅的元素符号为Pb，原子序数为82，为第IV族元素，原子量为207.21，铅的原子价是2和4。铅在各种成分的大气、水和常用化学物质体系中是相当稳定的。铅易溶于稀硝酸（HN03）、硼氟酸（HBF4）、硅氟酸（H2SiF6）和醋酸（CH3 COOH）等，难溶于稀盐酸（HC1）和硫酸（H2 S04），缓溶于沸盐酸和发烟硫酸。9.2汞、铅的存在形式汞在水体水体中以多种形态存在，其理化性质起了重要的作用。便于实验研究汞有以下几种形态：总汞、溶解态及颗粒态总汞、溶解气态汞、活性汞、总甲基汞、二甲基汞、溶解态及颗粒态甲基汞、胶体态甲基汞等 冯

37、新斌1，仇广乐1，付学吾1，何天容2，李平1，王少锋3，环境汞污染，化学进展，2009.03，441-442。汞是一种可以在生物体内积累的毒物，一定条件下，环境中任何形式的汞均可转化为剧毒的甲基汞。影响水环境中不同形态的汞转化的因素主要包括：PH值、温度、光照、氧化还原电位（ORP）、溶解氧（DO）溶解有机碳（DOC）、微生物活动、有机和无机配位体、某些盐基离子（如SO42+等）以及微量元素的含量（如S、P、Mn、Al等）。铅的存在形式受土壤物理化学性质的控制，常以可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和残渣态等形式。每种形式存在的活性各不相同，毒性也不同。可交换态的铅易被植物吸附、淋失或发

38、生反应转为其他形态；碳酸盐结合态会随PH下降则浸出释放出来 高文谦，陈玉福，铅污染土壤修复技术研究发展及发展趋势，有色金属，2011,02,131-132。10、稀土废弃矿山提取药剂的使用最早应用的是氯化钠浸矿-草酸沉淀法和氯化钠浸矿-萃取分取法，所用的采矿方式是池浸 温小军，赣南稀土废弃矿山生态修复中土壤环境特征及稀土地球化学行为研究，云南大学生命科学学院环境科学与生态修复中研究所。高浓度氯化钠浸矿剂的使用使土壤盐碱化。之后提取工艺的改进研究，以硫酸铵浸矿-草酸沉淀法和碳酸氢铵沉淀法广泛使用5李永绣，张玲，周新木，南方离子型稀土的资源和环境保护性开采模式，2010,04。不管以种形式提取稀土

39、的工艺，对环境的污染是必不可少的。赣州市安远县蔡坊岗下稀土废弃矿山生态修复取样点是历史遗留的堆池浸工艺场所以及尾砂堆场所、历史遗留的母液处理车间。研究表明，稀土采用硫酸铵浸矿，碳铵或者草酸沉淀工艺，特别是在稀土除杂渣工艺中大量的使用硫酸调节PH等，极易造成稀土矿山土壤酸化，无论采废弃矿山生态修复中土壤、水体还是尾矿，其土壤、水体PH值均较低，且尾矿酸性较采废弃矿山生态修复中要强 饶运章，候运炳，潘建平，徐水太，肖广哲，尾矿库废水PH值对重金属污染的影响及治理技术研究2003,12（12）。研究表明，一般情况下酸性状态土壤、水体对铅、汞的吸附随PH值增大而增大 赵金艳，王金生，孙福丽，滕彦国，葛

40、晓立，PH值对包气带土壤吸附铅和汞的影响实验。11、分析筛选原因 （1）周围无其他工业活动，废弃矿山现场大量的PVC管曝露 （2）采矿活动严重的污染和破坏了环境 （3）劣质硫酸的大量使用12、水质中汞、铅的来源及成因12.1、PVC管老化稳定剂转化安远县岗下稀土废弃矿山位于安远县城北直距16km处，其地理坐标为：东经1152541-1152648，北纬251510-251647，行政区划隶属于安远县蔡坊乡，无其他工业生产。稀土开采工艺先后经历池浸工艺和堆浸工艺，吸附性稀土矿经开采，在开采过程中管路工程使用的是大量的PVC管输送母液。如图1 图1PVC即聚氯乙烯，能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所

41、腐蚀。中国PVC生产大部分采用电石法工艺，电石法-聚氯乙烯生产是中国最大的用汞行业。研究表明，PVC塑料中含有镉、铅、汞 李宣，梁淑雯，卢瑜，刘程有，慕俊泽，微波消解电感耦合等离子身体-原子发射光谱法同时测定塑料中隔、铅、汞和铬，2006，04,0702。赣州安远县蔡坊岗下稀土废弃矿山经开采过程中管路工程使用的是大量的PVC管，并且大量的使用含杂质的工业硫酸作为调节PH值。研究表明，含杂质汞的工业硫酸是汞污染的重要来源之一 刘绮，黄庆民，硫酸含汞问题的追踪研究，城市环境与城市生态，2001,10,12-13。自稀土废弃矿山经2003年开采以来，有十多年之久，PVC管经过长时间强酸的腐蚀，太阳光

42、的曝晒，其物理化学性质发了改变，PVC出现老化，粉碎 张晓飞，皮红，郭少云，汞灯紫外光源的强度分布分析及其对PVC老化作用的研究，2009.08.0074，在淋渗作用和PH的条件下，部分汞、铅则被释放出来 瞿丽雅，曾祥钦，林凯，严重汞污染土壤汞的淋溶特征及其淋洗修复研究-以贵州清镇地区重汞污染土壤为例。2009.06。并有可能进入地下水，有可能因导致水质中的汞、铅含量超标。12.2、稀土矿物伴生的重金属元素以及浸矿后任意堆积的残渣和尾矿赣州安远县蔡坊岗下稀土废弃矿山是离子吸附型稀土矿物以“离子相”矿物形态存在，绝大部分是以阳离子存在，而被吸附在某矿物载体上如吸附在高岭石、白云母等铝硅酸盐矿物或

43、氟碳酸盐矿物上 贾木欣，硅酸盐矿物表面特性的结构分析及对金属离子的吸附特性。研究表明，稀土在生产和排放过程中形成的原矿、精矿、尾矿和矿渣都含有一定量的汞、铅、钍 王翔，稀土矿中汞、铅、钍的含量特征研究。化学与环境工程学院2008,12,1063。而安远县蔡坊岗下废弃矿山生态修复中含有大量的尾矿、尾砂、矿渣存放，尤其这些尾矿、尾砂、矿渣没有进行合理的管理和处理（如图2），被雨水冲刷出了许多沟壑，并且采矿活动将矿石从地下搬运暴露于地表环境，改变了矿物的化学组成和物理状态 吴超，廖国礼，有色金属矿山重金属污染评价研究。采矿技术2006,09。 图2赣南地区雨水丰富，蔡坊岗下稀土废弃矿山地属亚热带季风

44、型大陆性气候，四季分明，温暖湿润，年平均气温18.6，全年多为北风和北西风，历年平均风速2.5 m/s，年最高气温38 ，最低气温-7 ，无霜期282d，全年日照数平均为1718.7小时，年平均蒸发量为1525.3mm。安远县多年平均年降水量1640mm，最大年降水量2715.lmm，最小年降水量1011.5mm。降水量年内分配不均，4-6月份占年降水量43.7%，为丰水期。7-10月占年降水量29%，历年最大月降雨量为519.lmm，历年日最大降雨量221.9mm。通过淋溶作用，那么有可能尾矿、矿渣中的汞、铅通过迁移转化进入到水体，造成了环境污染，导致监测水体汞、铅超标的原因所在。12.3废