1、钢铁生产中的水污染与水处理 湘西地区的水污染与处理 。XX市有着丰富的矿藏资源，资源开发利用历史悠久。在矿产开采和加工过程中，会产生大量的废渣和废水。湘西州境内，南有沅江干流过境，酉水干流、武水干流横穿西东，花垣西乡河的上中游段由南向北经茶洞入境。由于长期以来对矿产开发所带来的环境问题重视不够，致使该地区相关流域的水环境遭到严重污染。希望通过本文，提出防治水污染有效的措施与处理建议。 关键字：湘西地区；水污染；重金属；防治 waterpollutionandtreatmentofxiangxiarea zhangchen（collegeofchemistryandchemicalenginee
2、ring，jishouuniversity，jishouhunan，416000） abstract：xiangxiareahasawealthofmineralresources，theresourcesdevelopmentandutilizationhasalonghistory.inthemineralminingandprocessingprocess，willproducealotofwasteresidueandwastewater.theterritoryofxiangxi，southofyuanjiangrivercrossings，youshuiriver，wurivera
3、crosstheeastandwest，onthemiddlereachesofhuayuanriverofthexixiangriverfromsouthtonorthbyteaholeentry.environmentalproblemsduetolongformineraldevelopmentbringstheinadequateattention，resultingintheareaofwaterenvironmentalpollution.inthisarticle，throughtheinvestigation，thepaperputsforwardeffectivemeasur
4、estopreventwaterpollutionandtreatmentrecommendations. keywords：xiangxiarea；waterpollution；heavymetal；prevent 水污染是水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象。湘西州境内不仅有着丰富的区域地表水和地下水资源而且矿产资源的种类和储量都名列前茅，全州已开发的金属矿藏资源主要有锰（mn）、铅（pb）、锌（zn）、镉（cd）、 1 铜（cu）和汞（hg），铅锌矿和锰矿分别排名为全省第一和全国第
5、二1。虽然矿产资源的开发利用为湘西地区带来了经济上的繁荣，但是采矿和冶炼活动也带来了不容无视的环境问题。如何应对矿产资源开发过程中的污染问题，尤其是重金属离子的污染是迫切需要解决的民生问题。如何减轻因经济问题带来的环境问题已成为制约该地区矿业又好又快开展的瓶颈问题。 1湘西水污染的现状 地下水是人们生产生活主要的用水来源，根据湘西自治州环境监测站的调查2，在被调查的54个地下水点位中，污染源点中的XX县区峒河办事处肖家坪一组水井曾因为周围电解锰企业生产造成严重的锰、镉污染，引起群众上访。在他们的调查中，粪大肠菌群超标、锌有少量检出；XX县区岩头寨乡坪家村五组主要污染源为锰矿开采，监测结果说明，
6、该点位亚硝酸盐超标2倍，锰、锌、铅等重金属物质虽未超标但均有检出。 由于粮食、果蔬等产量的不断提高，导致了化肥和化学农药的施用量大大提高，这样就不可防止地给土壤及浅层地下水带来了严重的污染。在我国很多地方，特别是农业高产区土壤及地下水的污染已开始威胁着居民的身体健康。这些污染物一局部在地表被土壤及植物吸收，一局部被自然环境所降解、净化，一局部被地表水体接纳，还有一局部随岩层裂隙进入地下水体，对地下水造成污染。这次地下水污染调查2，54口监测井中有5口水井发现亚硝酸盐超标。其中，市光明水厂超0.35倍；白沙镇白沙泉超标13.6倍；花垣镇涧水坡水井超标1.2倍；灵溪镇连润村超标0.15倍。 李永华
7、等人3以湘西境内凤凰铅锌XX县区的不同区域的地表水为对象，研究了铅锌XX县区水体中pb、zn、hg等元素的污染状况。他们研究的结果说明，凤凰铅锌XX县区内地表水受到重金属复合污染。其中，水中的pb为严重污染，zn为轻度污染，hg为中度污染。XX县区地表水中pb、zn、hg平均含量分别为（0.1450.060）mgl- 1、（0.3620.393）mgl-1和（0.1750.359）ugl-1。与地表水环境质量国家标准（gb3828-2022）相比，XX县区水体中pb平均含量超过国标类水质量标准2.9倍，zn根本符合国家类水水质标准，hg超过国标类水质量标准1.75倍。 通过这些地下水污染调查的
8、结果，可以知道，在湘西的城市、农村、工矿企业周边的地下水体受到不同程度和不同类型的污染，而且局部水井的水质已经严重恶化。局部边缘地区的水井也因为受到化肥及农药的污染，水质下降，重金属和生活垃圾的污染已成为湘西地下水污染的主要原因。湘西州地下水的水质整体上已不容乐观，地下水的保护也已迫在眉睫。 2 2水体污染的原因 2.1矿产废渣的影响 湘西地区的矿产资源资源丰富，为了经济的开展，必然会有大大小小的XX县区分布在湘西及周边地区，采矿和冶炼活动会产生大量的废渣，这些废渣由于得不到有效的处理，就会堆积在河边。尤其是流经XX县区的花垣河河岸周围堆积废渣达数千万吨，在长期风化淋溶作用下4，可能使大量有害
9、物质迁移至花垣河内，可以预料花垣河沉积物受到了来自矿产废渣和废水中多种重金属的复合污染。流经XX县区的峒河两岸也开展了多家锰矿加工企业，致使下游水体受到一定程度的污染，河流景观发生了较大的变化。 2.2金矿尾矿-水相互作用 随着矿产资源的大量开采，产生了大量的矿山固体垃圾尾矿。尾矿的大量堆积给矿山附近的生态环境带来了严重影响5，特别是金属硫化物矿床的尾矿中，微量有毒重金属元素的含量较高，当它们从地下被搬运至地表后，由于物理化学条件的改变，很容易与水相互作用发生化学风化，产生酸水并释放出大量有毒重金属元素，对XX县区附近的水体造成严重的污染和破坏。 2.3人为原因 仅在湘西地区的花垣附近环保措施
10、不全或没有环保设施的选矿厂、化工厂、冶炼厂、电解厂、造纸厂等就有近百家。每年有32023.35万吨的有毒有害工业废水直接排人花垣河，还有20多万吨有毒有害的工业废渣也直接向花垣河倾倒6。湘西地区的其他河流的污染情况也不容乐观。人们的生活区大都依水而建，而随着人口的不断增加，生活垃圾的数量越来越大，大量的垃圾由于得不到有效的处理，被露天堆积。这些垃圾经过雨水的淋洗，通过地表径流，直接渗透或通过地表水渗漏入地下水系，引发地下水污染。于此同时生活污水的排放量也在不断增大，而湘西的污水处理厂大多数正在建设中。大量未经处理的生活污水通过渗漏污染地下水，造成地下水氮磷含量及粪大肠菌群指标升高。 3水污染的
11、处理方法 3.1针对矿产废渣带来的重金属污染 湘西废水中的代表性重金属离子有zn2+、pb2+、mn2+、cu2+、cr3+。目前已经被用来治理重金属污染的技术包括化学沉淀，离子交换，膜过滤，混凝，絮凝，浮选和吸附法7-2023。化学沉淀法在沉淀过程需要大量的沉淀剂，使重金属离子通过化学反响生成不溶性碳盐、氢氧化物和硫化物沉淀。沉淀物形成后可以通过沉淀别离或过滤水与水别离。3 然后，处理后的水质到达排放或油、适度的回收再利用7。化学沉淀法适用性强，应用相当广，操作相对简单和价格廉价。但处理后会产生大量沉淀，造成二次污染。离子交换法是利用离子交换剂别离水中重金属离子的方法8；离子交换法的处理能力
12、强，处理效率高和反响迅速。但是，当化学试剂耗尽时，离子交换树脂再生，会引起严重的二次污染。提高了处理的本钱，特别是在处理水量较大且含重金属浓度较低的废水。膜过滤技术可以高效地去除重金属离子，但本钱高、工艺复杂、膜污染、低处理量等缺点限制了它们在去除重金属中的使用。使用絮凝处理重金属废水的技术产生的污泥虽然可以良好的沉降和脱水。但是这种方法涉及到化学品的消费，增加污泥量。吸附是一个用于从废水中去除含低浓度重金属的方法。高本钱的吸附剂虽然限制了它在吸附中的使用。但是也有很多低本钱的吸附剂品种已经经过了去除重金属离子的开发和测试。每一种处理重金属的方法都有利有弊，如何做到使利大于弊，是我们在处理重金
13、属污染过程中亟待解决的问题。 3.2对金矿尾矿进行二次开发 尾矿是矿石经破碎和选矿后的废弃物，尾矿集中堆存形成尾矿库。尾矿的主要组成矿物为石英、伊利石等硅酸盐脉石矿物，其次为方解石、白云石等，金属矿物有赤铁矿、褐铁矿、辉锑矿、黄铁矿、黑钨矿、方铅矿、毒砂、磁铁矿等，大多数金属硫化物已被氧化为金属氧化物。通过研究11发现废石堆中au、sb和w的含量及富集系数要显著高于围岩地层，但又明显低于矿石。所以尾矿既是潜在的重金属污染源，又是重要的au、sb和w后备资源。 从经济角度考虑，尾矿堆存于地表，开采容易，可露天开采，其开采本钱低。并且，尾矿的粒度较细，破碎选矿容易。对尾矿资源的二次开发，既可充分利
14、用资源，收到较好的经济效益，同时又可消除或减轻污染源，改善XX县区环境，收到较好的社会效益。因此，进一步开展尾矿二次开发方面的研究是解决尾矿对水体污染的一个新途径。 3.3改善河道环境和提高人们的环保意识 为了改善河道环境，应尽快开展河水、河岸等全方位的治理工作。首先，从源头进行处理，杜绝食堂废水和生活垃圾直接排入水中，应集中处理，防止其对水质的产生不利的影响。并对水道进行整改，可以发动沿岸居民及利用大型机器将河内的垃圾、淤泥去除，最后在河边植草皮，种树，建立绿化带，防止水土流失。并号召居民不要破害这些保护环境的绿化带。改善环境不仅要对其进行治理，更重要的是通过各方面的宣传来增强居民的环保意识
15、。由政府农业部门或其他有关部门采取措施，指导农民科学、合理 4 地施用化肥和农药，控制化肥和农药的过量使用，防止造成水污染。人们的环保意识增强了，破坏环境的行为就自然减少了。 4对未来水污染防治的展望 环境问题关系着我们每个人和后代子子孙孙的幸福与开展，洁净的水源是我们赖以生存的物质条件，如果不注重对环境的保护，对环境随意破坏和对水资源肆意污染都将成为现代版的“杀鸡取卵。改善生态环境是湘西地区经济又好又快开展的关键问题所在，实施退耕还林，利用法制约束矿产企业乱排污染物的行为12，有效处理污染源，开发新工艺提高矿产的开采效率，研发新技术回收利用矿产废渣以减少对水体的污染。这些措施，有利于全面保护湘西地区的自然资源，维持湘西地区的生态平衡，使湘西整个地区的经济在环境保持良好的情况下也可以实现更好更快地开展。 第9页 共9页
