复合污染状态下尾矿区有害化学品的迁移研究! 桑和林1 喻 睑2 邹 畅2 杜予民2 姚 文1 李继梅1 张立诚1 (1 北京矿冶研究总院, 北京, 100044; 2 武汉大学资源与环境科学学院, 武汉, 430072>
利用混合尾矿浆和尾矿浸出柱，研究了选矿药剂在尾矿和尾矿废水中的静态分布和浸出效果。结果表明:选矿药剂污染了整个尾矿区。即使是水溶性好的药剂，在尾矿的静态分布中也占相当大的比例。油溶性好的药剂大多存在于尾矿中，尾矿污染是各种药剂的复合污染，因此尾矿和尾矿废水中各种药剂的总浓度增加。"用尾矿浸出柱测定单一药剂的浸出值:25号黑药>:MIBC & gt；CN-& gt；2号油>:乙基黄药>:丁基黄药>:Y-89黄药。而各种农药的淋溶距离明显增大，尤其是CN-和Y-89黄药。复合农药污染增加了农药的残留期，也增加了农药向地下水和其他水源迁移的概率。关键词:复合污染，淋溶。尾矿坝是各种矿山废弃物的集中地，尾矿坝内多种介质和多种污染物之间的相互作用和影响是复杂的，解决起来比较困难。可以，但是尾矿坝是多种污染物(重金属~酸性废水~各种选矿药剂>:3】。在复合污染条件下，尾矿坝内浓度~残渣~迁移距离增大，将对环境地球化学造成极其严重的破坏和影响。本文以七种选矿尾矿(白宇闭路~白宇开路~内蒙古齐化钢铁厂~青海昆仑矿~江西德兴大山矿~内蒙古白宇诺尔矿~青海德尔尼钢铁厂>:研究选矿药剂在尾矿和尾矿废水中的静态分布及浸出效果. 1实验方法！4 & quot称取1130g混合尾矿土，加入90.4ml蒸馏水，放入下端带有玻璃纤维的可拆卸不锈钢柱中。填好后盖上一层滤纸，用少量砂石压住滤纸。将待测选矿剂溶于少量水中，均匀涂抹在土柱表面。取116.5ml水(相当于124mm降雨量>:，模拟24h内匀速降雨淋溶。浸提后，将不锈钢柱分段取出，每隔3.2cm测量待测选矿药剂的含量。黄药的测定(乙基黄药~丁基黄药~ Y-89黄药>:4)将土样浸泡在蒸馏水中15min，过滤，将滤液置于分液漏斗中，加入5ml乙酸缓冲溶液和5ml硫酸镍溶液，摇匀，静置5min，然后加入5ml甲苯，摇匀5min，静置分层， 将甲苯层转移至10ml比色管中，用少量无水硫酸钠脱水，并在紫外分光光度计上使用1cm比色盘。 在420纳米波长处测量吸光度。在已知含量的工作曲线上找出黄药的含量。25号黄药的测定。⑸将土样浸泡在蒸馏水中15分钟。
过滤，将滤液置于分液漏斗中，加入盐酸(1+3 >:调节p~值至弱酸性。加入5ml氯仿，去皮5min，静置分相，将有机相置于10ml比色管中，加入少量无水硫酸钠，用紫外分光光度计显色，用1cm比色皿在276.8nm处测量吸光度，在已知含量的工作曲线上查出黑色药物的含量。氰化物的测定。6]将土样浸泡在蒸馏水中15分钟，过滤，将滤液置于25ml比色管中，加入10ml 1% NaO ~溶液，5ml磷酸盐缓冲液(P ~ i7 >；，混匀，迅速加入0.2ml 1%氯胺-T溶液，盖好塞子，混匀，静置3-5min，再加入5ml异烟酸-吡罗伐隆溶液，混匀，加水稀释至刻度，摇匀，置25- 35C恒温水浴中，显色。松油醇的测定土壤样品用甲醇浸泡15分钟，过滤，滤液用GC-GC过滤。入口温度240℃，无分流模式，载气为氦气，流速为1ml~min -1，采集范围为35-451amu。各种切尼醇都是定性~定量的依据。通过标准化方法量化。208环境化学卷25土壤样品用甲醇浸泡15min，过滤，滤液用GC-MS检测，入口温度230C，旁路法，载气为氦气，流速1ml·min-1，采集范围26-206amu。色谱保留值和质谱图是MIBC的定性依据，外标法定量。2化学物质在尾矿和废水中的静态分布。向1#样品中加入400g·t-1的乙基黄药，检测土壤和水中黄药的含量；在2#样品中加入400g·t-1的25号黑药，检测土壤和水中黑药的含量。3号样品加入400g·t-1的2号油，检测土壤和水中2号油的含量；4号样品加入400g·t-1乙基黄药、100g·t-1 2号油、4000g·t-1无水碳酸钠和4000g·t-1无水亚硫酸钠，检测复合污染水和土壤中的黄药含量。向5号样品中加入25号黑药400g·t-1，2号油100g·t-1，无水碳酸钠4000g·t-1，无水亚硫酸钠4000g·t-1，检测复合污染水和土壤中黑药的含量。向6号样品中加入400g·t-1的乙基黄原酸盐、100g·t-1的2号油、4000g·t-1的无水碳酸钠和4000g·t-1的无水亚硫酸钠，检测复合污染土壤和水中2号油的含量；向7号样品中加入400g·t-1乙基黄药、100g·t-1 11号油、4000g·t-1无水碳酸钠和4000g·t-1无水亚硫酸钠，检测复合污染水和土壤中的黄药含量。将150克混合尾矿土放入250毫升量筒中，加入一定量的选矿剂和100毫升蒸馏水，密封。在避光阴凉处放置7天后，测定上清液和土壤样品中选矿药剂的总含量。结果如表1所示。表1尾矿和尾矿废水中药剂的静态分布表1单一污染物浓度/#g复合污染物/# G 1#黄药2#黑药3#二油4#黄药5#黑药6#二油7# 黄色尾矿渣609.14 4253.67 4759.6 2715.61 5204.51 1373.20 2192.35尾矿废水3174.8 3645.98 19714.9 3874.03 5176.5 20071.3具体值0.192 1.167 0.207 0.138 1.3 40.265 0.11 而在复合污染的情况下，尾矿和尾矿水中乙基黄药和25号黑火药的净含量增加，尤其是化学性质不稳定的乙基黄药净含量增加了近6倍，其稳定性和残留期明显增加。静态试验也表明，水溶性药剂主要分布在尾矿废水中，但仍有相当比例的水溶性药剂进入尾矿中。油溶性化学物质没有浮在尾矿水表面，而是大量进入尾矿，特别是多种化学物质污染时，进入尾矿的比例增加，向尾矿坝以下尾矿的转移能力增强。
3.复合污染在尾矿土壤中的迁移。3.1三种黄药在尾矿土柱中的分布。乙基黄药~丁基黄药~ Y-89黄药的浸出浓度为400g·t-1。三种黄药的油溶性顺序为:乙基黄药:CN-& gt；2号油>:乙基黄药>:丁基黄药>:Y-89黄药化合物污染程度越复杂，浸出深度越大。起泡剂+无机选矿剂+选矿药剂的复合污染>:起泡剂+选矿药剂的复合污染>:无机选矿药剂+选矿药剂的复合污染>:单一选矿药剂。5结论选矿药剂整体污染尾矿区，其静态分布规律是水溶性好的单一药剂主要在选矿废水中，而在相当比例直接进入尾矿区下层的尾矿中，油溶性药剂主要分布在尾矿中。实际污染是多种药剂的复合污染，尾矿区O尾矿原水中各种药剂的O浓度升高。比如210环境化学第25卷剧毒且不稳定的乙基黄原酸盐浓度增加了近6倍。从另一个角度来看，它的存活期和稳定性明显增加了几倍。在尾矿淋溶柱上，单一药剂污染的淋溶值为25号黑药>:MIBC & gt；CN-& gt；2号油>:乙基黄药>:丁基黄药>:Y-89黄药。水溶性黄药的浸出值明显较大。多种农药共同污染时，农药污染的浸出值明显增加，其中CN-和Y-89黄原酸盐的浸出值几乎增加了近一倍。农药化合物污染的形式越复杂，浸出值越大。起泡剂+无机选矿剂+有机选矿剂复合污染>:起泡剂与有机选矿剂复合污染>:无机与有机选矿剂复合污染>:单一有机选矿剂。这说明在复合污染条件下，不仅尾矿废水，而且尾矿废水中的各种药剂都起着淋溶作用，它们与尾矿中的药剂起着相同的作用，从而增加了它们的迁移距离。当多种介质共存时，明显影响和改变了尾矿坝中单种介质污染的分布和淋溶值，它们有了新的赋存和迁移状态。这是尾矿坝复合污染的表现之一。V W X Y [1]虞照' e，2号油在水中由黄药降解为黑药的实验研究。金，1995，16 : 25 267 [4]安，莫，等.农药在土壤中迁移的研究方法.环境化学，1994，13
