某礦區歷史遺留重金屬廢渣場地污染調查分析及治理建議

礦山開采活動對促進當地的經濟發展有重要作用，但開采造成的廢渣若隨意堆存將對當地環境質量和居民健康造成嚴重影響，特別是含重金屬的廢渣，在裸露堆存中，受大氣降水、地表徑流等影響，廢渣內的重金屬污染因子將對土壤和水體造成污染，并形成以廢渣堆積區為中心的擴散性遷移狀態

，為減少污染物的排放，恢復礦區土壤和生態環境，含重金屬的廢渣污染治理已經迫在眉睫。本文主要介紹重金屬廢渣治理過程中的污染現狀調查、污染成因分析及治理建議。

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1 廢渣堆存場地現狀調查

1.1 場地歷史沿革

某礦區礦產資源較為豐富，具有礦種多，分布相對集中的特點，在“國有民采，有水快流”的大背景下，全民采礦、私采濫挖的采礦現象嚴重。據調查，20世紀90年代該區域無序開采，開采初期同時進行少量選礦和冶煉，當地村民私自肆意開采達到高峰期，開采后的廢渣隨意堆放至J水庫上游兩岸沿線，給當地居民的生產生活、居住環境和身體健康造成不利影響。

1.2 廢渣堆現狀

某礦區無序開采主要區域目前遺留3個相距約50米不等的重金屬廢渣堆（廢渣堆劃分為A區、B區、C區），礦渣黃褐色，灰褐色，灰黑色，松散-稍密，稍濕，系早期礦渣堆填。廢渣堆總占地面積約為9917.3m

，廢渣總量40263.9m

。

1.3 廢渣性質

為了解區域內重金屬廢渣屬性，對重金屬廢渣進行現場采樣，檢測了浸出毒性（酸浸和水浸檢測）和pH，酸浸的檢測結果采用《危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》GB5085.3-2007進行判定，水浸的檢測結果采用《污水綜合排放標準》GB8978-1996表1一類污染物最高允許排放限值和表4一級標準進行判定。浸出毒性（酸浸）檢測結果見表1，浸出毒性（水浸）檢測結果見表2。

大約30億年前，多細胞生物出現了，包括真菌、植物和動物。第一個進化出脊椎骨的動物是魚類。所以，從理論上說，所有的脊椎動物都是魚類，包括人類。

該縣在早期開采和選礦的過程中，由于缺乏長遠、系統的產業發展和布局規劃，存在私采濫挖的無序開采現象，當時大大小小礦點遍布山頭，并未規范建設廢渣場和尾砂庫，廢渣堆成為土壤重金屬污染的重要因素，污染方式主要是廢渣堆滲濾液下滲

。

1.4 堆存場地及周邊土壤環境現狀調查

（2）重金屬廢渣堆存場地周邊敏感點土壤環境

無序開采主要區域用地規劃用途為農業用地，對該區域場地內土壤樣品進行調查檢測，其檢測結果見表3，采用《土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準》GB15618-2018表1篩選值（其他＊）和表3管制值進行評定。

施工技術人員是施工技術的應用主體。為保證施工技術的有效落實，需要項目施工人員具備較強的專業素養，以保證施工技術的有效應用。實際施工中，由于水利水電工程項目建設的特殊環境，使相關工作人員的生活條件及工作條件都較為艱苦，專業技術人員大多不愿長期在現場從事技術工作，進而導致施工技術人員往往存在專業技術素養不足，施工技術的操作能力有待提高，個人職業素養相對不高，在實際的施工操作中存在違規操作等問題，導致施工技術管理制度的實施效果受到影響。

按照GB15618-2018表1（其他）風險篩選值、表3風險管制值標準可知：

區域堆場內土壤A區、B區、C區共5個檢測點位（13個樣品）中，總砷超標率為76.9%；

區域堆場內土壤A區、B區、C區總砷最大超過GB15618-2018表1篩選值31倍、表3管控值7倍。

按照GB15618-2018表1（其他）風險篩選值、表3風險管制值標準可知：

通過表1可知：區域內重金屬廢渣浸出液中，重金屬因子和氰化物的濃度均低于GB5085.3-2007標準濃度限值，說明區域內重金屬廢渣不屬于危險廢物。

因此A區、B區、C區堆渣區域，堆場內重金屬廢渣經雨水淋溶含金屬污染因子的滲濾液下滲至土壤，對所在區域地塊土壤造成了一定程度的污染。

（1）重金屬廢渣堆存場地

重金屬廢渣堆存場地周邊敏感點土壤環境現狀檢測結果見表4。

區塊鏈或許有可能顛覆現有平臺，具有成為運行新模式基礎的可能性。通過從現有流程中減少中間環節，減輕保存紀錄和管理交易對賬等的行政工作，就能有效降低成本。這樣，企業從降低成本中獲利，又為提供區塊鏈服務的參與者創造了新的收入，這個模式就可以運行起來了。

因此，重金屬廢渣堆存場地西側居民菜地、西南側居民菜地土壤均受到一定程度的污染，污染因子主要為砷，其次為鎘。

場地西側居民菜地距B區廢渣堆約5米的檢測點位總砷超過GB15618-2018表1篩選值14.7倍、表3管制值3.18倍；距B區廢渣堆約10米的檢測點位總砷超過GB15618-2018表1篩選值0.21倍。

場地西南側居民菜地土壤檢測點位總砷超過GB15618-2018表1篩選值8.8倍、表3管制值1.45倍，總鎘超過GB15618-2018表1篩選值1.93倍。

以某區域中心變電站夏季高負荷為例，進行計算的此變電站共有20條饋線，包括有三雙接線，除自環線路以后，有14條可以通過聯絡開關所負荷倒到對側去，共有7條單路徑饋線，7條多路徑饋線。

2 原因分析

2.1 礦區開采規劃不合理

根據《一般工業固體廢物貯存和填埋污染控制標準》GB18599-2020判定要求，通過表2可知：A區和B區部分廢渣樣品的pH低于6，B區和C區部分廢渣樣品危害成分砷的浸出液濃度超出GB8978-1996表1一類污染物最高允許排放限值和表4一級標準，說明該區域重金屬廢渣均為第II類一般工業固體廢物。

2.2 礦區早期采選和冶煉工藝不規范

早期開采采用平硐開拓結合人工開挖和爆破方式，山體植被遭到破壞。開采初期同時進行少量選礦和冶煉，受選冶技術水平，村民私自選礦和冶煉是采用氰化淘金和土法焙燒工藝，提煉率低，大量重金屬未被提煉進入廢渣或尾砂中。

（2）健全人才優先發展保障機制。堅持人才引領創新發展，將科技人才發展列為衡量經濟社會發展的重要評價指標［1］。科技人才隊伍建設工作涉及領域和環節較多，進一步明確人才工作領導小組辦公室總管全市科技人才隊伍建設工作，建立各級黨政領導班子和領導干部科技人才工作目標責任制，將科技人才隊伍建設和科技創新能力提升作為年度工作重要考核指標。

2.3 重金屬廢渣隨意堆存

重金屬廢渣隨意堆存是造成土壤重金屬和周邊水環境污染的主要原因。在該礦區開采過程中，大量的廢渣不經規范處理，隨意堆存，經雨水等長期侵蝕，滲出的廢水中含有較高濃度的重金屬污染因子，通過水循環流入地表水體，并散布在土壤中，從而對土壤和周邊水體造成污染

。

但這種說法增加了人們的恐慌，越來越多的人涌入醫院，堅稱自己頭痛惡心，絕對是吃了膠囊中了毒，搞得醫院亂成一團。盡管警方和醫院竭力聲明被污染的只有泰諾速效膠囊這一種藥物，但人們卻對所有的泰諾產品敬而遠之。一時間，“泰諾”名聲掃地，邁克耐爾公司瀕于崩潰。

該縣無序開采后的廢渣隨意堆放，至1994年村民停采后，開采過程中遺留廢渣和尾砂一直無序堆積在J水庫上游約一公里范圍，廢渣及下部土壤隨意堆放在區域內無任何保護措施，水土流失嚴重，尾砂和廢渣內的含重金屬元素與雨水、洗礦用水以及地表水體接觸，將導致大量重金屬污染因子遷移，對堆存地下方土壤和周邊的農田均有一定程度的污染。

3 治理方案建議

目前國內處理含重金屬廢渣常用的方法有：①、石灰、水泥固化法；②、資源化利用；③、焚燒處置；④、安全填埋；⑤、原位填埋處置。

通過對以上廢渣治理技術的分析，依據適用范圍、技術成熟性、環境影響和處置成本等指標，對不同廢渣處置方法進行比選，結果如表5所示。

結合該區域重金屬廢渣的類型與成分、堆放點的環境敏感程度、流域地形地貌及地勢特點、廢渣堆放量、工程投資及成本等多方面因素可知：①、該區域重金屬廢渣屬于第Ⅱ類一般工業固體廢物，為無機成分，熱值低，且廢渣品位低，不適合資源化利用與焚燒處置；②、該區域重金屬廢渣堆存量較大，采用固化/穩定化處置難度較大，投資費用高，且剩余廢渣需要做最終填埋處理，不適應該區域重金屬廢渣的處置；③、該區域礦點多，造成的重金屬廢渣堆面廣、量大，原位填埋治理難度大，且該區域3個廢渣堆存區域均位于J水庫上游岸邊，根據堆場地勘報告各渣堆最低標高分別為A區86.64m、B區84.02m、C區87.35m，J水庫正常蓄水位為101.5m，豐水期廢渣將被水庫淹沒，根據相關法律和標準要求，禁止在水庫最高水位線以下的灘地和岸坡堆放、存貯固體廢棄物，所以不適合采用原位填埋處置。④、該區域區內砷等重金屬污染問題，對村民飲用水和生活造成很大影響，最近村民居住點離重金屬廢渣堆僅8米，目前飲用水全部從外拖運，因此不適合采用原位填埋處置。綜上所述，建議采用異位安全填埋方式對該區域歷史遺留重金屬廢渣進行處置，將廢渣運送至符合要求的新建填埋場進行集中填埋處理。

4 結語

礦區開采后遺留的重金屬廢渣是影響當地生態環境和水環境的重要因素。本文通過對某礦區無序開采區重金屬廢渣污染情況的調查，分析污染原因，提出治理方案的建議，為重金屬廢渣污染治理提供技術參考，對解決含重金屬廢渣帶來的環境污染問題，保護J水庫的水環境質量與當地的生態環境質量有促進作用。

[1]趙云霞．文山州重金屬廢渣污染治理與修復對策研究[J]．中國資源綜合利用．2021．2．