废弃尾矿渣土地复垦方法研究

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近年来,采矿工业发展迅速,排出、堆积尾矿渣的数量也猛增。尾矿渣压占了大量农田,使附近居民的生活环境恶化。潼关金矿就是一个典型的例子:矿业开发30年后,导致大量废弃尾矿渣随意堆放,影响了当地人民的生活与生产,严重污染当地环境。故亟需对尾矿渣及被其压占的土壤进行土地复垦。   本文总结了综合利用尾矿渣的方法:先回收有价组分,再直接利用剩下的尾矿渣,以实现尾矿渣的整体综合利用,彻底清除尾矿渣;归纳了受重金属污染的被压占土地的物理修复、化学修复及生物修复方法,这些方法通常适用于单一元素重金属污染的处理,而治理区受重金属复合污染,比较复杂,需要综合治理。针对治理区实际情况,提出了合理的土地复垦措施,先综合利用尾矿渣,再重建受污染的土壤系统,进而恢复植被。另外,从理论上,总结了降雨最大入渗深度的计算方法。然后用GTS渗流分析模拟了治理区降雨入渗,分析降雨引起了初始孔隙水压力的改变:湿润锋处渗流流速为零,其上孔隙水压力与初始状态相比发生变化、渗流流速大于零,其下孔隙水压力不变(等于初始孔隙水压力)、渗流流速为零。从地表到湿润锋的距离即最大入渗深度。在雨水带动下,尾矿渣中的重金属等有毒有害元素向下迁移,通过计算可得到最大入渗深度(即最大污染深度)。从而确定了土壤受污染的范围,使修复受污染的被压占土地具有可行性和针对性。降雨入渗使边坡坡面土体的容重增大,下滑力也随之增大,土体强度降低。由降雨引发的滑坡中,大部分滑动面均在雨水最大入渗深度范围以内。则通过最大入渗深度可初步估计滑坡的规模。最后治理区采用改土法复垦效果显著。
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