【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于矿石分析，具体涉及一种用于金属矿山重金属环境污染研究的淋溶试验方法和分析方法。
技术介绍
1、金属矿山在开采过程中会伴随着大量的固体废物的出现，是环境重金属污染的主要源头之一。金属矿山固体废物中含有多种有毒有害物质，如重金属元素及一些放射性元素等，是造成矿山水体污染酸化，使水体含大量金属和重金属离子的主要一次及二次污染源。由于矿山废石及尾矿量逐年增加，堆场越来越大，每逢雨季，大量的堆场固体废物流失，造成水溪、河流堵塞，使水体受到严重污染。同时，金属矿山固体废物中及其他有害元素通过雨水淋滤、风化氧化等表生作用进入环境中，破坏生态系统，威胁矿山环境质量。
2、为解决金属矿山环境污染问题，需要对矿山进行详细调查，主要涉及：矿石类别与含量分析、废石及矿渣检测、矿洞涌水监测、周围土壤污染调查、农作物污染调查、地下水及地表水等水文地质调查等，最终根据这些问题因素调查结果进行综合分析研判。现有技术中，对这些废石及矿渣多采取淋溶的方式，来深入研究矿山固废对环境带来的污染问题。然而，目前淋溶方法试验获得的相关结果和数据具有很大的局限性，综合因子考虑不全面、可操作性差，使得结果难以控制，并且针对金属矿山环境污染的淋溶试验较少。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种用于金属矿山重金属环境污染研究的淋溶试验方法和分析方法。本专利技术提供的方法得到的试验结果准确性高、试验结果全面。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：
4、将金属矿山样品填充至淋溶柱内；所述金属矿山样品的粒径为3～5mm；
5、利用淋溶液对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶，收集得到淋滤液；所述淋溶的时间为1000min以上；所述淋溶的速度为5～6ml/min。
6、优选地，所述利用淋溶液对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶：利用不同ph值的淋溶液分别对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶；所述不同ph值的淋溶液分别为水和酸性淋溶液；所述酸性淋溶液的ph值为金属矿山样品的采集地周围水质的ph值。
7、优选地，所述将金属矿山样品填充至淋溶柱内前还包括：在淋溶柱内壁涂抹凡士林。
8、优选地，所述淋溶柱中还填充有石英砂；所述淋溶柱的装填物从下至上依次包括第一石英砂、金属矿山样品和第二石英砂。
9、优选地，所述第一石英砂的填充高度为8～12cm，所述金属矿山样品的填充高度为18～22cm，所述第二石英砂的填充高度为8～12cm。
10、优选地，所述第一石英砂的粒径为1～3mm，所述第二石英砂的粒径为1～3mm。
11、优选地，所述淋溶柱底部还装有脱脂棉，并在脱脂棉的下方铺有硅胶砂网。
12、优选地，所述淋洗前还包括先对金属矿山样品进行浸润，所述浸润时，淋溶液水平液面高于淋溶柱内装填物顶端3～6cm。
13、优选地，所述浸润的次数为2～4次。
14、本专利技术还提供了一种用于金属矿山重金属环境污染研究的分析方法，包括以下步骤：
15、样品采集和加工，得到金属矿山样品；
16、按照上述技术方案所述的淋溶试验方法对所述金属矿山样品进行淋溶，收集得到淋滤液；
17、采用电感耦合等离子体质谱法对所述淋滤液进行检测，得到各金属元素的含量，记为第一检测结果；
18、对所述金属矿山样品进行浸出毒性试验，测得各金属元素的含量，记为第二检测结果；
19、对所述金属矿山样品进行腐蚀性鉴别试验，测得各金属元素的含量，记为第三检测结果；
20、结合所述第一检测结果、第二检测结果和第三检测结果，综合分析金属矿山重金属环境污染情况。
21、本专利技术提供了一种用于金属矿山重金属环境污染研究的淋溶试验方法，包括以下步骤：将金属矿山样品填充至淋溶柱内；所述金属矿山样品的粒径为3～5mm；利用淋溶液对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶，收集得到淋滤液；所述淋溶液的ph为6～7；所述淋溶的时间为1000min以上；所述淋溶的速度为5～6ml/min。本专利技术设计了一种用于矿山环境污染综合评估的淋滤方法，通过综合考虑包括淋溶样品、粒径、淋滤时间、淋溶速度等因素，方案更加科学、全面、客观、具有实操性，建立了一套淋溶试验流程与方法，该方法流程简单、清晰，适用于金属矿山环境污染问题研究。
22、进一步的，采用了凡士林在淋溶柱上先均匀涂抹的方式，以及选取适宜样品粒径来有效的避免了淋溶过程中的优势流，更不会出现湍流现象；考虑了中性和弱酸性淋溶液，特别是考虑了金属矿山在长期雨水浸泡下容易形成酸性溶液，而采用水和弱酸性水(即结合样品采集地周围水质的ph值)作为淋溶液同步对比研究，得到的结果更加科学、合理；本专利技术淋溶柱的填充更加科学、合理，具有实操性。
23、采用本专利技术的淋溶试验方法获得淋滤液后，通过对淋滤液进行检测可以获得ph、浸出液无机重金属元素(cu、pb、zn、ni、cd、cr、v、ti、mn、al、as、hg、se、fe2+、fe3+、f-等)等污染物指标，特殊矿山可根据实际情况增加特征污染物检测指标。获得检测结果后，本专利技术可进一步结合总量分析、毒性浸出试验进行综合评估，应用在矿山环境污染调查过程中，可得到更加合理、科学、客观的结论，继而为下一步的矿山环境修复起到科学的指导意义。
24、本专利技术提供的方法研究了不同淋溶剂以及淋溶时间对不同粒度的样品的影响，并结合矿石类别以及废石/矿渣等检测结果可以综合性评价矿山环境污染情况。并利用自制的淋溶试验装置，使得淋溶试验方法可操作性强。
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1.一种用于金属矿山重金属环境污染研究的淋溶试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述利用淋溶液对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶包括：利用不同pH值的淋溶液分别对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶；所述不同pH值的淋溶液分别为水和酸性淋溶液；所述酸性淋溶液的pH值为金属矿山样品的采集地周围水质的pH值。
3.根据权利要求1所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述将金属矿山样品填充至淋溶柱内前还包括：在淋溶柱内壁涂抹凡士林。
4.根据权利要求1所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述淋溶柱中还填充有石英砂；所述淋溶柱的装填物从下至上依次包括第一石英砂、金属矿山样品和第二石英砂。
5.根据权利要求4所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述第一石英砂的填充高度为8～12cm，所述金属矿山样品的填充高度为18～22cm，所述第二石英砂的填充高度为8～12cm。
6.根据权利要求4或5所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述第一石英砂的粒径为1～3mm，所述第二石英砂的粒径为1～3mm。>
7.根据权利要求1、3或4所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述淋溶柱底部还装有脱脂棉，并在脱脂棉的下方铺有硅胶砂网。
8.根据权利要求1或2所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述淋洗前还包括先对金属矿山样品进行浸润，所述浸润时，淋溶液水平液面高于淋溶柱内装填物顶端3～6cm。
9.根据权利要求8所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述浸润的次数为2～4次。
10.一种用于金属矿山重金属环境污染研究的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于金属矿山重金属环境污染研究的淋溶试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述利用淋溶液对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶包括：利用不同ph值的淋溶液分别对所述淋溶柱内的金属矿山样品进行淋溶；所述不同ph值的淋溶液分别为水和酸性淋溶液；所述酸性淋溶液的ph值为金属矿山样品的采集地周围水质的ph值。
3.根据权利要求1所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述将金属矿山样品填充至淋溶柱内前还包括：在淋溶柱内壁涂抹凡士林。
4.根据权利要求1所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述淋溶柱中还填充有石英砂；所述淋溶柱的装填物从下至上依次包括第一石英砂、金属矿山样品和第二石英砂。
5.根据权利要求4所述的淋溶试验方法，其特征在于，所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：程秀花，张明祖，黎卫亮，
申请(专利权)人：中国地质调查局西安地质调查中心西北地质科技创新中心，
类型：发明
国别省市：
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