可渗透反应墙技术处理酸性矿山废水的应用研究

肖伟，李娜，刘少杰，郭小伟，牛德真，徐宇峰

（1.爱土工程环境科技有限公司，北京 100025；2.河北工程大学，河北 邯郸 056038）

煤矿、金属矿等关停或废弃后，遗留矿渣或矿洞经自然氧化、雨淋、微生物等作用，会产生大量酸性矿山废水。该废水一般呈酸性，色度高，重金属浓度高，对周边水土环境造成严重影响，通过食物链对人体健康构成直接威胁［1］。

可渗透反应墙（PRB）技术是20世纪90年代欧美等发达国家开发的适用于受污染地下水原位修复的可靠技术［2－4］。该技术主要利用反应墙的渗透性使污染物通过水力梯度流经反应介质，并在反应介质作用下发生沉淀反应、吸附反应、催化还原或催化氧化以及络合反应，从而转化为低活性物质或无毒成 分［5］，以 达 到 净 化、 拦 截 污 染 物 的 目 的［6］。相比传统酸性矿山废水处理技术，PRB技术中反应介质可长期使用，对金属离子等有良好的去除效果［6－9］，且一次成本和运行成本均较低。本研究将曝气沉淀技术与PRB技术相结合，构建出新型酸性矿山废水处理反应系统，考察其对实际酸性矿山废水的色度、pH值、总铁、总锰等处理效果，以及在湖南某废弃矿区的实际工程应用情况，以期拓展PRB技术的应用方式，并为酸性矿山废水低成本处理技术及PRB技术的应用推广提供一定的支持。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

氢氧化钠，分析纯；pH计，铁测定仪，紫外分光光度计，电感耦合等离子发射光谱仪，DO测定仪。

1.2 试验用水

原水取自湖南某矿区废弃钒矿矿山废水。原水色度高，为500～600倍，pH值为3.2～4.5，总铁质量浓度为345～380 mg／L，总锰质量浓度为3.5～4.3 mg／L。……