煤矸石堆场地下水污染特征及成因研究

来源：环境工程技术学报杂志2023年第4期北京时间：

作者：赵子千, 沙浩群, 黄赳, 何小松, 潘琦, 柳榭阳

摘要：选择山西太原典型矿矸石堆场，采集自燃程度不同的煤矸石及其周边受污染地下水，测定其中重金属、无机盐和有机物组成与浓度，并基于统计学分析探究地下水污染来源。结果显示：矸石浸提液和堆场下山腰自流出的地下水，重金属Cd、Pb、As、Zn未污染，但Cr和Ni达到轻度污染；浸提液SO4 2−、Fe、Mn浓度较高，SO4 2−浓度高达5 982 mg/L，Fe浓度超过GB/T 14848—93《地下水质量标准》Ⅳ类标准限值1 081倍、Mn超标19倍。污染源解析显示，矸石堆场自流出的地下水Na+、K+、Cl−、NO3 −主要来自土壤和含水层介质，但SO4 2−、Fe、Mn、Cd、Zn、As、Cr、Ni主要来源于矸石浸出；不同的煤矸石污染浸出能力表现为正在自燃的矸石>自燃完全的矸石>新鲜矸石。矸石的自燃过程会强化污染物的释放，在矸石渗滤液迁移过程中，重金属污染快速衰减，但SO4 2−、Ni、Mn仍具有一定的风险，超过GB/T 14848—93Ⅳ类标准。

关键词：矸石山, 渗滤液, 地下水, 重金属, 硫酸盐