铁尾矿重金属污染治理与生态修复

铁尾矿是一种致密、稳定、成分复杂的物质，种类繁多且堆存量巨大，占用了大量的土地资源。铁尾矿品位低，再选难度大，且大多数铁尾矿具有分散特征、形状不规则、多棱角、表面粗糙等特点。

目前尾矿中尾矿中的重金属形态分布，Ａｓ、Ｃｕ均主要以原生硫化物态和残渣态存在，性质稳定，迁移转化能力极弱，因此Ａｓ带来的环境危害较小。而Ｐｂ在尾矿样品中的存在形式以可交换态为主，随着环境的改变其可释放量较大，对环境具有极大的污染风险。

重金属的处理方法主要有浸提淋洗法、固化法／稳化法、焙烧法和生物修复法。

１  浸提淋洗法

浸提法即液固萃取法，是使目标成分转移至作为萃取剂的有机溶剂中，然后利用有机溶剂易挥发的特性使有机溶剂快速挥发，得到所需的较为纯净的目标组分。该方法之前被广泛应用于食品加工业和化工生产中，近年来开始被应用到尾矿综合利用中。淋洗法同时具有清洗的作用，但不利于细颗粒含量较高的尾矿。

淋洗法可以较好地去除某种重金属，但对于不同的重金属，采用单一淋洗剂无法高效同步去除。需采用多种试剂复合作用。

2  固化/稳定化法

固化／稳定化技术是目前处理重金属最重要的方法，该方法可以降低目标固体废物中重金属的溶解性、毒性、迁移性，实现尾矿的无害化处理，同时具有操作简单、成本低、周期短等特点，被广泛应用于重金属的污染治理。固化材料以前大多选用水泥、石灰、沥青等，但水泥投加量高会造成增容比大，且易产生裂隙等弊端，现多采用多种材料复合。

3  焙烧法

焙烧法是利用高温使重金属挥发从而去除，该法能耗较高，处理成本较大，但焙烧法可实现重金属的回收利用。

在800℃条件下用ＮａＣｌ作为氯化剂焙烧难选含碳金矿４ｈ，可使金矿中Ａｕ与Ｚｎ的挥发率超过92％。对铁尾矿进行焙烧处理，在焙烧温度１０００℃、ＣａＣｌ２添加量10％条件下可达到最佳效果，此时Ｐｂ、Ｃｄ和Ｃｕ的挥发率分别为９７．８０％、９６.５７％和79.8％。

Ｃｕ和Ｐｂ更适合采用冷凝法回收，并且在氮气条件下进行焙烧的效果远高于在空气条件下，而Ｚｎ则更适合用湿法洗涤回收，且在空气条件下的焙烧更有助于Ｚｎ的回收。

４  生物修复法

生物修复法由CHANEY于1983年首次提出，是利用绿色植物和相关微生物将环境中潜在污染物的毒性降到最低。一般来说，植物可以在不破坏表层土壤的情况下处理受污染的尾矿，从而保持或提高尾矿的利用率和肥力，降低清理人员的暴露风险，并避免异地修复时运输途中的二次污染。与传统的修复技术相比，植物修复因具有经济有效、绿色生态、环境友好等诸多优点，逐渐受到关注。

铁尾矿的处理与资源化利用是当前环境保护与可持续发展的重要课题。面对铁尾矿中复杂的重金属成分及其潜在的环境风险，多种处理方法各有优势与局限。

浸提淋洗法虽能有效去除部分重金属，但需针对不同金属优化试剂组合；固化/稳定化法操作简便且成本较低，但需解决材料复合优化问题；焙烧法可实现重金属回收，但能耗较高；生物修复法则因其绿色生态的特点展现出广阔的应用前景。未来，应加强多种方法的协同应用研究，结合具体尾矿特性，开发更加高效、经济、环保的综合处理技术，以实现铁尾矿的无害化处理和资源化利用，推动矿业经济与生态环境的协调发展，为建设绿色矿山和可持续发展的矿业产业提供坚实的保障。