氧化铝赤泥堆场盐分组成变化-中国有色金属学报.PDF

第 26 卷第 11 期 中国有色金属学报 2016 年 11 月 Volume 26 Number 11 The Chinese Journal of Nonferrous Metals Nov. 2016 文章编号：1004-0609(2016)-11-2433-07 氧化铝赤泥堆场盐分组成变化 1, 2 1 1, 2 1 1, 2 1 黄 玲 ，李义伟 ，薛生国 ，朱 锋 ，吴 川 ，王琼丽 (1. 中南大学 冶金与环境学院，长沙 410083 ； 2. 中南大学 国家重金属污染防治工程技术研究中心，长沙 410083) 摘 要：以典型赤泥堆场为研究对象，分析自然环境条件下赤泥堆场的盐分组成变化。结果表明：随着堆存年限 的增加，赤泥中盐含量呈降低趋势；CO32−是赤泥中占主导地位的阴离子，约占阴离子组成比例的 34.14%~73.26% ； + + 赤泥可交换态阳离子及水溶态阳离子以 Na 为主，可交换态 Na 占可交换态阳离子组成比例 60.50%~83.94%，水 + 2+ − + 溶态 Na 占水溶态阳离子组成比例71.32%~91.16% ；随着堆置年限的增加，赤泥中 Ca 、HCO3 含量升高，而 Na 、 SO 2− 2− + 2+ 2− 2− + 4 、CO3 含量降低，K 、Mg 含量变化趋势不明显；赤泥中盐含量和 SO4 、CO3 、Na 含量呈正相关关系， − 2+ 2+ + 2− 而与 HCO3 、Ca 、Mg 含量呈负相关关系。Na 含量和 CO3 含量过高是赤泥高盐分含量的主要原因，这为赤泥 堆场土壤化处置和植被重建过程中盐分调控提供科学依据。 关键词：赤泥；赤泥堆场；堆存年限；盐分组成；土壤化 中图分类号：X173 ；Q142 文献标志码：A 铝是国民经济发展和国防建设必不可少的战略金 的生态重建、经济安全地消除赤泥堆场环境安全隐患。 属材料，而氧化铝是生产铝的主要原材料。赤泥是氧 基质改良是赤泥土壤化的基础，国外赤泥改良的 化铝工业生产过程中产生的高碱性废弃物，盐分含量 研究主要围绕盐分控制、碱性调节、改良剂筛选等方 高，综合利用难度大。由于生产工艺和矿石品位的不 面。施用石膏能明显降低赤泥的 pH 值，通过 Ca2+置 同，每生产 1 t 氧化铝大约排放 1.5~2.0 t 赤泥。全球 换可交换性 Na+ + ，Na 含量显著降低，为植物在堆场上 积存的待处理赤泥约 3 ×1010 9 正常生长提供条件[7] t ，并以每年 1.2×10 t ；添加粗砂可以提高渗水率，有 的速度递增[1] 。氧化铝工业过程的赤泥减排和规模化 利于赤泥中的可交换性 Na+ 随水排出，提高植物对赤 处置已成为世界性难题。为降低赤泥堆存量，科研人 泥中元素的吸收和生长[7] ；添加有机物质可以增加赤 员对赤泥减