酸性礦業(yè)廢水對農(nóng)田土壤剖面孔隙水化學組成的影響及機理探討.pdf

1、攫碩±? 學位論文學校代碼：1 0 3 5 7密 級：保密期限：酸性礦業(yè)廢水對農(nóng)田土壤剖面孔隙水化學組成的影響及機理探討I n f l u e n c e o f a c i dm i n i n g d r a i n a g e o nt h ec h e m i c a lc o m p o s i t i o no f p o r e w a t e r i ns o i lp r o f i l e o f f a

2、r m l a n d a n di t sm e c h a n i s m學 號 x 1 5 至Q 至Q 墨墨姓 名 徐欣如一級學科 環(huán)境科學與工程二級學科 環(huán)境工程指導教師 孫慶業(yè)教授完成時間 2 0 1 8 年三月摘要礦區(qū)的硫化物礦物與空氣和水接觸后通過氧化還原反應生成的酸性礦業(yè)廢水具有低D H 、低營養(yǎng)、高硫酸鹽、高重金屬的特點，通過灌溉、地表徑流、水分下滲等方式進入土壤和水體，造成污染。本文以安徽省銅陵市某處受酸性礦業(yè)廢水污

3、染的農(nóng)田土壤孔隙水為研究對象，通過野外采樣和實驗室模擬的研究方法，分析了不同剖面深度，土壤孔隙水理化性質(zhì)的變化特點，探討了酸性礦業(yè)廢水對土壤孔隙水的影響，以期從科學的角度詮釋酸性礦業(yè)廢水對土壤的危害，為銅陵地區(qū)酸性礦業(yè)廢水的污染風險評價和污染土壤修復提供理論依據(jù)。主要研究結果如下：1 ．植物生長、剖面深度和時間變化，均會影響酸性礦業(yè)廢水污染土壤的孔隙水各組分含量，尤其是孔隙水中的養(yǎng)分和金屬含量。( 1 ) 在剖面深度上，酸性礦業(yè)廢水污染

4、土壤孔隙水p H 和H C 0 3 - 含量整體未發(fā)生顯著變化；兩種試驗區(qū)域( 種植和未種植植物) 土壤孔隙水7 月和1 0 月的總碳、1 2 月的F - 含量隨剖面深度的增加逐漸增加，而1 0 月的電導率( E C ) 逐漸降低，未受到植物生長的影響：孑L 隙水7 月份的N H 3 - N 、F e 2 + 、F e 、M n 含量，1 0 月份的H S i 0 3 。、C u 、T i 含量和1 2 月份E C 、N 0 3 ‘-

5、N 、C a 2 + 、C 1 。、S 0 4 2 ‘、H S i 0 3 ‘、S 2 ’、A 1 、M n 含量受到植物生長的影響較為顯著。( 2 ) 在采樣時間上，酸性礦業(yè)廢水污染土壤孔隙水p H 和N H 3 - N 含量在各剖面深度整體未發(fā)生顯著變化：兩種試驗區(qū)域( 種植和未種植植物) 土壤孔隙水E C 、N 0 3 “ - N 、C 1 。、A 1 、C u 含量逐漸增加，總碳( T C ) 含量逐漸降低，未受到植物生長的影響

6、；孔隙水C a 2 + 、F 。、$ 0 4 2 一、H S i 0 3 一、H C 0 3 一、S 2 。、F e 、M n 含量在兩種試驗區(qū)域( 種植和未種植植物) 隨著采樣時間的變化，呈現(xiàn)完全不同的變化趨勢。2 ．通過野外試驗和實驗室土柱試驗模擬，初步揭示酸性礦業(yè)廢水對土壤孔隙水理化性質(zhì)的影響過程。酸性礦業(yè)廢水淋洗降低剖面土壤孔隙水p H 值，進而導致孔隙水養(yǎng)分改變和主要礦質(zhì)元素變化。酸性礦業(yè)廢水的淋洗會增加土壤環(huán)境礦和鹽類離子含