栾福佳
云南华联锌铟股份有限公司，云南 文山 663701
摘要：酸性废水是金属矿山的主要废水之一，具有污染成分复杂、水量波动大、排放点分散、难于控制等特点，极易对自然环境造成严重的破坏。基于此，本文详细的探讨了金属矿山酸性废水危害及治理。
关键词：矿山酸性废水；危害；人工湿地；对策
矿山酸性废水(AMD)因酸度大，而且含有铜、铅、锌、镉等重金属离子；因而对环境十分有害。废水一旦直接进入自然水系，再进入区域水系，将对生态环境产生巨大的影响及危害。
一、矿山酸性废水概述
1、形成。矿产资源开采过程中，能够产生大量的酸性废水。矿山酸性废水(AMD)是在含硫矿体开采和利用过程中产生的特殊矿山废水。由于金属矿体矿物成分复杂，在开采过程中，空气、水和硫酸盐还原菌的共同作用可溶出多种重金属离子，形成含重金属离子的酸性废水。矿山酸性废水是一个长期的污染源，不仅在生产的矿山中会产生，而且在矿山关闭后还会继续产生。
2、危害。目前，许多人没有认识到矿山酸性废水污染的严重性，对矿山酸性废水的处理重视度不够。矿山酸性废水中含有大量有害物质，其处理成本高。若不处理直接排放到河流中，将导致水体酸化。在矿山酸性废水的影响下，水中微生物不能正常繁衍，最终导致水净化能力的丧失。酸性废水的pH值小于7，pH值越低，对鱼类、藻类等生物危害越大，还会污染土壤，使土壤酸化、植物死亡等。目前，矿山酸性废水的处理仍然是一个难题。一些矿业企业为了眼前的利益，放弃治理，使酸性矿山废水流入河流和湖泊，酸性废水中含有大量重金属，会对人们的生命构成严重威胁。
二、矿山酸性废水处理的人工湿地建设
1、人工湿地布置。可利用原矿山酸性水处理车间被闲置的石灰中和处理池、晒泥场，分别将这些中和处理池和晒泥场地等设施改造成人工湿地生态系统，这些人工湿地池分别建在不同的平面上，一级比一级低，建五至六个小池，第一个池与最后一个池的高差约为2m，这种自然高差的分布能为湿地创造一个良好的自流条件。
2、人工湿地的基质是湿地植物生存的载体，要选择有利于湿地植物种群的固着和生长，有利于整个系统的水力流动，有利于湿地系统的处理能力，且成本低，易运输购买等。根据一些污染型企业开展的土壤、砂子、煤渣等三种载体的透水性、纳水量及对酸水的缓冲能力等的试验比较，表明煤渣对酸水的缓冲能力较强，土壤较差，砂子中等。为了使酸水在湿地床内流动畅通和流动过程中降低酸度，尽量选用硅酸盐石砾和少部分粒径较小的酸钙石砾及部分煤渣和土壤作为湿地床基质。
3、人工湿地的建设图、占地面积平面布置图。人工湿地处理系统是一种利用低洼湿地和沼泽地处理污水的原理。人造湿地的建设是在一定长宽比及底面坡降的洼地中，按一定的坡度填充一定规格的填料，如砾石等。在填料表层土壤中种植一些处理性能良好，成活率高，生长周期长，有经济价值的植物，构成一个湿地生态系统。
4、植物布置。人工湿地常用的植物为水生或半水生的维管植物，如破铜钱、水芹菜、印度葵幼苗等水生植物，它们能在水中长期的吸收铅、铜和镉等金属离子。
氧化塘又称稳定塘或生物塘。它是利用库塘等水生生态系统对污水的净化作用，进行污水原位处理的工程措施。通过向池塘内投放对金属离子有富集作用的植物，如水葫芦、水芹菜、黑麦草、香蒲等，然后定期收割，达到去除
金属离子的目的。如水葫芦，1hm2葫芦一昼夜就能从水中吸收锰4kg、汞89g、镍297g、铅104g，并能从低于1×1O的含镉废水中，除去97％的镉。污水中的砷对它生长有抑制的作用，但它仍然能富集砷，使体内砷的含量达到水中砷浓度的几十倍。而且黑麦草对其它金属离子也有良好的富集作用，从而展示了它的广阔开发应用前景。
不同于凤眼莲的是它比较耐寒，只要10℃以上就能生长良好，这正好在净化处理废水时与风眼莲进行交替使用。其他植物还有如香蒲，其对废水净化后，其废水金属离子含量达到国家排放标准。
当然由于植物生长受季节控制，而且金属离子累积过多，会对植物造成毒害，如果采用氧化塘和人工湿地结合处理的方法，可利用多种植物，在不同季节对污水进行净化，从而达到更好的净化效果。在旱季时，由于旱季生产废水较小，可以在在采场建立沉砂池，把采场生产废水集中到集合池，建立回水系统，把生产废水用于采场洒水降尘、固定喷淋系统洒水降尘、绿化浇水等，做到旱季零排放。
三、人工湿地处理废水的前景
湿地对污水流量和浓度变化有极强的耐冲击性，推广应用价值高。在人工湿地建设、运行和管理、维护的过程中，应因地制宜，不能墨守成规，充分利用现有的地形特征和环境条件，在保证净化效率的基础上，尽可能的实现水体的自流，降低运行成本。湿地中的植物种类选择应以本地种植为主，本地物种对当地的气候条件适应程度较高，具有一定的生存优势，而许多经济水生植物同时也具有极高的净化能力，是湿地建设中的首选物种。尽量采用经济价值高的水生植物，要慎重引用外来植物。
1、人工湿地处理废水工程是一项复杂的人工生态系统。湿地基质与废水进行吸附，离子交换，生物积累，生物与非生物氧化、沉降、中和、酸性水的根部细菌还原、碳酸钙的溶解等多种多样，反应错综复杂，其中有物理处理方法又有化学处理方法，但主要的是以生物处理为全过程的处理，人工湿地综合了现在废水处理的方法，对酸性废水的处理有较好的处理效果，处理后排出的污染达标率高，水质良好。
2、人工湿地能有效地处理矿山的酸性废水，主要原因是碳酸钙的溶解，增加了碱度，在缓冲池内使酸性废水的pH值上升，为湿地内的植物提供了生存条件，也为湿地正常运转奠定了基础。如果缓冲池处理达不到标准，后面几级的生物种类也难以成活。
3、很多植物对金属离子有一定的耐受力，植物在人工湿地的主要作用是提供微生物附着和形成有效场所，促进微生物群落的发育，盘根错节的根系吸收很多金属离子在体内积累，通过释放氧气，氧化分解根系周围的沉降物，植物代谢产物和残体及溶解的有机碳湿地中的硫酸还原菌和其它细菌提供食物原等，没有植物就形成不了湿地系统，也不会有好的去除和净化效益。
4、用人工湿地系统处理矿山酸性废水方法较现行的石灰中和处理方法有着较为明显的优越性，人工湿地作为一个生态系统，从实践的角度来说，去污能力更强，目的性更明确，而且可在最大程度上受人为控制，同时具有投资低、耗能少、操作简单、运行成本低廉等特点，又能维持生物多样性及构成景观的一部分，在去除污染物的同时，具有美化矿区环境的功能，处理后的水可回用或用于农田用水，因此有较高的效益，符合我国的环境治理精神，利用人工湿地处理各类污水，具有极其广阔的应用前景。
5、人工湿地系统是一个完整的生态系统，它不仅对污水有较好的净化效果，而且有较好的生态效益和经济效益，在我国该项技术将会得到越来越广泛的应用。
四、金属矿山酸性废水防治对策
1、选择合理的开采方法，注重预防，提高资源利用率。从源头综合利用资源，减少酸性废水排放量。同时，除提高矿石中主要元素的回收率外，还应考虑伴生、共生金属元素和非金属元素的综合回收。尽量避免和减少由此产生的酸性与重金属污染。
2、建立完善的排水系统。排水、集输、堆浸、酸性废水处理等水处理系统，是通过源头截水、群坝、拦蓄库、护坡等多种措施建立的。
3、土地复垦和绿化。大多数矿山位于山区和丘陵地区，主要位于坡地。因此，土地复垦、造林是恢复生态环境的必由之路，这对改善和保护矿山周边环境、促进矿山可持续发展、确保生态环境的长期健康发展具有重要意义。
参考文献：
[1]张焕祯.金属矿山酸性废水处理技术研究进展[J].中国矿业，2015(04).
[2]罗文海.金属矿山酸性废水危害及治理技术的现状与对策[J].中国钨业，2015(02).
[3]袁霜.金属矿山酸性废水危害及治理技术的现状与对策[J].金属矿山，2015(07).