论文运用生态修复技术保护自然生态环境是关于自然生态方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关自然生态环境论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：酸性矿山废水（Acid mine drainage,AMD）是指矿物在开采过程中产生的pH < 5,富含Fe2+、SO42-以及其他重金属有害的水体,其进入天然水体中会形成不同类型的铁矿物,对环境造成不利影响.本文将对AMD进入天然水体后形成的铁矿物的类型、结构等做相应的介绍.
关键词：酸性矿山废水；水铁矿；施氏矿物；针铁矿
中图分类号： X142 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.15.061
当今由于工业发展的需要,人类对矿产资源需求量在不断增加,随之而来的矿产在开采过程中产生AMD,这是全球面临的重大环境污染问题,AMD进入天然水体中会产生严重的污染,而且会形成不同类型及结构的铁矿物,在AMD中,Fe是重要的溶解态物质,其存在的铁矿物能吸持大量重金属元素,由此会对水体的自净产生一定的作用[1].
1 AMD自然中和形成的矿物种类及特征
AMD进入天然水体后是否形成沉淀由水体的物理、化学及生物特性共同决定的.不同的pH环境下铁矿物产生的种类主要包括施氏矿物、针铁矿、水铁矿等.
1.1 水铁矿
水铁矿是地表水环境中存在的较为广泛的铁含水（ 氢） 氧化物,化学通式为FeOOH·xH2O[2],其中x 为0～1之间的任意数值,在自然环境中一般x的值为0.8和0.6,其中x为0.8时,矿物会在XRD 图谱上出现2个宽峰,因此也被称作2线水铁矿, x为0.6时会有6个峰,故被称作6线水铁矿.研究表明,AMD在汇入未污染溪水中生成的大量沉淀主要以无定形的水铁矿为主,且其形成受pH和SO42-浓度的影响,水铁矿结晶颗粒很小,结晶度差[3],同时比表面积高,水铁矿会有很强的吸附能力.此外,水铁矿晶体结构的稳定性较差,结构中的Fe容易被其它元素所取代,因此容易捕获其它元素,使得各种杂质元素能以共沉淀的方式赋存于其中[4].
1.2施氏矿物
施氏矿物是在1994年被命名,是研究者在研究AMD沉积物的矿物学特征时发现的,是一种结晶度很低的铁矿物,研究者证实接纳AMD的沉积物中存在有施氏矿物,其对重金属离子有吸附和共沉淀的作用.施氏矿物为次生羟基硫酸盐高铁矿物.研究[5]证实施氏矿物的化学组成可表示为Fe8O8（OH）8-2x（SO4）x,其中1≤x≤1.75.施氏矿物是一种结晶度较差,且施氏矿物中-OH活性强,矿物表面吸附有大量的、对其结构起稳定作用的SO42-[6].
1.3针铁矿
针铁矿是表生环境中的主要矿物,其以 、黄棕色粉末状、针状存在.针铁矿广泛存在于土壤、河流、湖泊以及海洋的沉积物中.1980年澳大利亚发现博丁顿（Bdodingtno）大型红土型金矿后,这种表生风化作用形成的红土型金矿,储有大量的红土型（三水铝石型）铝土矿,含铁矿物主要是针铁矿和赤铁矿,比例大约是1.5∶1.针铁矿中部分的Fe原子被Al原子所取代,经测定,形成的针铝铁矿的组成在Fe0.9Al0.1OOH至Fe0.8Al0.2OOH范围内.在对黔西南老万场金矿粘土层的矿物分析表明,高岭石、针铁矿和绿泥石是粘粒级的主要部分.含铁的矿物,例如辉石、角闪石、硫化物等,在表生条件下发生风化可使铁氧化进入到表生溶液中,形成铁的氢氧化物和氧化物,其中最主要稳定矿物是针铁矿、赤铁矿.事实表明,赤铁矿在酸性条件下可生成针铁矿,在酸性条件下,赤铁矿发生了溶解.在硫酸盐体系中,针铁矿的生成还受到Fe3+和SO42-的制约[7].
2 结语
本文介绍了AMD进入天然水体后形成的常见沉淀物,包括水铁矿、施氏矿物及针铁矿,介绍了其结构及基本性状,希望对以后研究AMD产生的沉积物中矿物组成方面提供一定的依据.
参考文献
[1]Margarete Kalin,Andrew Fyson,William N.Wheeler.The chemistry of conventional and altemative treatment systems for the neutralization of acid mine drainage[J].Seience of the total Environment,2006,366（2-3）：395-408.
[2] Majzlan J,Navrotsky A,Schwertmann U.Thermodynamics of iron oxides： Part Ⅲ. Enthalpies of formation and stability of ferrihydrite[J]. Geochimical Et Cosmochimica Acta ,2004,68（5） ： 1049-1059.
[3] Hochella M F,Moore J N,Golla U,et al. A TEM study of samples from acid mine drainage systems： metal-mineral association with implications for transport[J]. Geochimical Et Cosmochimica Acta,1999,63（19-20） ： 3395-3406.
[4] Fuller C C,Davis J A,Waychunas G A. Surface chemistry of ferrihydrite： Part 2. Kinetics of arsenate adsorption and coprecipitation[J]. Geochimica Et Cosochimica Acta,1993,57（10） ：2271-2282.
[5] StePhanie Ouvrard , Marieodile Simonnot,.Diffusion-
Controlled adsoption of arsennte on a natural managanese [J],2002,41（24）,6194-6199.
[6] Raven,K.P.,Jain,A.,LoePPert, R.H.Arsenite and arsenate adsorptionon ferrihydrite： kinetics,eequilibrium and adsorption envelopes[J],Environmental Science Technology,1998（32）,34-39.
[7]古绪鹏,陈同云.针状超微铁黄形成机理的研究[J].无机盐工业,2001,22（4）：8-9.
作者简介：徐秀月,硕士,外生成矿和矿山环境重庆市重点实验室（重庆地质矿产研究院）,研究方向： 酸性矿山废水的生态修复； 王宁宁,硕士,外生成矿和矿山环境重庆市重点实验室（重庆地质矿产研究院）,研究方向： 酸性矿山废水的生态修复.
总结:这篇自然生态论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
参考文献：
1、 植物修复技术和农业生物环境工程 摘要：现阶段，环境污染问题越来越严重，已经严重的制约了经济的发展，并影响了人们的生活。治理环境污染的过程中，发现环境中积累的污染物及重金属治理难。
2、 草原生态环境保护中失衡现象和法治 摘 要 草原是位于半干旱气候地区的杂草丛生间或杂有耐旱树木的陆地生态系统，当前中国天然草原面积多达40000平方米，在国土面积中占有41 7%的。
3、 水库建设施工过程中生态环境保护措施分析 摘 要：在水库建设施工过程中，不可避免会对生态环境造成影响，本文以实际工程为例，对生态环境的保护原则进行了探讨，然后从施工水环境保护措施、空气污。
4、 广西乡村旅游和生态环境保护协同之法律视角 摘 要 广西作为一个旅游大省，其旅游资源丰富，同时其地域内又蕴含着形态迥异的少数民族特色风情与地形地貌，对于发展乡村旅游，其具备着得天独厚的条件。
5、 生态环境保护视角下政府管理体制 摘 要 回族妇女人大代表是基层人大代表中的中流砥柱，她们既代表了回族群众的利益更体现了广大女性同胞参政议政的热情。随着时代的变迁，回族妇女人大代。
6、 循环经济对生态环境保护战略 【摘要】在经济的快速发展之下，一些环境问题逐渐的显现，人们开始意识到生态环境保护的重要性。环境和资源是人类生存和发展中不可或缺的东西，只有资源和。