很多地区治理矿山废水只会着眼于末端污水处理站,本质属于被动治理,无法根治污染源,这也是矿山污水常年反复反弹的根本原因。
第一,酸性废水产自地下矿道内部的化学反应。煤层、锰矿、硫铁矿内部含有大量硫化亚铁,矿山开采之后地下巷道敞开,空气进入矿坑,硫化物和氧气、地下水发生氧化反应,生成硫酸,水体强酸性就此形成;雨水不断渗透矸石堆、废弃巷道,源源不断生成污染废水。只要矿坑一直和空气接触,化学反应就不会停止,污水会无限产出。只在山体下游修建污水处理站,等于不停承接源源不断生成的污染水体,永远治标不治本。
第二,贵州喀斯特地下裂隙错综复杂,废水流动路径飘忽不定。矿山地下水可以顺着地下溶洞任意流动,就算堵住地表一处出水口,酸性废水会从山体其他缝隙渗透流出;部分污水直接流入地下暗河,在几公里之外的山沟涌出,污染源排查难度极大。
第三,传统石灰中和工艺短板突出。依靠投放生石灰中和酸性水体,会产生大量石膏废渣,废渣堆积形成全新固体废弃物隐患;雨季山洪带来巨量废水,药剂投放配比很难实时调控,极易出现 pH 值超标、重金属沉淀不完全;整套设备需要常年耗电、采购药剂,废弃矿山没有营收收入,很难承担高昂的长期运维开销。
第四,矿山区域水土污染形成恶性循环。酸性废水冲刷山坡,土壤酸化之后植被无法存活;山体缺少植被固土,雨季山洪冲刷力度更强,更多矿渣被雨水溶解,进一步加剧废水污染。
源头隔水治理思路直击问题本质:帷幕灌浆封堵巷道入口,抬高地下水位,用水体隔绝矿坑内部氧气,直接终止硫化物氧化反应,从根源切断酸性废水产出;剩余少量溢出废水依靠碳酸盐填料湿地自然中和净化,避开人工药剂的高额开销;湿地植被同时修复矿山山体植被,打破水土污染恶性循环,整套方案顺着自然规律解决矿山污染难题。