第二届全国土壤修复大会

以广西某锑矿区典型冶炼渣为研究对象，设计酸雨加速暴露试验研究活性氧化镁固化/稳定化修复后锑的浸出特性，验证修复效果的长期稳定性。研究比较了不同剂量的活性氧化镁（0%作为对照，2%、5%和10%为实验组）的处理效果；酸雨加速暴露试验利用模拟强酸雨（HNO₃:H₂SO₄=1:2, pH=3.20±0.05，参考我国标准HJ/T299-2007）作为浸提剂，对冶炼渣进行连续20个批次的浸提。结果表明与原渣（模拟酸雨浸出量为8.3 mg/L）相比，未添加活性氧化镁且养护14天后冶炼渣中锑的浸出浓度降低了58%。这很可能是由于冶炼渣中含二氧化硅（25%）和氧化钙（15%）等氧化物，它们的水化反应产物能够固定锑，降低其浸出性能。活性氧化镁处理组中锑的浸出浓度降低了79%-86%。活性氧化镁水化反应生成的氢氧化镁是抑制锑浸出性能的主要因素；此外，活性氧化镁添加进一步促进了冶炼渣水化反应的发生，并形成了新的水合物凝胶（如硅酸钙凝胶和硅酸镁凝胶），进而将锑固定在该冶炼渣中。结果证明活性氧化镁处理后的冶炼渣能够抵抗连续强酸雨的侵蚀，与对照组相比，5%活性氧化镁处理组中锑的累计释放量降低了近六成，仅占总锑的0.5%。酸雨加速暴露试验中氢氧化镁和水合物凝胶的溶解是控制锑长期释放特性的主要因素。研究结果证明活性氧化镁可用于含锑冶炼废渣的固化/稳定化处理，但其长效稳定性能还需进一步研究。