铝矿排泥库泥浆泄漏对地下水影响范文

摘要：根据铝矿排泥库泄漏事故实际情况，通过解析法对排泥库地下水环境影响进行风险预测，同时，采用数值法对其进行预测对比，两种方法结果相互校验，并与实际泄漏事故监测结果进行分析，进一步提高了预测结果的可靠性。

关键词：排泥库泄漏；解析法；数值法；岩溶

铝生产企业排泥库环境影响评价过程中，需要对排泥库泄漏事故对地下水环境影响进行预测评价，本文根据广西某排泥库泄漏事故实际情况，通过解析法对排泥库地下水环境影响进行风险预测，同时，采样数值法对其进行预测对比分析。两种方法结果相互校验，并与实际泄漏事故监测结果进行对比分析。

1风险工况

铝矿排泥库用于堆积储存选矿矿泥和废水，由于排泥库区规模较大、服务年限较长，排泥库内及其附近地表、地下岩溶发育，并且在空间上又具有不均一性和有一定预测难度，排泥库内可能存在未查明的岩溶点，当库内泥浆堆存量较多，地面增载加大时，下伏浅层溶洞、溶槽安全顶板厚度或强度不足时，可能造成库底防渗层破坏及泥浆泄漏，进而污染库区及其下游地下水水源及农田。排泥库泄漏污染因子主要是SS。根据某排泥库2016年某泄漏事故的数据进行预测分析。

2铝矿排泥库对地下水环境影响预测评价方法

（1）解析法。河流水质模型是岩溶管道发育地区溶质运移模拟最常用方法[1]。由于泥浆中污染物仅为SS，作为保守性污染物，不考虑迁移过程中污染物的源汇项和污染物在地下暗河的吸附、挥发、生物化学反应等，适用于河流一维稳态水质模型[2]。因此，采用河流污染物运移数学模型对风险工况下排泥库对地下水环境影响进行预测评价。

3解析法和数值法预测结果比较

3.1事故源强本次模拟选取悬浮物SS作为模拟因子，事故污染源强。

3.2解析法预测结果根据水文地质勘察资料，估算库区地下水进入地下河处上游来水量，考虑到岩溶地区的复杂性，本着风险最大化原则，将库区汇水量加上整条支流的汇水量之和作为上游来水量，枯水期约为0.8m3/s。根据现状监测，将排泥库区地下水进入地下河处的悬浮物浓度作为上游地下河中的浓度，枯水期约为4.0mg/l。枯水期泥浆从库区泄露运移到地下河出口处的时间为10天，平均流速为0.0174m/s。采用河流一维稳态水质模式，计算风险情况下排泥库对地下水的影响。

3.3数值法预测结果（1）初始条件。本次模拟将补给浓度边界和注水井处的初始浓度定为C0，其余地方均为0mg/L。（2）边界条件。本次模拟将含水层各个边界均看做二类边界条件（Neumann边界），且穿越边界的弥散通量为0。（3）溶质运移参数。溶质运移模型最重要的参数是水动力弥散系数。项目位于岩溶强发育区，岩溶介质为管道裂隙型，地下水运动为管道裂隙流，水文地质单元相对清晰，岩溶渗漏受构造裂隙的控制，表现为渗漏途径较短，渗漏量较稳定，造成对地下水的带状污染。岩溶管道弥散度参数参考前人在岩溶管道进行的相关野外试验研究成果，从风险最大原则出发，取纵向弥散度400m。（4）模拟结果。图中为库区泄漏40d后污染羽等浓度线，可见污染物主要沿岩溶管道运移。

4结语

①通过数值法和解析法在相同源强情况下对排泥库泄漏对地下水的影响预测结果比较，数值法预测结果总体略小于解析法预测结果。解析法和数值法预测结果略小于实际情况。②解析法由于采用的是河流一维稳态模型，地下水流速相比数值法处理的暗河总体要快，因此解析法计算结果稍大。③在对水文地质模型进行合理概化基础上，数值方法计算结果和解析法计算结果总体较为接近，说明评价范围对溶质运移起主导作用的是暗河或岩溶管道。两种方法相互验证，进一步提高了预测结果的可靠性。

作者：梁 栋 单位：长沙有色冶金设计研究院有限公司