金屬礦山重金屬水體污染評價與預測.pdf

1、礦產資源開發(fā)引起的重金屬污染是人們在資源利用過程中的主要環(huán)境問題之一。隨著礦產資源的開采開發(fā)速度和規(guī)模日趨增大,礦山開采引起的環(huán)境污染日趨嚴重,尤其是金屬礦山開發(fā)所致的水體重金屬污染和酸性廢水污染,對周邊環(huán)境產生不可估量的作用。為了尋找到合適的方法工具對金屬礦山重金屬水體污染進行科學評價和合理預測,本文以某銅礦為例,在收集礦山環(huán)境監(jiān)測數據和實地采樣分析的基礎上,綜合運用礦業(yè)工程、環(huán)境工程、系統(tǒng)工程和統(tǒng)計學知識,利用盲數理論和時間序列分析

2、對課題進行了系統(tǒng)的科學研究。
　　文章探討了重金屬污染對環(huán)境和人體的嚴重危害,綜述了國內外水體污染評價和預測的方法以及研究進展,并選擇了合適的評價方法和預測方式。分析研究了地表水和河流水環(huán)境系統(tǒng)的不確定性的特點,確定水環(huán)境系統(tǒng)問題屬于未確知性問題。探討了未確知數在解決未確知問題領域的獨特優(yōu)勢,并最終確定盲數理論為本文水體污染評價的最佳數學工具。
　　結合盲數理論,建立了水體重金屬污染綜合指數評價的盲數模型。根據該銅礦的周邊環(huán)

3、境和納污河流的功能,研究選取了恰當的單項污染指數與綜合污染指數評價等級劃分標準,并構造了重金屬污染物濃度的盲數表達式。根據綜合指數評價盲數模型和污染物濃度盲數表達式,進行了盲數運算,得出了重金屬單項污染指數和各采樣點綜合污染指數,并進行了污染等級劃分。研究結果表明:礦區(qū)河流水中銅、鉛、鋅、鎘、鐵、鎳的污染等級分別為極差、較差、較差、極差、極差、極差,污染程度比較嚴重,污染嚴重程度順序為:鐵(Fe)>鎘(Cd)>銅(Cu)>鎳(Ni)>鋅

4、(Zn)>鉛(Pb)。各采樣點中除“飲用水1”和“對照1”監(jiān)測點為良好外,“回水”監(jiān)測點為較差,污染較輕,其余各監(jiān)測點水質均為極差。綜合來看,礦區(qū)河流水體重金屬污染已經相當嚴重,必須加強防治。
　　以該銅礦區(qū)河流的歷史重金屬污染濃度為基礎,建立了自回歸移動平均綜合模型(ARIMA)。根據Akaike信息準則,結合平穩(wěn)后的序列自相關函數圖和偏自相關函數圖,得出模型ARIMA(2,1,1),然后對監(jiān)測點“外排2”的銅元素2008年1月