[发明专利]一种全尾砂重金属迁移量化评价方法和装置

权利要求书

1.一种全尾砂重金属迁移量化评价方法，其特征在于，所述方法包括：

测定所述全尾砂内重金属元素、赋存形态及初始含量，以确定所述全尾砂重金属迁移评价对象；

通过搭建的全尾砂重金属淋溶实验平台进行全尾砂重金属淋溶实验；

基于所述淋溶实验测试数据，建立重金属迁移定量化评价模型；

用所述重金属迁移定量化评价模型对所述全尾砂重金属迁移进行量化评价。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用改良BCR连续提取法对所评价全尾砂进行消解，并采用电感耦合等离子发射光谱仪ICP-OES、电感耦合等离子发射质谱仪ICP-MS定量测定消解后全尾砂各重金属元素全量及各赋存形态含量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述淋溶实验测试数据，建立重金属迁移定量化评价模型包括：

基于淋溶实验数据，确定重金属释放迁移影响因素；

依据量纲分析方法及π定理，将物理关系式转化为无量纲形式，并降低函数中自变量的数目，同时通过矩阵理论及回归计算程序将各影响因素及重金属含量实验数据代入，求得分析解，得到各影响因素影响下重金属迁移定量化评价模型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定的重金属释放迁移影响因素包括但不限于：全尾砂重金属初始含量m_a、淋溶流速v、淋溶液pH值n、全尾砂垂向高度h、淋溶总流量Q、全尾砂渗透系数K及含水率p；

则所述基于所述淋溶实验测试数据，建立重金属迁移定量化评价模型包括：

将各影响因素用一般函数关系表征；

统计所有变量，确定变量中基本量纲；

基于π定理，无因次数群的个数等于变量数与基本量纲数之差，确定无因次群数，并用一般函数关系表征无因次群与无量纲参数；

选取与基本量纲数目相同物理量作为核心物理量，核心物理量包含本次评价中所有基本量纲；用未知指数将其与物理量分别于核心物理量列出与无因次参数之间方程组；

将各个物理量量纲代入，写出无因次和谐方程组，分别求得无因次参数表达式；

根据π定理，建立各无因次参数与无量纲参数方程表达式；

物理现象变化过程无因次关系式在自变量的某一范围内往往可以采用幂函数形式表达，因此拟合得到相应的幂函数准则公式；

将幂函数准则公式两侧取对数，将幂函数转化为参数相加格式；

将所述淋溶实验测试数据代入上式，得到方程组，且以矩阵形式表达A₀x＝d₀；由于该方程组方程个数大于未知数个数，为超定方程组，因此可求得最优解且可计算其误差值A₀x₀-d₀；

将最优解代入幂函数准则公式，建立所述重金属迁移定量化评价模型，所述重金属迁移定量化评价模型可表征重金属含量随重金属初始含量m_a、淋溶流速v、淋溶液pH值n、全尾砂垂向高度h、淋溶总流量Q、全尾砂渗透系数K及含水率p的定量变化关系。