[发明专利]离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集系统和方法

说明书

本申请提供一种离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集系统和方法，涉及矿山废水处理领域。离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集系统，包括：阻渗墙、补水井、抽液井。离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集方法，包括：沿所述原地浸矿场下游渗漏路径设置阻渗墙，用于阻止原地浸矿场渗漏液向下游渗漏；在阻渗墙的下游不超过20m的范围内设置补水井，用于在阻渗墙的下游形成地下水位的正压区；在阻渗墙的上游不超过20m的范围内设置抽液井，用于抽取含有原地浸矿场渗漏液的溶液；从抽液井抽取得到的含有原地浸矿场渗漏液的溶液用于回收稀土或送至尾水站处理。本申请提供的离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集系统，渗漏液的截获效果好。

技术领域

本申请涉及矿山废水处理领域，尤其涉及一种离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集系统和方法。

背景技术

离子吸附型稀土矿床是由含稀土的花岗岩等火山岩类在温湿气候和低山丘陵条件下经强烈风化作用而形成的风化壳，矿体一般赋存于全风化及半风化带。离子型稀土矿床地层自上至下依次为全风化层、中风化层、微风化层、未风化层。按底板的赋存情况分为裸脚式和全覆式，裸脚式稀土矿底板埋藏浅，基岩出露，地下水埋藏浅，地下水出露进入地表水；全覆式稀土矿底板埋藏深，基岩未出露，地下水少量出露进入地表水外，多进入地下水。裸脚式稀土矿原地浸矿场一般采用导流孔、集液沟收液；全覆式稀土矿原地浸矿场一般采用收液巷道+导流孔收液。裸脚式稀土矿原地浸矿场的收液率一般80%左右，全覆式稀土矿原地浸矿场的收液率一般75%左右。即浸矿期约20%-25%母液渗漏进入地下，淋洗期约20%-25%淋洗尾水渗漏进入地下。母液渗漏不但造成稀土的流失，而且造成地下水的污染。

原地浸矿场注入浸矿剂硫酸铵或硫酸镁等，渗漏液含盐量高、酸度低、含氨氮、硫酸盐、重金属等污染物，进入地下水，随地下水向下游扩散，从而污染原地浸矿场周边水土环境。

采用常规的抽水井抽出方法，抽水井需要打至基岩，井深达十多米到几十米，存在抽水井深度大、抽出效果差、收集率低、下游污染仍很严重等问题；采用截渗墙等水力截获措施，截渗墙需要深至基岩，墙深需要十余米以上，存在施工难度大、收集效果差、截渗墙对地下水流场影响大、矿山服务期满后截渗墙处理难等问题，在地下水含水层厚度大、地下水水力坡度大的地方适用性差，推广应用难。

为了高效收集地原地浸矿场渗漏液，控制渗漏液对地下水的污染，应将含渗漏液的地下水抽出利用或处理达标排放，急需高效的水力截获技术。

发明内容

本申请的目的在于提供一种离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集系统和方法，以解决上述问题。

为实现以上目的，本申请采用以下技术方案：

一种离子型稀土矿原地浸矿场渗漏液收集系统，包括：

阻渗墙，用于阻止原地浸矿场渗漏液向下游渗漏；

补水井，用于在所述阻渗墙的下游形成地下水位的正压区；

抽液井，用于抽取含有原地浸矿场渗漏液的溶液；

所述阻渗墙沿所述原地浸矿场下游渗漏路径设置，所述补水井设置在所述阻渗墙的下游不超过20m的范围内，所述抽液井设置在所述阻渗墙的上游不超过20m的范围内。

优选地，所述阻渗墙垂直于地下水流向设置，底部在地下水位下2-5m，两端水平延伸至所述原地浸矿场渗漏液扩散范围外2-5m。

优选地，所述阻渗墙厚度为10-100cm，渗透系数小于等于1×10^-5cm/s。

优选地，所述阻渗墙的设置方法包括：

在预定位置开挖回填槽，然后在所述回填槽内回填阻渗材料；

所述阻渗材料包括普通黏土、粉质黏土、膨润土、石灰、粉煤灰中的一种或多种。

优选地，所述阻渗墙的设置方法包括：