某矿区遗留重金属废渣治理项目-方案设计

1 概况

1.1项目名称和建设地点 1.1.1项目名称

湖南省临武县鸡脚山矿区重金属污染综合治理项目 1.1.2建设地点

湖南省临武县 1.2建设规模和内容

本项目治理区域废石量大，污染问题较为复杂，项目建设主要包括鸡脚山矿区内15万m采矿石进行处理处臵、三江水3.5km河道区域的14.7万m废石底泥清理处臵以及沿岸河堤修筑和对整个治理区域进行生态恢复。

具体建设内容：

1）矿区废石、废渣处臵。包括废石堆周边挡石墙修建，以及渣堆平整修坡、修筑截洪沟和引水涵管，渣堆表面铺粘土、覆膜做好防渗，再覆土种草进行植被还绿。

2）矿区内3.5km河道区域废石清运处臵及修建护堤。修整3.5km河道，清挖河内废石底泥，平均宽30m、平均深1m，清挖的废石底泥沿河岸位臵填埋处理，清理处臵量为14.7万m，并修整拓宽河道，修建7020m河堤。

3）矿区生态恢复。对矿区内受废石影响造成的植被破坏区域和沿三江水河道两岸区域进行生态恢复，修复面积7.06万m。

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1.3基础资料

1.3.1地理位臵、交通

临武县地处湖南省最南部，属郴州市，南岭山脉东段北麓，北纬25°～25°35′，东经112°20′～112°47′；鸡脚山矿区位于临武县香花岭南部，矿区主体山脉海拔1000米左右。县内交通方便，省道S214线、S324线纵横贯穿全境，其中S324线连接县城、花塘乡、楚江乡等，经乡村公路和矿区临时便道即可到达项目所在地。 1.3.2地形地貌

鸡脚山矿区地处临武县香花岭南部，地势陡峭，坡度一般为35～50度，地形切割较深，地形起伏较大，植被茂密；山峰之间多为狭窄谷底，谷槽多呈“V”字形，内有自然汇水形成的河流；矿区渣堆区域沿河流两岸山体分散分布，高程在505～815米之间，废石堆坡度在45～60度，相对高度5～10米；三江水河流沿山谷呈自北向南流向，治理段自三江水八字边尾矿库上游1km至萝坪桥，高程在330～525米间，落差较大。 1.3.3气候、气象

临武县鸡脚山矿区属中亚热带季风湿润气候区，降水充沛，热量丰富，光照充分，四季分明。多年平均气温17.9?，极端最高气温39.2?,极端最低气温-6.7?,最热月是7月，平均气温为27.7?；最冷月是1月。平均气温为6.6?。多

年平均降水量1437.8mm，年最多降水量是2074.7mm;年最少降水量是942.1mm。一日最大降水量211.9mm（1994年6月16日）。年雨日164天，全年降水主要集中在4～6月，为639.0mm，占年雨量的44.4％。年平均蒸发量1514.4mm，7月最多达233.0mm，1月最少为57.7mm。 1.3.4土壤植被

鸡脚山区域主要以黄壤、黄棕壤和山地草甸土为主，有机质含量丰富，可达75～300g/kg，淋溶强，盐基饱和度低；腐殖质组成以富里酸为主，pH值在4.5～6.0；土壤质地粘，有机质含量高，阳离子交换量每百克可达30～45cmol/kg。采矿集中区域因植被遭到破坏，水土流失严重。

矿区植被类型属中亚热带常绿阔叶林，区内地势起伏，植被垂直分布明显，海拔较高处保存有少量原始次森林。区域植被多为油茶、香樟、杉、松、竹林、灌木林等，森林覆盖率78.4%。 1.3.5水文地质

项目区域地表水体主要有武水河和湘江。武水河发源于该县武源乡三峰岭，河源海拔高度为1660米，自西北向东南方贯穿临武县境，沿途流经武源、花塘、武水、舜峰、土地、汾市等6个乡镇，县域全长为63.5公里，年径流总量6.3亿立方米，平均流量478.2m/s，涉及人口17.8万，流域面积为991.92平方公里，占全县总面积的72%。上游支流有东山河、

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铺下河、腊水河，主要发源于有色矿区泡金山、铁砂坪、黄砂坪一带，下游支流有人民河、水东河，武水河与其交汇后流入宜章县境，至广东省韶关市坪石镇注入北江。项目河流治理段三江水属武水河上游支流。

湘江发源于广西海洋山，全长856 km，年平均流量1780m/s，历年最大流量20200m/s，最枯流量101m/s。最高水位44.59m，最低水位27.83m，平均水位34 m。流速0.15～3.10m/s，年均流速0.25m/s。各年度平均水温18～22?，年总径流量644亿m。

鸡脚山矿区位于郴州-蓝山NE向成矿构造带东南侧，处于南岭EW向构造带与耒阳-临武SN向构造的复合部位。区内底层除缺失奥陶系和志留系外，自寒武系至二叠系均有出露，其中寒武系为一套浅变质岩系；泥盆系中统下部为滨海碎屑岩相沉积，中统上部为浅海碳酸盐相沉积。区内出露的地层主要为寒武系，由碎屑岩、粘土岩类组成韵律性很强的类复理石建成，浅变质。矿区位于香花岭短轴背斜核部，该背斜外观上近似宆状，轴向近于南北。核部位倾向南东的单斜构造，出露地层为寒武系，矿区褶皱主要表现为局部同层挠曲和拖拉褶皱。据《中国地震动参数区划图》GB18306-2001，临武县鸡脚山矿区区域地震反应谱特征周期S为0.35，地震动峰值为速度0.05g，属地震烈度小于Ⅵ度地区。

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1.4矿区污染现状分析 1.4.1废石堆积点现状

通过现场勘查，矿区主要废石堆点共6处，主要分布在河道两侧，各废石堆积点现状具体情况如表1-1：

表1-1 鸡脚山矿区采矿废石堆分布

序号 名称 1 三江水石歧冲废石堆 土竹冲野猪坑骆建平2 矿尾砂废石堆 3 鸡脚山无名矿废石堆 水牛山芭蕉冲（原谭4 兴国矿）废石堆 5 唐仁全选厂废石堆 6 龙山陈国兴矿废石堆 合计 纬度（E） 25°23′15″ 25°23′24″ 25°23′47″ 25°23′42″ 25°23′43″ 25°22′4″ 经度（N） 112°32′24″ 112°32′54″ 112°32′46″ 112°32′15″ 112°32′17″ 112°30′22″ 高程（m） 矿渣量（m） 475 48500 705 834 512 501 578 50200 21300 11500 9100 9500 150100 31.4.2三江水河道废石

三江水河道由于长时间的累积，河道内泥沙、废矿石、尾矿砂深度约1.0～1.5m，其中三江水大磅河交汇处上游三江水河滩废石堆积长约80～100m，宽度在30～60m。废石堆与目前该河段河床与沿岸基本持平，废矿石、尾矿砂覆盖的地表几乎没有植被，在枯水期山谷内河道水量较小，大量的废矿石、尾矿砂裸露，在丰水期特别是洪水期，大面积的废矿石、尾矿砂被淹没，不仅对沿岸农田构成威胁，而且会向河水中释放重金属离子，加重污染。初步估计三江水河道治理段自三江水八字边尾矿库上游1km至萝坪桥所需治理废石为14.70万m，包括9.43万m河底淤积废弃矿石、尾矿砂，5.37万m河漫滩采矿废石。

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