李曦滨

(中国煤炭地质总局水文地质局，河北 邯郸 056004)

0 前言

煤炭是我国重要的支柱能源，煤炭在开采过程中会形成大量煤矿酸性废水(acid mine drainage，AMD)。煤矿酸性废水是含硫化物的煤矿床在开采过程中被氧化而产生的pH值低于6的矿井水，对生态环境破坏性极大，其主要特点为pH较低，一般在4～6，含有高浓度的硫酸盐以及多种可溶性的重金属离子，如Fe2+、Mn2+等。酸性废水的直接排放不仅造成水资源的浪费，而且污染水资源、生态环境及土地资源，危害农作物、水生生物和人体健康。煤矿酸性废水因其量大、面广、污染严重、治理难度大而成为制约地方生态环境及经济可持续发展的一大障碍[3]。

贵州是我国煤炭资源丰富的省份之一，高硫含量是贵州煤的特征[9]，煤中含硫量接近或高于3%，以黄铁矿含硫为主[10]。煤矿在开采过程中，因含煤地层中所含硫化物(主要为黄铁矿)的赋存环境变化而自发进行氧化还原反应产生AMD。由于贵州省煤矿开采主要以小煤矿为主，矿井水及煤矸石排放无序，导致煤矿酸性废水排放成为突出的环境问题[4]。

1 鱼洞河流域煤矿酸性废水污染现状及煤炭开采污染方式

1.1 污染现状

贵州省凯里市鱼洞河流域位于贵州东南部，流域面积约267km2(图1)。区内自然资源丰富多样，主要矿产资源有煤矿、铝土矿、菱铁矿、重晶石和石灰岩矿等。自20世纪80年代初期鱼洞河流域大规模开采煤炭资源，小煤矿遍布，私挖乱采严重，形成地下煤巷错综复杂和大面积采空区，导致含煤地层与上伏岩溶地层沟通，岩溶水进入矿坑，与煤层产生化学反应，形成酸性废水。……