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本书在总结我国煤炭与有色金属矿产储量、分布、赋存特征以及矿山闭坑后环境监管现状的基础上，系统综述了高硫矿山酸性矿山排水污染成因、地下水污染过程模拟预测技术、矿区地下水污染风险评估与修复技术的研究动态和发展趋势，并结合国内外高硫煤矿和有色金属矿山地下水污染治理工程案例，对矿区地下水污染的源头、过程和末端多技术协同治理应用进行了深度剖析，以期高硫矿山地下水污染过程与修复技术能够被更多从业人员理解和掌握，推动和引领我国矿区地下水污染防治行业的发展。

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  丛书序
  序
  前言
  第1 章 绪论 1
  1.1 概述 1
  1.2 术语和定义 3
  1.2.1 废弃矿山 3
  1.2.2 高硫煤矿 4
  1.2.3 有色金属矿 4
  1.2.4 矿床 4
  1.2.5 矿井 4
  1.2.6 采空区 4
  1.2.7 尾矿 4
  1.2.8 矿石堆场 4
  1.2.9 酸性矿山排水 4
  1.2.10 产酸潜力 5
  1.2.11 矿山地下水污染 5
  1.2.12 潜流带 5
  1.2.13 主动治理 5
  1.2.14 被动治理 5
  1.2.15 地下水污染风险管控 5
  1.2.16 矿山生命周期 5
  1.3 国内外研究现状及发展动态 6
  1.3.1 矿区地下水污染成因机制 6
  1.3.2 矿区地下水污染过程模拟 9
  1.3.3 矿区地下水污染风险评估 11
  1.3.4 AMD 污染治理技术 14
  参考文献 16
  第2 章 我国矿产资源特征与闭坑矿山管理现状 25
  2.1 煤炭资源 25
  2.1.1 煤炭资源储量与分布 26
  2.1.2 煤炭资源赋存特征 28
  2.1.3 煤炭资源开采现状 33
  2.2 有色金属矿产 34
  2.2.1 有色金属储量与分布 35
  2.2.2 有色金属成矿规律 38
  2.2.3 有色金属开采现状 39
  2.3 矿山关停与管理现状 40
  2.3.1 国外矿山关停政策与风险管控 42
  2.3.2 我国闭坑矿山AMD 问题 44
  2.3.3 我国闭坑矿山治理现状与局限性 45
  2.3.4 闭坑矿山水污染防治建议 49
  参考文献 50
  第3 章 高硫矿山地下水污染成因与过程 53
  3.1 采矿全周期地下水污染概念模型 53
  3.1.1 地下采空区污染概念模型 53
  3.1.2 尾矿库和废渣堆场污染概念模型 57
  3.2 AMD产生机制 59
  3.2.1 硫化矿物氧化机理 59
  3.2.2 硫化矿物氧化动力学 68
  3.2.3 氧化过程的主控因素 73
  3.3 矿山排水主要类型及污染特征 79
  3.3.1 矿山排水主要类型 79
  3.3.2 矿山排水污染特征 82
  3.4 地下水污染的水岩作用机制 91
  3.4.1 物理作用 91
  3.4.2 化学中和 92
  3.4.3 生物作用 94
  3.5 地下水-地表水交互带地球化学过程 94
  3.5.1 铁锰氧化物的氧化沉淀和吸附 94
  3.5.2 铁锰氧化物的还原溶解 99
  3.5.3 微生物学过程 100
  3.5.4 地表河流污染的昼夜变化 101
  3.5.5 沉积物的阻滞、储存和运输 102
  3.6 矿区环境污染现状 102
  参考文献 106
  第4 章 高硫矿山地下水污染风险评估技术 114
  4.1 风险评估框架体系 115
  4.2 环境地质与污染调查 117
  4.2.1 初步调查 119
  4.2.2 详细调查 123
  4.2.3 补充调查 131
  4.2.4 地下水质量和污染状况评价 132
  4.3 水文地质污染概念模型构建 134
  4.3.1 采空区污染概念模型 134
  4.3.2 尾矿库和废渣堆场污染概念模型 136
  4.4 地下水污染健康风险评估 137
  4.4.1 危害识别 137
  4.4.2 暴露评估 138
  4.4.3 毒性评估 139
  4.4.4 风险表征 140
  4.4.5 风险控制值计算 141
  4.5 矿区水环境风险评估 141
  4.5.1 确定评估层次及衰减因子 142
  4.5.2 预测达标点处污染物浓度 144
  4.5.3 计算风险及预警 145
  4.5.4 计算修复目标值 145
  4.6 地下水流动与溶质迁移模拟预测 146
  4.6.1 模型/软件概述 147
  4.6.2 模型选择和参数化 154
  4.6.3 数值实现和校准 155
  4.6.4 模拟运行和敏感性分析 155
  4.6.5 结果分析和预测 156
  参考文献 156
  第5 章 高硫矿区地下水污染治理技术 159
  5.1 源头防控技术 160
  5.1.1 控氧 160
  5.1.2 抑菌 163
  5.1.3 隔水 164
  5.1.4 抑酸 166
  5.1.5 增碱 167
  5.2 过程阻隔技术 168
  5.2.1 自然衰减 168
  5.2.2 矿井涌水截流 169
  5.2.3 井巷可渗透反应墙 169
  5.2.4 井巷分级填充 170
  5.3 末端治理技术 171
  5.3.1 曝气-中和-絮凝沉淀 172
  5.3.2 膜处理 174
  5.3.3 零价铁 175
  5.3.4 生物矿化 176
  5.3.5 石灰石沟渠 177
  5.3.6 连续产碱系统 180
  5.3.7 硫酸盐还原生物反应器 180
  5.3.8 人工湿地 182
  5.3.9 其他技术 185
  5.4 技术保障措施 186
  5.4.1 设计与施工 186
  5.4.2 运营与管理 187
  5.4.3 维护与监测 188
  5.5 展望 188
  参考文献 189
  第6 章 高硫矿区地下水污染治理工程案例 194
  6.1 我国某高硫煤矿地下水污染治理工程案例 195
  6.1.1 区域概况 195
  6.1.2 矿山开采概况 200
  6.1.3 矿区地质及构造特征 201
  6.1.4 问题诊断 202
  6.1.5 矿区地下水污染治理方案 205
  6.1.6 治理效果 208
  6.2 我国某有色金属矿地下水污染治理工程案例 208
  6.2.1 区域概况 208
  6.2.2 矿山开采概况 214
  6.2.3 矿区地质及构造特征 215
  6.2.4 问题诊断 217
  6.2.5 矿区地下水污染治理方案 221
  6.2.6 治理效果 223
  6.3 加拿大Sydney 煤田煤矸石堆场地下水污染治理工程案例 224
  6.3.1 矿山开采概况 224
  6.3.2 矿区地质及水文地质 225
  6.3.3 问题诊断 225
  6.3.4 堆场AMD污染治理方案 226
  6.3.5 治理效果 229
  6.4 加拿大Lorraine含金多金属矿地下水污染治理工程案例 242
  6.4.1 区域概况 242
  6.4.2 问题诊断 242
  6.4.3 矿区AMD污染治理方案 242
  6.4.4 治理效果 246
  6.5 美国宾夕法尼亚州某煤矿地下水污染治理工程案例 249
  6.5.1 区域概况 249
  6.5.2 矿山开采概况 251
  6.5.3 矿区地质及水文地质 251
  6.5.4 问题诊断 255
  6.5.5 矿区地下水污染治理方案 255
  6.5.6 治理效果 256
  6.6 美国俄克拉何马州某铅锌矿地下水污染治理工程案例 258
  6.6.1 区域概况 258
  6.6.2 矿山开采概况 260
  6.6.3 矿区地质及水文地质 260
  6.6.4 问题诊断 261
  6.6.5 矿区地下水污染治理方案 264
  6.6.6 治理效果 264
  参考文献 266
  后记 269