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user: 3. 不同赤泥库中重金属元素含量分布特征 桂西不同铝业公司氧化铝工业赤泥中重金属元素分析结果见表1。平果铝业公司1号赤泥库中不同样品的各重金属元素的含量变化均不大，平均含量分别为As 231.0 × 10 −6 、Cr 1224 × 10 −6 、Cd 2.55 × 10 −6 、Cu 64.4 × 10 −6 、Ni 78.5 × 10 −6 、Pb 140 × 10 −6 、Zn 70.9 × 10 −6 。平果2号赤泥库中Cr的含量变化变大，为929~1501 × 10 −6 ，平均含量为1303 × 10 −6 ；其它元素的含量变化均不大，分别为As 192 × 10 −6 、Cd 2.62 × 10 −6 、Cu 86.4 × 10 −6 、Ni 77.6 × 10 −6 、Pb 128 × 10 −6 、Zn 72.4 × 10 −6 。平果3号赤泥库两件样品中重金属元的平均含量分别为As 231.0 × 10 −6 、Cr 1419 × 10 −6 、Cd 2.88 × 10 −6 、Cu 84.9 × 10 −6 、Ni 93.5 × 10 −6 、Pb 161.5 × 10 −6 、Zn 79.8 × 10 −6 。德保铝业公司赤泥库各重金属元素平均含量分别为As 67.5 × 10 −6 、Cr 1064 × 10 −6 、Cd 2.28 × 10 −6 、Cu 76.5 × 10 −6 、Ni 125 × 10 −6 、Pb 117 × 10 −6 、Zn 75.0 × 10 −6 。靖西铝业公司老赤泥库中各重金属元素平均含量分别为As 95.6 × 10 −6 、Cr 1242 × 10 −6 、Cd 2.45 × 10 −6 、Cu 47.7 × 10 −6 、Ni 134 × 10 −6 、Pb 142 × 10 −6 、Zn 76.1 × 10 −6 ；新赤泥库中各种金属元素平均含量分别为As 94.7 × 10 −6 、Cr 1124 × 10 −6 、Cd 2.13 × 10 −6 、Cu 57.9 × 10 −6 、Ni 129 × 10 −6 、Pb 125 × 10 −6 、Zn 78.2 × 10 −6 。 Table 1 Heavy metal contents in the surfacered mud of the red mud dump of alumina industry in different aluminum companies (unit: 10−6 赤泥库 样品编号 重金属元元素含量 Cr As Cd Cu Ni Pb Zn 平果铝业公司1号赤泥库 PGC1-05 1139 223 2.67 69.4 73.7 155 75.9 PGC1-11 1236 222 2.48 66.1 79.6 143 73.2 PGC1-10 1315 218 2.67 68.4 80.3 141 73.9 PGC1-12 1203 235 2.48 61.4 79.7 132 66.1 PGC1-04 1237 233 2.51 60.3 81.7 136 66.4 PGC1-03 1216 255 2.46 60.9 75.7 135 70 平均含量 1224 231 2.55 64.4 78.5 140 70.9 富集系数 1 12.2 128 12.8 1.17 1.05 11.2 1.0 富集系数 2 14.9 11.3 9.6 2.3 3.0 5.8 0.9 平果铝业公司2号赤泥库 PGC2-005 929 161 2.49 74.9 63.4 119 71.4 PGC2-006 1501 194 2.67 97 83.7 135 71.3 PGC2-009 1479 221 2.70 87.2 85.7 129 74.6 平均含量 1303 192 2.62 86.4 77.6 1278 72.4 富集系数 1 13.0 107 13.1 1.57 1.03 10.2 1.0 富集系数 2 15.9 9.4 9.8 3.1 2.9 5.3 1.0 平果铝业公司 3号赤泥库 PGC3-01 1458 217 2.81 86.2 94.1 164 78.8 PGC3-02 1380 244 2.94 83.5 92.9 159 80.7 平均含量 1419 230.5 2.88 84.9 93.5 162 79.8 富集系数 1 14.2 128 14.4 1.54 1.24 12.9 1.1 富集系数 2 17.3 11.2 10.8 3.1 3.5 6.7 1.1 德保铝业公司赤泥库 HYC-1 982 65 2.31 77.5 121 105 69.3 HYC-2 1145 70 2.25 75.4 129 129 80.7 平均含量 1064 67.5 2.28 76.5 125 117 75.0 富集系数 1 10.7 37.5 11.4 1.39 1.66 9.4 1.1 富集系数 2 13.0 3.3 8.5 2.8 4.7 4.9 1.0 靖西铝业公司老赤泥库 XFLC-01 1324 95.1 2.58 49.4 139 142 83.6 XFLC-02 1160 96.1 2.32 46 129 141 68.6 平均含量 1242 95.6 2.45 47.7 134 142 76.1 富集系数 1 12.4 53.1 12.3 0.87 1.78 11.3 1.1 富集系数 2 15.1 4.7 9.2 1.7 5.0 5.9 1.0 靖西铝业公司新赤泥库 XFXC-01 1117 88.4 2.26 63.9 133 128 84.4 XFXC-02 1131 101 2.00 51.8 124 122 72 平均含量 1124 94.7 2.13 57.9 129 125 78.2 富集系数 1 11.2 52.6 10.7 1.05 1.71 10.0 1.1 富集系数 1 13.7 4.6 8.0 2.1 4.8 5.2 1.0 表1. 不同铝业公司氧化铝工业赤泥库表层赤泥中重金属元素含量(单位：10 − 6 ) 注：富集系数 1 = 平均含量/克拉克值；富集系数 2 = 平均含量/广西土壤背景值 [ 25 ] 。 不同铝业公司和不同赤泥库之间进行比较，As在平果铝业公司三个赤泥库中的含量均相对较高；Cr在不同赤泥库中的含量变化不大，在德保铝业公司赤泥库中含量相对较低；Cd和Pb在平果铝业公司3号赤泥库中含量均相对较高；Cu在靖西铝业公司老赤泥库中含量最低，而在平果铝业公司2号和3号赤泥库中含量均较高；Ni在平果铝业公司三个赤泥库中的含量均相对低于其它两个铝业公司；Zn在不同赤泥库中的含量分布特征基本一致。相对地壳克拉克值，As在不同赤泥库中的富集系数最大，为37.5~128；Cr、Cd和Pb的富集系数也均在10以上，而Ni、Cu和Zn的富集系数相对较小，均小于2。与广西土壤背景相比，除了Zn富集系数在1左右之外，其它元素的富集系数也均大于1，Cr的富集系数最大，为13.0~15.9；As相对于广西土壤背景值的富集系数虽然比与克拉克值相比有明显下降，但仍然在3以上，特别是平果铝业公司三个赤泥库的富集系数甚至高于10；其它重金属元素的富集系数分别为：Cd 8.0~10.8、Cu 1.7~3.1、Ni 2.9~5.0、Pb 4.8~6.7。总之，无论是与克拉克值相比，还是相对于广西土壤背景值，桂西三大铝业公司氧化铝工业赤泥中的重金属元素，除了Ni、Cu和Zn之外，其它元素均有明显的富集作用。 与铝土矿矿石中重金属元素含量(表2)相比，拜耳法氧化铝生产对重金属元素也具有明显的富集作用。从表2可以看出，相对于铝土矿矿石，Zn相对贫化，Cu的富集作用不明显，Cr、Cd和Pb的富集作用最明显，富集系数均在1.5以上，特别是靖西铝业公司赤泥中的Cd含量相对于禄峒矿区矿石中含量的富集系数达到了4.4。不同矿区之间相比，赤泥相对于矿石的重金属元素富集作用在新圩矿区表现最为明显，而在禄峒矿区相对较弱，可能与该矿区重金属元素背景含量相对较高有关。 Table 2 Heavy metal contents in ore produced by alumina industry in different aluminum companies (unit: 10−6 铝业公司 矿区名称 样品编号 Cr As Cd Cu Ni Pb Zn 靖西铝业公司 新圩矿区 XXY003 353 14.4 0.53 22 131 21.3 122 XXY005 394 29.3 0.78 38.7 72.2 56 88.2 XXY006 346 14.1 0.67 28.5 24.7 35.8 42.5 XXJK 399 29.2 1.78 65.2 91.8 45 69.9 平均含量 373 21.8 0.94 38.6 80.0 40.0 80.1 富集系数 3 3.2 4.4 2.4 1.4 1.6 3.4 0.96 禄峒矿区 LDZH-01 461 119 0.43 39.3 59.8 31.6 93.8 LDZH-02 513 147 0.61 55.1 172 54.6 203 平均含量 487 133 0.52 47.2 115.9 43.1 148.4 富集系数 3 2.4 0.72 4.4 1.1 1.1 3.1 0.52 德保铝业公司 巴头矿区 DBJK 521 81.4 1.4 47.5 60.5 48.8 64.8 BTZH-01 675 41.9 1.58 44.7 59.8 45.9 149 BTZH-02 570 53.2 1.73 50.7 64.4 63 217 平均含量 589 58.8 1.57 47.6 61.6 52.6 144 富集系数 3 2.0 1.6 1.5 1.1 2.1 2.5 0.54 表2. 不同铝业公司氧化铝工业生产矿石中重金属元素含量(单位：10 − 6 ) 注：富集系数 3 = 赤泥中元素平均含量/矿石中元素平均含量，其中靖西铝业公司赤泥中元素含量为新、老两个赤泥库的平均值。