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赤泥是铝土矿经强碱浸出氧化铝后产生的残渣。铝土矿来源和生产工艺不同，所产生的赤泥在物理、化学和矿物学特性上也不一样。本课题研究了郑州长城铝业有限公司氧化铝厂所排放的拜尔-烧结联合法赤泥。选取新鲜、五年堆期和十年堆期的赤泥进行基本化学和矿物学研究。分析项目包括pH、EC、水溶性和交换性盐基离子、X射线荧光全元素分析、X射线衍射矿物分析、扫描电镜微形态分析和热失重分析等。此外，还采用为期两年的慢速接力滴定法对这三种不同堆期赤泥的酸中和容量进行测定。选取铜、镉和锌三种常见重金属，研究赤泥滤柱对溶液中这三种金属离子的去除能力。选取酸中和能力最强的新鲜赤泥作改良剂，检测其对修复受酸性矿水污染土壤、促进蔬菜生长和降低蔬菜重金属含量的效果。
研究结果表明：郑州长城铝业有限公司氧化铝厂所排放赤泥的pH值随着堆期的增长而下降。新鲜赤泥的pH值为11.58；五年堆期赤泥的pH值为10.56；十年堆期赤泥的pH值为9.61。新鲜赤泥的EC值约为28dS·m-1，但随着堆期的增长而下降，十年堆期赤泥的EC值在15dS·m-1左右。这反映出赤泥中所含的可溶性盐随时间的推移而逐渐被淋洗掉。钠离子是赤泥中最主要的水溶性盐基离子，然后依次为钾＞钙＞镁。随着堆期的增长，水溶性钠和钾离子的浓度逐渐降低，而水溶性钙、镁离子的浓度则呈上升趋势。新鲜赤泥的交换性盐基离子中以交换性钙占优势，但随着堆期的增长，交换性钙的比例明显下降，五年和十年堆期赤泥均以交换性的钠为主。总的来说，随着堆期的增长，赤泥中交换性钠和钙的浓度逐渐下降，而钾和镁的含量则呈上升趋势。赤泥X射线荧光分析表明，赤泥是一种由很多种元素组成的混合物，主要元素有氧(O)、钙(Ca)、铁(Fe)、硅(Si)铝(Al)和钛(Ti)。其它含量较高的元素还有钠(Na)、碳(C)、镁(Mg)和钾(K)。值得注意的是，赤泥也含较高的放射性元素，主要有钍(Th)、铷(Rb)和铈(Ce)。X射线衍射分析表明，组成赤泥的主要矿物有方解石、钙钛矿、伊利石、赤铁矿和磁铁矿等。赤泥堆期越长，磁铁矿含量越低，而赤铁矿的含量则越高，表明随着时间的推移，赤泥中所含的磁铁矿有向赤铁矿转化的趋势。从扫描电镜图像可见，新鲜赤泥样品基本由无定形物质所组成；而十年堆期的赤泥则含有不少规则的晶体物质。热失重分析显示，随赤泥堆期的增长，赤泥的分解失重突变温度逐渐提高，即从新鲜赤泥的681.9℃到五年堆期赤泥的722.9℃再到十年堆期赤泥的734.7℃。新鲜赤泥的质量损失量为10.93％；五年堆期和十年堆期赤泥的质量损失量为25.3％，基本接近。这些结果表明，随着时间的推移，赤泥中CaCO3的含量逐渐增加，这可能是由于空气中的CO2逐渐与赤泥中的CaO反应形成CaCO3引起的。
为期两年的慢速接力滴定实验结果表明，联合法新鲜赤泥的酸中和容量10molH+·kg-1。老赤泥的酸中和能力比新鲜赤泥略低，但酸中和容量也在9molH+·kg-1左右，这比拜尔法赤泥的酸中和容量高出1-5倍以上。
赤泥滤柱实验结果表明，赤泥对人造废水中铜、镉、锌都有很强的吸附能力。这三种重金属与赤泥的亲和力依此是铜＞锌＞镉。就同一种重金属而言，新鲜赤泥对其吸附的能力高于堆期较长的赤泥。
盆栽试验结果表明，在加入固定量石灰的前提下，增加赤泥加入量显著提高了受酸性矿水污染土壤的pH值，降低土壤重金属活性组分的含量，从而促进植株生长，增加了植株的生物量，也在某种程度上降低了植株中重金属的含量。但是，本实验所观察到的部分现象目前还没有办法加以解释。这也有可能是由于实验设计不够周到所造成的，需要通过进一步的研究加以解决。