某铀尾矿库下游地下水中U形态特征研究

李艳梅¹，高柏^1,2，马文洁^1,2，廉欢³，樊骅¹，张海阳¹，林聪业¹

1. 东华理工大学水资源与环境工程学院2. 核资源与环境国家重点实验室3. 上海市岩土工程检测中心

摘 要：以某铀尾矿库下游地下水为研究对象,分析该地下水水化学成分的基础上,采用PHREEQC软件模拟在不同pH值、pe值条件下U赋存形式及饱和指数（SI）间的变化关系。结果表明:研究区地下水中U主要以UO₂（CO₃）₃^4-、UO₂（CO₃）₂^2-、UO₂CO₃、（UO₂）₂CO₃（OH）₃^-、UO₂（OH）₂、UO₂（OH）₃^-等形态存在,其中UO₂（CO₃）₃^4-所占比例最大,平均高达87.64%。pH值是影响铀存在形态的重要因素,UO₂CO₃在pH=5时含量最高,在pH>5后,UO₂CO₃、UO₂SO₄和UO₂²⁺含量逐渐下降;UO₂（CO₃）₂^2-在pH=6时达到峰值后随pH值增加而递减,在pH>6后具有高络合常数的UO₂（CO₃）₃^4-占绝对优势。随着pe值的增加,U⁶⁺摩尔浓度不变,而U⁴⁺浓度增加。SI结果显示,在该研究区水文地球化学背景下,随着pH值、pe值的改变,地下水中的UO₂SO₄、UO₂CO₃、UO₂（OH）₂均处于溶解状态。

关键词：铀尾矿;地下水;U;形态特征;PHREEQC;