在煤炭工业化进程当中，由于开采的不合理性等因素，会逐渐产生一系列环境问题，而其中采空区里淤积的酸性老窑水造成的环境影响十分突出。
　　由于山西地区部分煤矿中煤的含硫量较高，地下及地表水进入煤矿开采的巷道中，在其中发生各种物理化学反应以及各种生物化学变化，最终产生了大量的酸性老窑水。酸性老窑水具有硫酸盐与铁锰等金属含量高、氧化性较强、总硬度高等特点。此类污水重新流入地下及地表水环境中，形成恶性循环，对水环境产生了极大的危害，严重影响了当地民众的正常工作生活。
　　中国北方黄土分布广泛，尤其在黄土高原地区最为普遍。黄土含有大量碱性粘土矿物，在前人的研究中也可以看到黄土是一种优秀的吸附性材料，而在山西地区黄土储量丰富。本着因地制宜的原则，使用黄土作为吸附材料，利用土柱实验的方法研究黄土对酸性老窑水的修复效果，探讨其修复机理。建立Hydrus-1D软件模型，分析预测污染物在不同种类及不同厚度的黄土土体中的修复情况。
　　土柱实验结果表明，土砂比不同的三个土柱（一号（1:0）、二号(1:0.4)、三号（1:1））对pH均有调节能力，调节能力大小：一号土柱＞二号土柱＞三号土柱。三个土柱在一定时间内对SO42－的均有修复效果。一号土柱最大去除率为85.4%；二号土柱最大去除率为86.55%；三号土柱最大去除率为82.12%。可以看出三组土柱实验的修复效果相近，但修复周期一号土柱＞二号土柱＞三号土柱。
　　土柱实验对金属污染物的处理效果：三组土柱对铁最大去除率为99%，而一号土柱在平衡阶段的去除率为85%，二号土柱在平衡阶段的去除率为80%，三号土柱在平衡阶段的去除率为73%。土柱对锰最大去除率为90%左右，无明显的反应平衡阶段，三组土柱的修复效果持续时间依次为：67d、27d、21d。土柱对锌最大去除率为99%以上。无明显的反应平衡阶段，一号土柱在实验期间修复效果依旧明显，未出现显著下降的趋势，其余两组土柱的修复效果持续时间依次为：220d、79d。
　　Hydrus-1D模型以及模型的正交变量模拟结果表明：
　　（1）黄土对污染物处理失效之前，污染物大量释放会加快土体失效过程。
　　（2）对于硫酸根离子的修复而言，土体中的粘粒与粉粒是关键。因此在保持一定的土柱厚度前提下，降低黄土砂粒含量可以有效提高黄土对硫酸根离子的去除效果。
　　（3）黄土对锰的修复最为“艰难”，提高土柱厚度与降低土体砂粒含量均能提高修复效果，但提高幅度较小。相比而言，提高土柱厚度成为対锰修复的关键，因此应尽可能提高土柱厚度，从而保证黄土对锰的修复效果。
　　（4）对于锌的修复而言，降低土柱中砂粒含量则成为关键。土柱渗透性的降低可以有效提高黄土对锌处理效果。
　　因此提出对策：首先应设立相应的土柱厚度，从而保证锰的修复效果；在此基础上尽可能降低土体中砂粒的含量，从而保证硫酸根离子及锌的修复效果。
　　本课题证明了使用黄土处理酸性老窑水是可行的，为PRB技术修复酸性老窑水提供了理论基础。