[發(fā)明專利]酸性金屬礦山固廢堆場(chǎng)表層生態(tài)防滲隔離方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210126658.8
• 申請(qǐng)日: 2012-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN102652951A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祁有祥;辜再元;倪俊;王京燕;楊曉冬;李啟龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京北林綠源生態(tài)技術(shù)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B09B1/00
• 分類號(hào): B09B1/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;王加嶺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，涉及有色金屬礦山固廢堆體防滲隔離及酸性金屬礦山植被恢復(fù)，具體涉及一種堆積體表層防滲隔離方法。

背景技術(shù)

“砷毒”、“血鉛”、“鎘米”等事件頻發(fā)，讓重金屬污染成為最受關(guān)注的公共事件之一。目前我國由于在重金屬的開采、冶煉、加工過程中，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染，其對(duì)環(huán)境和生物的危害極大，同時(shí)，其易通過食物鏈而富集，目前已引起了世界各國科學(xué)家的高度重視，因此，我國《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》成為首個(gè)國務(wù)院正式批復(fù)的專項(xiàng)規(guī)劃。

有色金屬開采、冶煉等過程中，特別是排土場(chǎng)、尾礦庫、冶煉渣等固體廢棄物堆積體的長期堆放，已成為重金屬污染的主要來源，如未經(jīng)科學(xué)處置和治理，隨著降雨和大氣循環(huán)，將造成河流、土壤、地下水的污染，導(dǎo)致地表植被、水生生物的死亡，對(duì)人類生存環(huán)境造成難以恢復(fù)的破壞。加強(qiáng)排土場(chǎng)、尾礦庫、冶煉渣等固體廢棄物堆積體的綜合治理，恢復(fù)堆積區(qū)植被，重建穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)，從根本上緩解并逐步根治尾礦庫二次污染現(xiàn)象，是當(dāng)前我國重金屬污染治理的重要內(nèi)容之一。

堆積體表層多為碎石、浮石，結(jié)構(gòu)松散，難以蓄存土壤、水肥，植被難以生長。由于堆積體主要物質(zhì)受風(fēng)化和降雨淋溶，有害物質(zhì)極易隨降水進(jìn)入河流和地下水，造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)本方法，本發(fā)明的目的在于提供一種酸性金屬礦山固廢堆積體表層生態(tài)防滲隔離方法。

本發(fā)明提供的一種酸性金屬礦山固廢堆積體表層生態(tài)防滲隔離方法，其包括如下步驟：

(1)制備填充材料；

(2)表層空隙填充：將填充材料噴射到堆積體表層空隙，形成生態(tài)填充層；

(3)制備防滲隔離材料；

(4)表層防滲隔離：將防滲隔離材料噴附在經(jīng)填充后的堆積體表層，形成生態(tài)防滲隔離層。

其中，步驟(1)中所述填充材料包括以下重量百分比的成分：膨潤土5-10％、硅藻土5-10％、蛭石5-10％、酸性土壤改良劑10-20％、植物纖維5-10％、微生物堆肥5-15％、土壤固化劑1-5％和土壤20-54％。所述各成分均為市場(chǎng)上常規(guī)市售產(chǎn)品，其中，酸性土壤改良劑購于蘇柯漢生物工程有限公司；植物纖維購于上海邦維市政工程有限公司；微生物堆肥購于江蘇綠之源生態(tài)建設(shè)有限公司；土壤固化劑購于北京綠色奇點(diǎn)科技發(fā)展有限公司。

步驟(1)中所述填充材料采用專用干噴機(jī)噴射到堆積體表層，在噴料口加水混合，固水比例為7-9∶3-1，優(yōu)選為9∶1。

步驟(3)中所述防滲隔離包括以下重量百分比的成分：生態(tài)砂80-90％、水溶性聚氨酯樹脂(W-OH)溶液10-20％，其中W-OH溶液濃度為5-20％。其中，生態(tài)砂為仁創(chuàng)科技集團(tuán)生產(chǎn)的仁創(chuàng)生態(tài)砂；水溶性聚氨酯樹脂購于江蘇艾特克環(huán)境工程設(shè)計(jì)研究院有限公司。

步驟(4)中所述防滲隔離材料噴附方式是采用干噴機(jī)和藥水分離噴霧機(jī)同時(shí)作業(yè)方式。具體是用干噴機(jī)噴射生態(tài)砂的同時(shí)，用藥水分離噴霧機(jī)噴射W-OH水溶液，在噴料口生態(tài)砂、W-OH水溶液混合，在填充層表層快速凝固形成防滲隔離層。其中，干噴機(jī)為鄭州市青山綠水噴播機(jī)械廠生產(chǎn)的PZ-5型的干噴機(jī)；藥水分離噴霧機(jī)俗稱噴霧器或藥水機(jī)，為江蘇艾特克環(huán)境工程設(shè)計(jì)研究院有限公司生產(chǎn)。

所述填充層的厚度為3-7cm，所述防滲隔離層1-2cm。

本發(fā)明還提供了上述方法在治理酸性金屬礦山固廢堆積體中的應(yīng)用。

該方法采用營養(yǎng)型基質(zhì)材料填充固廢表層空隙，營造近自然植被生長環(huán)境，同時(shí)為植被生長提供必要的養(yǎng)分；填充材料中包含堿性中和材料，能夠有效調(diào)節(jié)植被根系土壤的pH值，擴(kuò)大適生植被種類；特別是能夠形成半永久性的防滲隔離層，其滲透系數(shù)為1*10^-7-1*10^-8cm/sec，且具有較好的抗拉耐壓性能；植物根系能夠穿透防滲隔離層，不影響植物根系的正常生長。

本發(fā)明提供的酸性金屬礦山固廢堆積體表層防滲隔離方法，能夠?qū)Χ逊e體表層進(jìn)行生態(tài)填充封閉，同時(shí)添加堿性物質(zhì)，調(diào)節(jié)堆積體表層物質(zhì)pH值，并營造了一個(gè)半永久性柔性防滲隔離層，有效緩解了降水對(duì)固廢毒害物質(zhì)的淋溶作用，降低二次污染的風(fēng)險(xiǎn)，并為后續(xù)環(huán)境污染治理和植被恢復(fù)提供良好基礎(chǔ)。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1江西某銅礦排渣場(chǎng)生態(tài)修復(fù)1號(hào)實(shí)驗(yàn)區(qū)