[實用新型]一種用于燒結(jié)法赤泥堆場邊坡的生態(tài)修復層

有效

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• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN203716135U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 王瓊;吳亮亮;張華;張望;周連碧
• 申請（專利權(quán)）人: 北京礦冶研究總院
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;A01G1/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術(shù)領域

本實用新型涉及一種用于燒結(jié)法赤泥堆場邊坡的生態(tài)修復層，屬于礦山廢棄地生態(tài)修復技術(shù)領域。

背景技術(shù)

赤泥是氧化鋁生產(chǎn)過程中鋁土礦經(jīng)強堿浸漬后所產(chǎn)生的廢礦渣，屬強堿性有害殘渣，赤泥的自然堆存不僅占用大量土地，而且強堿性、高鹽度的赤泥廢棄物長期堆存，滲漏滲透，造成土壤嚴重堿化，污染地表、地下水源，另外，赤泥堆場表面風干的赤泥揚塵則造成空氣懸浮顆粒污染，直接影響區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量。

目前在工業(yè)上氧化鋁主要采用堿法生產(chǎn)，堿法生產(chǎn)又分為拜耳法和燒結(jié)法兩種。這兩種不同方法由于適應于不同品味的鋁土礦，因此生產(chǎn)的赤泥組成與性質(zhì)各異。燒結(jié)法赤泥除含有硅、鐵等主要元素外，氧化鈣的含量較高，包含硅酸二鈣、硅酸三鈣、鋁酸三鈣等水泥的有效礦物成分，在水中能凝結(jié)固化，即具有所謂的“水硬性”，有“水泥”之稱。在赤泥堆存1～3年后即膠結(jié)成硬塑或堅硬的整體，在這種硬度下的坡面上無法生長任何植物；同時，燒結(jié)法赤泥堆場表層pH值在10～12之間，而一般適宜植物生長的pH值在5.5～6.5之間，大多數(shù)植物在pH>9.0情況下都難以生長，綜上所述，燒結(jié)法赤泥堆場生態(tài)修復成為一道世界性環(huán)保難題。因此，營造植物生長的土壤條件是植被恢復的關(guān)鍵性問題。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述問題，本實用新型提供一種燒結(jié)法赤泥堆場邊坡的生態(tài)修復層，其能有效改善燒結(jié)法赤泥堆場邊坡坡面惡劣的立地條件，為植物生長提供有利條件，對燒結(jié)法赤泥堆場邊坡進行有效地生態(tài)防護。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種用于燒結(jié)法赤泥堆場邊坡的生態(tài)修復層，以邊坡為最底層，自下而上依次為土壤改良層、鈉基膨潤土防水毯、基材層、種子層、保護層；且土壤改良層與鈉基膨潤土防水毯通過錨桿固定于邊坡上。

在本實用新型所述生態(tài)修復層中，所述土壤改良層由糠醛渣、壤土和粘合劑混合制成，其具體制備方法為：將壤土與糠醛渣混合，并按覆蓋邊坡單位面積計，加入粘合劑10-15g。其中，所述壤土與糖醛渣體積比為3-5：5-7混合，優(yōu)選3：7或者5：5。所述土壤改良層的厚度為2-3cm。

其中，所述糠醛渣為生物質(zhì)類物質(zhì)，如玉米芯、玉米稈、稻殼、棉籽殼以及農(nóng)副產(chǎn)品加工下腳料中的聚戊糖成分水解生產(chǎn)糠醛(呋喃甲醛)產(chǎn)生的生物質(zhì)類廢棄物。

本發(fā)明中，所述壤土指土壤顆粒組成中黏粒、粉粒、砂粒含量適中的土壤。質(zhì)地介于黏土和砂土之間，兼有黏土和砂土的優(yōu)點，通氣透水、保水保溫性能都較好，是較理想的種植土壤。普遍意義的壤土都可以采用。

所述粘合劑是一種由高分子聚丙烯酰胺（PAM）聚合而成的水溶性有機類土壤調(diào)理劑，屬于人工合成的高分子長鏈聚合物，優(yōu)選型號為法國愛森的A30。

所述鈉基膨潤土防水毯為市售產(chǎn)品，優(yōu)選德州東方土工材料股份有限公司生產(chǎn)的規(guī)格為4500g/m²的防水毯，通過鋪設鈉基膨潤土防水毯，有效阻止未來由土壤毛管作用將底層NaOH上移至表土引起返堿現(xiàn)象。

所述基材層由生態(tài)棒、雙向土工格柵和基材組成；其中，所述生態(tài)棒和雙向土工格柵均通過錨桿固定于邊坡上，且在兩者構(gòu)架的空間中填充基材，從而構(gòu)成基材層；所述基材層厚度為8-10cm。

所述生態(tài)棒由高分子聚丙烯材料制成，并以縱向間距1.5-2.0m鋪設于鈉基膨潤土防水毯表面；在本發(fā)明中，優(yōu)選江蘇綠之源生態(tài)建設有限公司生產(chǎn)的直徑15cm，長4.0m的生態(tài)棒。

所述雙向土工格柵由不可降解塑料材料制成，如聚丙烯類纖維、聚酰胺或錦綸等，優(yōu)選為SS20型雙向土工格柵；所述雙向土工格柵鋪設于鈉基膨潤土防水毯上方，且距鈉基膨潤土防水毯表面8-10cm；所述雙向土工格柵的網(wǎng)孔尺寸為3-5cm×3-5cm，優(yōu)選4cm×4cm；基材層中采用雙向土工格柵，起到加筋作用，能夠保證基材層在坡面長期穩(wěn)定附著；

在上述基材層中，所述基材由以下成分制成：綠化基質(zhì)、壤土、保水劑和粘合劑，且綠化基質(zhì)與壤土按照體積比為（2-3）:（7-8）混合，其他組分均以單位面積來確定用量，具體為粘合劑10-15g/m²、保水劑15-20g/m²。