[發明專利]一種鐵尾礦資源化利用方法

在審

• 申請號: 201810064692.4
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108283032A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 王莉;萬玉山
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: A01B79/02
• 分類號: A01B79/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種鐵尾礦資源化利用方法，通過調查、測量、選擇工作區域，整理工作區域地塊，清理地塊土壤，剝離工作區域的表層土壤，把剝離的土壤與粉碎過篩后的鐵尾礦、土壤改良劑、漚肥后干燥的人畜糞便按體積比4:2:1:1的比例混合均勻，制成尾礦土壤，把尾礦土壤回填到原剝離區域；在尾礦土壤上套種不同種類的植物，秋收后套種小麥和菠菜，夏收后套種玉米和莧菜；當小麥或者玉米成熟后，把農田上的植物全部收割，通過收獲植物把尾礦土壤改造成耕作土壤，部分解決了農作物秸稈的處理與鐵尾礦的處置難題。

技術領域

本發明涉及固體廢棄物處理處置技術領域，尤其是一種鐵尾礦資源化利用方法。

背景技術

我國礦產資源豐富，鐵礦石年產量巨大，鐵尾礦是鐵礦石經過多重篩選產生的廢物，每年全國尾礦的排放量達10億噸。由于目前尾礦資源化利用的途徑主要是通過再選工藝進行元素回收和作為工業建筑原料二次利用，所以尾礦的綜合利用率低，從而導致大量尾礦堆存。尾礦的大量堆存占用了土地，全國每年因礦業活動新增破壞土地約150萬m²，其中尾礦的堆放占用土地達90萬m²。

鐵尾礦大量堆存不僅造成了土地資源的嚴重浪費和失衡，而且也給環境造成嚴重的污染和危害，已成為礦區環境主要的污染源和風險源。首先，鐵尾礦中含有大量重金屬、選礦藥劑等污染物，這些污染物會通過物理、化學和生物遷移進入大氣、水體造成環境污染，揚塵、細砂等會對周邊地區產生惡劣的環境影響，在干旱多風地帶，往往會發生沙暴。其次，鐵尾礦的大量堆存導致土地退化、植被破壞等一系列生態問題，甚至對人畜的生命安全產生威脅。第三，尾礦的大量堆積帶來的不安全隱患也日益增加，存在塌方、潰堤等環境風險。

現在隨著農村生活水平的提高，做飯、采暖選用燃氣或其它清潔能源，農作物秸稈變成廢棄物。很多農作物秸稈在農田里直接燃燒，由于農作物秸稈在農田里燃燒的溫度較低，因此釋放出大量的顆粒物，在農田里每燃燒1噸農作物秸稈，會釋放出幾百克至幾公斤甚至超過10公斤的顆粒物。全國每年產出農作物秸稈幾億噸，如果有50％的秸稈在農田里焚燒，就會產生超過幾十萬噸的顆粒物。由于燃燒時間主要集中在夏收和秋收后總共只有幾周的較短時間里，因此如果氣象條件不好，秸稈燃燒產生的煙氣溫度低，煙氣中的顆粒物較多，就會造成短時間內嚴重的空氣污染。一些農作物秸稈在地頭或水體中堆放會污染水體。鑒于此，農作物秸稈的有效利用也迫在眉睫。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了解決鐵尾礦和農作物秸稈的資源化利用和污染環境的問題，提供一種操作簡單、投資少的鐵尾礦資源化利用方法，通過土壤、鐵尾礦、土壤改良劑、農家肥的配比混合，制成尾礦土壤，篩選對尾礦土壤中的重金屬超積累的植物品種，強化植物對重金屬的吸收，通過植物的收割去除尾礦土壤中的重金屬，把尾礦土壤改造成耕作土壤。

為了解決上述問題，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是按如下步驟實施的：

①調查、測量、選擇工作區域，整理工作區域地塊，清理地塊土壤上的農作物秸稈、落葉、磚塊與石頭等雜物。

②剝離工作區域的表層土壤，剝離的深度為0.5～1.5米。

③把剝離的土壤與粉碎過篩后的鐵尾礦、土壤改良劑、漚肥后干燥的人畜糞便按體積比4:2:1:1的比例混合均勻，制成尾礦土壤，把尾礦土壤回填到原剝離區域。

④在尾礦土壤上套種不同種類的植物，秋收后間隔種植小麥和菠菜；夏收后間隔種植玉米和莧菜。

⑤實驗分析確定尾礦土壤中含量居于前三名的重金屬種類，步驟④選種不同種類的菠菜。

實驗分析菠菜的莖、葉部位中重金屬的含量，計算每種菠菜中尾礦土壤中含量最多的那種重金屬的平均含量，按照重金屬的平均含量從大到小的順序排列，篩選出對尾礦土壤中含量最多的那種重金屬超量吸收和積累最大的菠菜品種，第二年在尾礦土壤中種植篩選出的超量吸收和積累最大的菠菜品種。