[發明專利]一種降低拜耳法赤泥堿性的方法

有效

• 申請號: 201810073457.3
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108273829B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 薛生國;江鈞;李萌;葉羽真;廖嘉欣
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李冉

本發明公開了一種降低拜耳法赤泥堿性的方法，其主要包括以下步驟：1)將秸稈與牛糞進行混合，接著加入水，形成發酵堆，然后蓋上塑料膜，進行發酵，發酵過程中進行翻堆，確保發酵均勻，發酵完成后，得到堆料；2)將步驟1)中的堆料覆蓋于赤泥上或將堆料與赤泥進行混合，然后加入水，在室溫下進行培育，促進赤泥的土壤化。本發明的方法簡單，易實現對赤泥的大規模處理；而且本發明采用秸稈作為原料，不僅促進了赤泥的土壤化，而且避免秸稈焚燒帶來的環境污染，環境效益顯著。

技術領域

本發明屬于環境保護技術領域，具體涉及一種降低拜耳法赤泥堿性的方法。

背景技術

赤泥是氧化鋁工業生產過程中排出的高堿性固體廢棄物，每生產1t氧化鋁約產生0.5～2t赤泥。由于赤泥堿性強、鹽分高，其綜合利用難度大，目前主要以堆存為主。近年來，赤泥堆存引發了一系列環境問題，例如，2016年河南洛陽新安縣香江萬基鋁業公司大溝河赤泥庫壩體發生赤泥滑坡，導致下游一村莊多數房屋、牲畜、糧食、等財產被埋，受災群眾多達300多人。赤泥長期堆存會占用大量的土地資源，同時赤泥中各種污染物通過多種途徑不斷向地下滲透，污染土壤和地下水；裸露的赤泥易形成粉塵隨風飄揚，造成空氣污染，嚴重危害周圍居民的身體健康。因此，對赤泥進行減害化處理已經成為當前的社會熱點問題。

目前，赤泥的資源化利用是將赤泥應用于建筑材料、環保材料等領域，但是使用量較少，難以解決赤泥大量堆存的問題。因而實現赤泥堆場綠化，是降低赤泥粉塵隨風飄揚和赤泥滑坡的有效途徑。但是拜耳法赤泥堿性高、肥力低，成分復雜，與傳統土壤的基質完全不一致，植被難以存活，因而難以實現赤泥堆場的綠化。為降低赤泥的堿性，在專利201510629907.9中，采用檸檬酸對赤泥進行加熱浸出處理，達到了降低赤泥堿性的目的；但是這種方法整個工藝復雜，難以實現大量赤泥的處理，而且處理后的赤泥渣也難以實現綠化。

發明內容

本發明的目的是提供一種降低拜耳法赤泥堿性的方法，促進赤泥的土壤化，解決赤泥堆場難以綠化的缺陷。

本發明這種降低拜耳法赤泥堿性的方法，包括以下步驟：

1)將秸稈與牛糞進行混合，接著加入水，形成發酵堆，然后蓋上塑料膜，進行發酵，發酵過程中進行翻堆，確保發酵均勻，發酵完成后，得到堆料；

2)將步驟1)中的堆料覆蓋于赤泥上或將堆料與赤泥進行混合，然后加入水，在室溫下進行培育，促進赤泥的土壤化。

所述步驟1)中，秸稈為水稻秸稈、玉米秸稈和大麥秸稈中的一種或多種；秸稈與牛糞的質量比為10～20:100；加入水保持發酵堆的含水量為40～60％；每隔2～3天進行一次翻堆，發酵時間為5～10天。

所述步驟2)中，堆料與赤泥的質量比為5～40:100，作為優選，堆料與赤泥的質量比20:100；加入水保持培育過程中堆料與赤泥的田間持水率為50～70％；培育時間為60～120天。

拜耳法赤泥中堿性物質主要以鈣鐵榴石、方解石、鈣霞石、鈣鋁榴石等礦物形態存在，礦物成分復雜，不符合天然土壤的成分組成，而且其堿性偏高，植被難以存活，因而難以實現赤泥堆場的綠化。本發明利用了秸稈與牛糞進行發酵，得到一種酸性堆料，將其加入到赤泥中，可降低赤泥的堿性，而且可改變改變了赤泥中堿性物質的賦存形態，促進赤泥的土壤化。

本發明的有益效果：本發明利用秸稈和牛糞進行發酵后，會產生大量的有機酸，有機酸可與赤泥中的堿性物質進行反應，達到降低赤泥的堿性的目的；秸稈和牛糞中含有大量外源鈣，與赤泥中的礦物發生鈣鈉置換反應，促進赤泥中鈉的釋放，改變赤泥中礦物相的賦存形態；而且秸稈和牛糞可引入大量有機質，增強赤泥的肥力，促進赤泥的土壤化。本發明的方法簡單，易實現對赤泥的大規模處理；本發明采用秸稈作為原料，不僅促進了赤泥的土壤化，而且避免秸稈焚燒帶來的環境污染，環境效益顯著。

附圖說明