一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂及其制备方法技术

技术编号:15498185 阅读:247 留言:0更新日期:2017-06-03 19:25
本发明专利技术涉及矿山废水处理产生的底泥修复治理技术领域,具体公开了一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂及其制备方法。该调理剂主要包括:20‑60wt%泥炭、1‑6wt%麦饭石、1‑6wt%方解石、0.5‑3wt%乳香、20‑50wt%有机肥、10‑30wt%秸秆、0.5‑3wt%保水剂、0.5‑3wt%粘结剂。将该调理剂施用在硫化铜矿酸性废水底泥中,修复治理后的底泥可替代部分土壤作为矿山生态复垦的植生基材,既解决底泥无处堆放、二次污染的问题,又解决矿山生态复垦对植物生长基质的巨大需求及避免取土造成的二次生态环境破坏问题,从而实现“以废治废”、节省矿山复垦项目所需大量资金,经济效益和社会效益显著。

Conditioning agent for repairing and treating acidic waste water of copper sulfide ore and preparation method thereof

The invention relates to the technical field of the repair and treatment of sediment produced by the treatment of mine waste water, and in particular discloses a conditioning agent for the repair and treatment of the acid sludge of the copper sulfide acid waste water and a preparation method thereof. The amendments mainly include: 20 60wt%, 1 6wt% peat stone, 1 6wt%, 0.5 3wt% calcite frankincense, 20 50wt% organic fertilizer, 10 30wt%, 0.5 3wt% straw aquasorb, 0.5 3wt% binder. The application of conditioner in the sediment of copper sulfide in acidic wastewater, sediment remediation of soil as raw material can replace part of mine ecological reclamation plant, can solve the problems of sediment stacking place, two pollution problems, but also solve the huge demand of mine ecological reclamation on plant growth matrix and avoid the damage of the ecological environment two from the result, in order to achieve \to treat waste, save mine reclamation project needs a lot of money, significant economic and social benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂及其制备方法
本专利技术属于矿山废水处理产生的底泥修复治理
,具体涉及一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂及其制备方法。
技术介绍
土壤修复是指利用物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物,使其浓度降低到可接受水平,或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。从根本上说,污染土壤修复的技术原理可包括为:(1)改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式,降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性;(2)降低土壤中有害物质的浓度。美国在20世纪90年代用于污染土壤修复方面的投资有近1000亿美元。污染土壤修复的理论与技术已成为整个环境科学与技术研究的前沿。土壤的修复的过程相当漫长,当前解决土壤污染问题,需要有不同学科的科学家如土壤学、农学、生态学、生物地球化学、海洋科学以及涉及农业、林业、渔业等有关的生产单位和政府决策者的共同努力。中国土壤污染已对土地资源可持续利用与农产品生态安全构成威胁。全国受有机污染物污染的农田已达3600万公顷,污染物类型包括石油类、多环芳烃、农药、有机氯等;因油田开采造成的严重石油污染土地面积达1万公顷,石油炼化业也使大面积土地受到污染;在沈抚石油污水灌区,表层和底层土壤多环芳烃含量均超过600mg/kg,造成农作物和地下水的严重污染。全国受重金属污染土地达2000万公顷,其中严重污染土地超过70万公顷,其中13万公顷土地因镉含量超标而被迫弃耕。对于重金属污染地、化工区污染地、沙化地、盐碱地、石漠化地、板结地等污染严重的土地,其不适宜种植任何庄稼和果蔬,这就造成了土地的严重浪费。正因为如此,中国的污染土壤修复研究,正经历着由实验室研究向实用阶段的过渡,即将进入一个快速、全面的治理时期。我国各种类型矿区的土地环境破坏问题一直以来都十分突出。据中国土地矿产法律事务中心处长刘燕萍介绍,保守估计,目前全国1500个各类矿区开发占用和损坏的土地面积多达200万公顷(200亿平方米),并且每年仍以3.3万到4.7万公顷的速度递增。而在土地复垦完成方面,我国目前矿区土地复垦率只有15%,远低于国际上50%-70%的平均矿地复垦率水平,更低于欧美国家超过80%以上的数字。全国土地复垦的现实十分严峻。刘燕萍表示,200万公顷中属于矿山开发占用的耕地面积达60万公顷。目前国家大力提倡生态文明建设,特别是强调加大耕地保护力度,恢复矿山占用和被破坏的耕地面积迫在眉睫。矿山生态修复涉及面广,单体投资规模巨大。据市场测算,以目前矿山土地复垦每平方米100元到200元的综合投资测算,全部200万公顷的受破坏矿区土地要修复,将带动的总体投入将达上万亿元规模,市场空间十分巨大。2011年2月,国务院颁布实施《土地复垦条例》,成为推进矿山土地复垦的纲领性文件。随着《土地复垦条例实施办法》的制定,未来矿山土地复垦的主要目标将着眼于实现受损坏土地恢复为耕地及其他生态化用地,而非以往的简单覆盖植被。环保部今年以来也在开始围绕矿山生态修复酝酿制定相关政策。环保部印发的《矿山生态环境保护与恢复治理技术规范》便是其中的首要政策文件。该技术规范提出,将根据矿山生态环境保护和生态治理的重点任务,划定矿山生态保护和恢复治理分区,采用新技术和新工艺提高生态保护和修复治理水平。除政策“倒逼”之外,一系列激励措施也将加速落实。据上述国土部人士透露,中央财政每年将投入40亿元,地方财政还将从每年收取的矿山企业生态治理保证金中提取资金进行配套支持,形成的总体政府投入规模每年可达500亿元。开展矿山复垦需要巨大数量的土壤作为植生基质,异地取土用于矿山复垦会给生态环境造成严重的生态破坏。硫化铜矿酸性水处理年产生底泥约50万吨,现行的处置方式是直接或压滤后堆存在废石场,占用宝贵的矿山空间且易发生二次污染。硫化铜矿酸性废水利用现行工艺处理后所产生的底泥其主要成分是硫酸钙、氢氧化铁等,铜、铅、锌等金属含量均低于一级标准(GB8978-1996),属于Ι类工业固体废物,底泥含水40-50%,植物生长所需的磷、钾0.01-0.04%,在正常范围内,而含氮极少。根据《中华人民共和国环境保护法》;《中华人民共和国水土保持法》;《矿山地质环境保护规定》(国土资源部令第44号);《矿山生态环境保护与污染防治技术政策》(环发[2005]109号);《土地复垦条例》(国务院令第592号)等国家和地方颁布的有关法律、法规、政策文件以及技术规范等,调理修复后的底泥可以运用于矿山复垦,不会产生二次污染。通过对酸性水处理底泥综合利用,替代土壤作为植物生长基质应用于露天边坡、尾矿库坝、废石场、排土场的生态植被恢复,既解决底泥无处堆放、二次污染的问题,又解决矿山复垦对植物生长基质的巨大需求及避免取土造成的二次生态环境破坏问题,从而实现“以废治废”、节省矿山复垦项目所需大量资金的双重目的,工艺技术可以推广应用到其他类似矿山。目前,城市污水处理污泥资源化的应用研究国内外均有报道,相关污泥修复治理用的调理剂也有很多研究,但硫化铜矿矿山酸性水处理底泥的资源化、无害化的应用研究尚未见诸报道,对于众多硫化铜矿开采过程中,酸化废水处理后产生的大量底泥如何修复治理,研究专利技术相应的调理增肥剂尚没有开展。底泥成分与城市污泥成分显著不同,底泥修复增肥相对于城市污泥修复增肥更加复杂,尤其是酸化废水处理后的底泥PH值为酸性,且所含水分为结晶水,容易板结,缺乏植物生长所需的大量微量元素,因而迫切需要开展底泥增肥修复研究,专利技术出相应的调理剂,实现底泥在矿山生态修复中的废物利用目标。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对硫化铜矿酸性废水底泥的修复治理,专利技术出相应的调理剂,实现底泥在矿山生态复垦中的废物利用。本专利技术通过以下技术方案来实现上述专利技术目的。一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂,其组分主要包括:泥炭、麦饭石、方解石、乳香、有机肥、秸秆、保水剂、粘结剂。所述的调理剂,其组分按重量百分比包括20-60wt%泥炭、1-6wt%麦饭石、1-6wt%方解石、0.5-3wt%乳香、20-50wt%有机肥、10-30wt%秸秆、0.5-3wt%保水剂、0.5-3wt%粘结剂。所述的麦饭石,为商业购买的粉末状物质,含有K、Na、Ca、Mg、Cu、Mo等微量元素和稀土元素,对镉、汞、砷、铅等对人体有害的几种元素有较强吸附能力。所述的乳香产自索马里或埃塞俄比亚。所述的有机肥,其主要成份选自鸡粪、鸭粪、鹅粪、猪粪、牛粪、羊粪、兔粪等家禽家畜粪便的一种或几种。所述的秸秆选自水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、高粱秸秆、荞麦秸秆的一种或几种。所述的保水剂是一种高吸水性树脂,选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、淀粉接枝丙烯酸盐的一种或几种。所述的粘结剂选自聚醛基粘结剂、水溶性粘结剂、凝胶水基粘结剂、丙烯酸基粘结剂的一种或几种。本专利技术还提供一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂的制备方法,该制备方法包括以下步骤:A、按照以下质量百分比配置调理剂混合物:20-60wt%泥炭、1-6wt%麦饭石、1-6wt%方解石、0.5-3wt%乳香、20-50wt%有机肥、10-30wt%秸秆、0.5-3wt%保水剂、0.5-3wt%粘结剂;B、将环境温度控制在零上15℃本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂,其特征在于:该调理剂组分主要包括:泥炭、麦饭石、方解石、乳香、有机肥、秸秆、保水剂、粘结剂。

【技术特征摘要】
1.一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂,其特征在于:该调理剂组分主要包括:泥炭、麦饭石、方解石、乳香、有机肥、秸秆、保水剂、粘结剂。2.根据权利要求1所述的一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂,其特征在于:所述的调理剂,其组分按重量百分比包括20-60wt%泥炭、1-6wt%麦饭石、1-6wt%方解石、0.5-3wt%乳香、20-50wt%有机肥、10-30wt%秸秆、0.5-3wt%保水剂、0.5-3wt%粘结剂。3.根据权利要求1所述的一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂,其特征在于:所述的乳香产自索马里或埃塞俄比亚。4.根据权利要求1所述的一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂,其特征在于:所述的有机肥,其主要成份选自鸡粪、鸭粪、鹅粪、猪粪、牛粪、羊粪、兔粪等家禽家畜粪便的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂,其特征在于:所述的秸秆选自水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、高粱秸秆、荞麦秸秆的一种或几种。6.根据权利要求1所述的一种硫化铜矿酸性废水底泥修复治理用调理剂...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛锦春何敏张兆阳
申请(专利权)人:江西理工大学南昌校区
类型:发明
国别省市:江西,36

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