一种煤矸石植被生态修复方法技术

本发明专利技术公开了一种煤矸石植被生态修复方法，应用在煤矸石生态修复技术领域，其技术方案要点是：步骤一、将煤矸石山设计成台阶式结构，台阶的宽度为1~1.5m，梯田落差为3~4.5m，边坡角倾斜设置为35~40

【技术实现步骤摘要】
一种煤矸石植被生态修复方法


[0001]本专利技术涉及煤矸石生态修复
，特别涉及一种煤矸石植被生态修复方法。

技术介绍

[0002]煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石，随着煤矿业的发展，煤矸石的产量也随之增加，煤矸石的长期堆积，容易带来周围生态环境的影响，因此，煤矸石的生态修复先得至关重要。
[0003]中国专利公开号为CN102251775B的专利技术为一种煤矸石山生态修复方法，该方法通过整理煤矸石山，整理山体的同时，自上而下设置环形植物沟渠和纵形排水沟，在矸石上添加粘土并夯实，在沟渠之间的粘土上添加脱水污泥和矸石混合物，并种植东南景天，在植物沟渠添加矸石山表层土、熟化猪粪和蛭石组成的混合基质，并在混合基质内依次重复种植地锦、紫薇、小亚腰葫芦。本方法能有效降低煤矸石自燃几率，缩短修复周期，同时利用脱水活性污泥，变废为宝，同时可获得一定的经济效益。
[0004]针对上述专利中的相关技术，虽然对煤矸石进行了生态修复，但是煤矸石中含有硫，它是以黄铁矿的形式存在，含硫量高的煤矸石与空气和水接触后，经过氧化分解，会产生重金属含量很高的酸性废矿水，造成土壤、地表水和地下水的污染，也会严重影响植物再植的成功。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种煤矸石植被生态修复方法，其优点是：减少酸性废矿水对周围生态环境的影响，使得煤矸石生态修复效果更好。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种煤矸石植被生态修复方法，包括如下步骤：步骤一、将煤矸石山设计成台阶式结构，台阶的宽度为1~1.5m，梯田落差为3~4.5m，边坡角倾斜设置为35~40
°
，在煤矸石山的边坡上种植植生毯，坡脚采用混凝土网结构，在坡脚与地面之间的间隙设置隔离层；步骤二、向煤矸石山内的酸性矿水中倒入处理液，接着在煤矸石山的表面喷洒草酸，使黄铁矿外层生成3~4cm隔氧薄膜，将淤泥与黄泥巴的混合物涂覆在煤矸石山的表面；步骤三、在石灰中加入黄土，石灰与黄土的体积比为2:1，再加入水在温度为60℃～95℃和转速为150r/min～800r/min的条件下反应1h～1.5h搅拌均匀，沉降30~45min后形成溶液，向溶液内注入发泡剂，并加入增稠剂再次搅拌、沉淀形成阻燃液，向阻燃液中加入活性稀释剂和催化剂，搅拌均匀后形成阻燃剂，在煤矸石山上钻孔，通过喷射器将阻燃剂注入到煤矸石山内；步骤四、在煤矸石山上覆盖一层1~2m深的土壤层，在土壤层内施加堆肥、有机污泥
和肥料，对土壤层的表土进行压实，在土壤层内种植固氮植物、耐性植物与耐活植物，在土壤层上设置储水池、喷淋管与排水沟；步骤五、在煤矸石的边坡上覆盖一层0.3~0.6m的加固植生毯。
[0007]通过上述技术方案，通过处理液中和酸性矿水中的酸性物质，且黄铁矿的表面覆盖的薄膜抑制黄铁矿进一步氧化，进而阻止酸性废矿水的产生，减少酸性废矿水对周围生态环境的影响，使得煤矸石生态修复效果更好。
[0008]本专利技术进一步设置为：所述步骤二中的处理液为碳酸钠液和氧化亚铁硫杆菌抑制剂，所述碳酸钠液与烟花贴硫杆菌抑制剂的体积比为1：1.3。
[0009]本专利技术进一步设置为：所述步骤三中的活性稀释剂为十二烷基缩水甘油醚、所述催化剂为三乙醇胺、所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，所述增稠剂为马来酸酐。
[0010]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中的土壤层由细木屑、枯树皮、泥炭、客土混合石灰和粗粒状有机混合物所形成。
[0011]本专利技术进一步设置为：所述步骤四中的固氮植物为为大豆系植物，所述抗性植物为胡子枝，所述耐活植物为沙打旺。
[0012]本专利技术进一步设置为：所述步骤五中的加固植生毯由稻草、麦秸秆形成的基底，在基地上泼撒灌木种子，接着在植生毯表面固定有防护网。
[0013]本专利技术进一步设置为：所述步骤一中的隔离层由粉煤灰、黄土与细小矸石颗粒以体积比为3:2:1.5的比例混合压实形成。
[0014]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：通过处理液中和酸性矿水中的酸性物质，且黄铁矿的表面覆盖的薄膜抑制黄铁矿进一步氧化，进而阻止酸性废矿水的产生，减少酸性废矿水对周围生态环境的影响，使得煤矸石生态修复效果更好。
具体实施方式
[0015]以下对本专利技术作进一步详细说明。
[0016]实施例：一种煤矸石植被生态修复方法，将煤矸石山设计成台阶式结构，台阶的宽度为1~1.5m，梯田落差为3~4.5m，边坡角倾斜设置为35~40
°
，在煤矸石山的边坡上种植植生毯，坡脚采用混凝土网结构，在坡脚与地面之间的间隙设置隔离层，隔离层由粉煤灰、黄土与细小矸石颗粒以体积比为3:2:1.5的比例混合压实形成；具体地，台阶式结构可以增加煤矸石山的稳定性，边坡的倾斜设置便于雨水沿着煤矸石山流下，减少水土流失，提高植物的吸水率，便于植物更好的存活。
[0017]进一步的，向煤矸石山内的酸性矿水中倒入处理液，接着在煤矸石山的表面灌溉草酸，使黄铁矿外层生存3~4cm隔氧薄膜将淤泥与黄泥巴的混合物涂覆在煤矸石山的表面，处理液为碳酸钠液和氧化亚铁硫杆菌抑制剂，碳酸钠液与烟花贴硫杆菌抑制剂的体积比为1：1.3，通过处理液中和酸性矿水中的酸性物质，且黄铁矿的表面覆盖的薄膜抑制黄铁矿进一步氧化，进而阻止酸性废矿水的产生，减少酸性废矿水对周围生态环境的影响。
[0018]进一步的，在石灰中加入黄土，石灰与黄土的体积比为2:1，再加入水在温度为60℃～95℃和转速为150r/min～800r/min的条件下反应1h～1.5h搅拌均匀，沉降30~45min后形成溶液，向溶液内注入发泡剂，并加入增稠剂再次搅拌、沉淀形成阻燃液，向阻燃液中加入活性稀释剂和催化剂，搅拌均匀后形成阻燃剂，在煤矸石山上钻孔，通过喷射器将阻燃剂
注入到煤矸石山内，活性稀释剂为十二烷基缩水甘油醚、催化剂为三乙醇胺、发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，增稠剂为马来酸酐，阻燃剂对煤矸石进行包裹，使得煤矸石缺乏氧气供应，进而抑制煤矸石的氧化放热反应，阻止煤矸石阻燃，且石灰可以吸收煤矸石燃烧释放出的SO2气体，石灰与SO2与SO3反应，通过化学反应生成亚硫酸钙与硫酸钙，起到隔氧作用。
[0019]进一步的，在煤矸石山上覆盖一层1~2m深的土壤层，在土壤层内施加堆肥、有机污泥和肥料，对土壤层的表土进行压实，接着土壤层内种植固氮植物、耐性植物与耐活植物，在土壤层上设置储水池、喷淋管与排水沟，土壤层由细木屑、枯树皮、泥炭、客土混合石灰和粗粒状有机混合物，固氮植物为为大豆系植物，抗性植物为胡子枝，耐活植物为沙打旺，在土壤层内施加肥料可以提供植物生长的养分条件，石灰和泥炭混合物可以中和土壤中的酸性，并且减少突然压实过度的可能，固氮植物可以在根系部位为旁边的其他种类植物提供有机氮，耐性植物可快速存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矸石植被生态修复方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、将煤矸石山设计成台阶式结构，台阶的宽度为1~1.5m，梯田落差为3~4.5m，边坡角倾斜设置为35~40
°
，在煤矸石山的边坡上种植植生毯，坡脚采用混凝土网结构，在坡脚与地面之间的间隙设置隔离层；步骤二、向煤矸石山内的酸性矿水中倒入处理液，接着在煤矸石山的表面喷洒草酸，使黄铁矿外层生成3~4cm隔氧薄膜，将淤泥与黄泥巴的混合物涂覆在煤矸石山的表面；步骤三、在石灰中加入黄土，石灰与黄土的体积比为2:1，再加入水在温度为60℃～95℃和转速为150r/min～800r/min的条件下反应1h～1.5h搅拌均匀，沉降30~45min后形成溶液，向溶液内注入发泡剂，并加入增稠剂再次搅拌、沉淀形成阻燃液，向阻燃液中加入活性稀释剂和催化剂，搅拌均匀后形成阻燃剂，在煤矸石山上钻孔，通过喷射器将阻燃剂注入到煤矸石山内；步骤四、在煤矸石山上覆盖一层1~2m深的土壤层，在土壤层内施加堆肥、有机污泥和肥料，对土壤层的表土进行压实，在土壤层内种植固氮植物、耐性植物与耐活植物，在土壤层上设置储水池、喷淋管与排水沟；步骤五、在煤矸石的边坡上覆盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，张麓尔，
申请(专利权)人：江苏绿岩生态技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：