[发明专利]一种防治赤泥堆场产生扬尘和环境污染的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防治赤泥堆场产生扬尘和环境污染的方法，属于防治赤泥堆场环境污染的方法技术领域。

背景技术

赤泥是氧化铝生产过程中产生的具有高碱、高盐特性的废弃物。每生产1吨氧化铝，就会产生1～2吨的赤泥，中国作为世界第四大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达700万吨。赤泥的长期堆存不仅占用大量的土地及宝贵的农田，而且对生态环境的污染不容忽视。赤泥的主要成分是CaO、Fe₂O₃、Al₂O₃、Na₂O等，pH值在10～12之间，颗粒粒径大多小于63μm，其随风迁移造成的粉尘污染，极大的危害了周边作物、建筑物表面、土壤以及人体健康，甚至造成地下水污染。不同的氧化铝生产方法，赤泥的种类不同，可分为拜耳法，烧结法和联合法，由联合法产生的赤泥钙含量高，不适合用石膏来降碱，且由于铁含量低而呈灰色。尽管近年来提出了很多赤泥资源化利用的技术和方法，如用于生产水泥等建筑材料，重金属及其它有毒有害物质的修复剂等，但都是杯水车薪，其用量远小于日益增加的赤泥排放量，且受制于运输成本等因素，其代价高昂，没有从根本上解决赤泥的综合利用。因此，赤泥堆放储存仍然是目前处理赤泥的主要手段。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有联合法赤泥堆存量大引起的扬尘，土壤及地下水污染等环境问题，进而提供一种防治赤泥堆场产生扬尘和环境污染的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种防治赤泥堆场产生扬尘和环境污染的方法，步骤如下：

步骤一、对联合法赤泥进行改良

采用绿矾和硝基腐植酸对联合法赤泥进行改良，绿矾添加量为联合法赤泥干重的3％～10％，在联合法赤泥的含水率为40％～70％的条件下充分搅拌均匀，再加入硝基腐殖酸，硝基腐殖酸的添加量为联合法赤泥干重的5％～20％，充分搅拌均匀，自然老化10天以上即为改良后的联合法赤泥，备用；

步骤二、铺设排水层和缓冲层

所述排水层由细砾石层和粗砾石层组成，所述缓冲层的材料为醋渣、糠醛渣或草炭土，粗砾石层设在堆场联合法赤泥的上面，粗砾石层的上面设为细砾石层，细砾石层的上面设为缓冲层，在粗砾石层和联合法赤泥之间设有滤水管；

步骤三、覆盖改良后的联合法赤泥

将步骤一获得的改良后的联合法赤泥覆盖在缓冲层的上面，覆盖改良后的联合法赤泥的厚度＞10cm，待基质老化稳定后进行耐盐碱植物柠条的种植；

步骤四、种植耐盐碱植物柠条

播种前用30℃水浸柠条种子12h，捞出后用10％的磷化锌拌种，然后播种到改良后的联合法赤泥中，播种后10天交一次水。

所述硝基腐殖酸为粒度＜0.5mm的干粉。

所述硝基腐殖酸的添加量为联合法赤泥干重的5％。

所述缓冲层的厚度≥10cm。

所述绿矾添加量为联合法赤泥干重的5％。

所述自然老化时间为30天。

所述缓冲层的干容重为1.7kg/m³。

所述滤水管的倾斜角度为0.6°。

所述细砾石层的铺设厚度为5cm。

所述粗砾石层的铺设厚度为5cm。

硝基腐殖酸是由风化褐煤破碎后加入稀硝酸制备而成，pH值为1～4，有机质含量大于60％，络合能力强，粘结性良好，且价格低廉，每公斤约为0.91元。七水硫酸亚铁俗称绿矾，是硫酸法生产稀有金属产品过程中产出的副产品，常应用于水质净化和工业废水处理，在农业上也用作化肥，除草剂及农药等，廉价易得。采用本方法将硝基腐殖酸和绿矾用于改善联合法赤泥带来的环境问题，不仅改良了联合法赤泥的物理化学性质，降低其碱性及盐害，增加有机质含量，促进了团聚体的形成，而且抑制了赤泥中有害物质的浸出，使其作为可供植物成长的基质成为可能。

本发明结合土壤改良和植物修复技术，把赤泥转换为一种植物生长基质，使其具备植物生长的基本条件，如此便可以实现赤泥的土壤化，使赤泥堆场实现植被覆盖，减小因扬尘等引起的环境污染风险，以低成本对赤泥进行一次性无害化处理。

本发明方法中使用的硝基腐殖酸和绿矾，安全，高效，经济，可有效抑制赤泥中铝(Al)、钒(V)、铅(Pb)等金属的浸出行为，为实现联合法赤泥作为植物生长基质及赤泥堆场产生的扬尘，土壤及地下水污染等环境问题的防治提供了新的方法，具有广阔的应用前景。

附图说明