[发明专利]一种强酸性尾矿废弃地的生态修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及生态修复技术，特别是涉及一种强酸性尾矿废弃地的生态修复方法。

背景技术

采矿活动造成大量废石堆的排放和堆存，不仅破坏和占用了大量的土地资源，而且由于大部分有色金属矿的地层都含有各种类型的金属硫化物，这些金属硫化物在采矿活动中与空气接触氧化产生硫酸，而极端酸性环境又会加剧重金属离子的溶出和毒害。因此，尾矿废弃地土壤具有一定的特殊性，其理化性质与正常土壤有较大差别，一般表现出极端的酸性条件(pH＜3.0)、重金属污染严重(Cu、Pb、As、Cd等超标严重)、营养元素匮乏、土壤保水保肥能力差、水土流失严重，不利于植物的生长。同时，尾矿废弃地也是一个潜在的威胁，对周边环境造成威胁，危害人类健康，阻碍矿业的可持续发展。

目前，强酸性尾矿废弃地的治理方法主要有：理化修复法和生物修复法。理化修复法包括：客土法、淋洗沉淀法、电动化学法、磁化法与农业化学调控法，上述方法都存在各自的优点，但均存在工程量大、成本高、二次污染等问题，应根据实际情况进行选择。生物修复有：植物修复与微生物修复。微生物修复具有一定的局限性，对一些有机污染土壤修复有效，不适用于强酸性尾矿废弃地。植物修复就是利用植物能耐受重金属毒害、能超富集某种或某些重金属的特点来修复土壤中污染物，包括植物提取与植物稳定两个方面。但是，尾矿废弃地的强酸性、重金属含量高、营养元素匮乏等常常阻碍植物生长，致使其难以存活、生物量低、植株矮小、生长缓慢。

因此，针对强酸性尾矿废弃地，寻求一种易于实现、见效快、效果好、成本低的修复方法，以实现环境保护与矿业的协调发展，意义重大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强酸性尾矿废弃地的生态修复方法，即“中和渣覆盖+种植耐性植物”，创造性地将中和渣作为“客土”覆盖于尾矿废弃地上，以废治废，起到稳定重金属离子、减少酸性矿山废水产生的作用。通过逐步建立人工植被群落，实现自然生态演替，从源头上减少甚至隔绝酸性矿山废水的产生，节约中和费用，在强酸性尾矿废弃地上建立一套稳定、安全、自维持的植被生态系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种强酸性尾矿废弃地边坡的生态修复方法包括以下步骤：

第一步：平整强酸性尾矿废弃地场地，清理浮石；所述强酸性尾矿废弃地是含硫金属矿山的尾矿废弃地，其土壤pH＜3.5，净产酸量20～75kg/t，电导率500～2000μs/cm，，营养元素匮乏，属于五类或六类土；

第二步：往场地上覆盖10～50cm厚度的中和渣，并稍微压实形成覆盖层；所述中和渣取自该金属矿环保处理系统的中和渣，其pH值为8.0～10.0，含水率为50％～60％，石膏含量为20％～30％，有效氧化钙含量为1％～5％；

第三步：往覆盖层上添加一定量的复合肥、有机肥及人造土，并混合均匀；复合肥用量为0.3～0.5kg/m²，有机肥用量为5～10kg/m²，人造土添加量为15～20kg/m²；

第四步：筛选耐适乔木、灌木和草本植物，对筛选出的乔木、灌木耐适植物进行营养袋育苗，所述草本耐适植物包括狗牙根、宽叶雀稗、黑麦草和五节芒中的至少一种，所述乔木、灌木耐适植物包括刺槐、双荚槐、木豆、山杜英和马尾松中的至少一种；

第五步：播种筛选出的草本耐适植物的草籽，草籽的播种量为0.02～0.06kg/m²，并覆上保温保湿材料，15～30天后待草种生长旺盛，场地稳固后种植乔木、灌木耐适植物的营养袋苗；

第六步：乔灌种植后进行适当的浇水、追肥、杀虫、补苗的抚育管理。

优选的，所述中和渣覆盖厚度为10～20cm。

优选的，所述人造土的组成为有机污泥20～40％、植物残躯20～40％、堆肥10～30％、建筑垃圾10～30％，氮碳比为1:2，经过好氧微生物作用40～60天而成。

优选的，所述保温保湿材料为无纺布、稻杆、杂草、木屑中的至少一种。

优选的，所述草籽的播种方式为点播与撒播。

优选的，所述含硫金属矿山包括金矿、铜矿、铁矿和铅锌矿。

优选的，第二步中，还包括将场地划分为不同区块，区块间人工挖沟分隔以进行覆盖层排水的步骤。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1.中和渣的覆盖起到抑制排土场酸化、固定重金属的作用，植物可以较好地在中和渣上定居。