[发明专利]一种煤矸石与修复植物稳定化修复铜尾矿的方法

说明书

本发明涉及一种煤矸石与修复植物稳定化修复铜尾矿的方法，包括如下步骤：其特征在于：该方法包括如下步骤：1)煤矸石自然风干磨细到100um、500nm、1000um三种粒径；2)铜尾矿过2mm筛；3)将2kg按比例(0％(CK)、1％、2.5％、5％、10％、15％和20％)混合的铜尾矿置于18cm×11cm的塑料盆中，每处理组设3个重复，平衡一周；4)黑麦草种子用量15粒/盆，播种深度为5cm±1cm，种子萌发后，保留5株健壮植株；5)植物生长期间，保持温室(5000Lux(14h:10h light/dark)、温度25±3℃、湿度75±3％)中培养45d后取样分析，基质保持约60％持水量。本发明方法的修复效率较高，对铜尾矿重金属进行稳定化，提出了煤矸石作为改良剂改良铜尾矿、实现“以废治废”的有效途径。

技术领域

本发明涉及尾矿生态修复技术领域，具体是一种煤矸石与修复植物稳定化修复铜尾矿的方法。

背景技术

铜尾矿是自然铜矿石经破碎、磨矿及分选等工艺排出的尾矿废料，是典型的工业固体废弃物，其物理性质不良、营养贫乏，且含有浓度较高的重金属元素，如Cu、Cd等，不利于植物定居和生长。由于铜尾矿综合利用技术水平有限，造成大量铜尾矿长期堆积并占用大量土地。目前，大量铜尾矿堆积在地表形成尾矿库，其含有的重金属会通过淋溶、风化和径流等途径向环境释放，污染周边土壤和水体，增加生态风险，破坏生态环境，成为矿区重要污染源。据统计，我国当前铜尾矿累积堆存量已超过40亿吨。因此，对铜尾矿废弃地的生态修复与治理具有十分重要的现实意义。

尾矿的修复方法有多种，从目前实际应用的情况来看，超富集植物提取法、化学钝化修复方法等等均是尾矿污染土壤的较有效修复方法。然而，鉴于铜尾矿特殊的理化性质和重金属复合污染的特点，不少研究采用在铜尾矿中加入改良剂的方法以缓解土壤酸度、提高基质养分、改善生物学特性，减少重金属移动性和有效性，从而达到改良铜尾矿、促进植物修复的目的。类似于土壤钝化剂，铜尾矿改良剂分为四类：无机改良剂、有机改良剂、新材料改良剂和复合改良剂。在铜尾矿植物修复中，不同改良剂对铜尾矿理化性质和不同重金属的改良作用，因改良剂种类、组成、尾矿理化性质、被改良金属种类等不同而存在一定的差异。再者，不同植物对铜尾矿改良剂的生理响应，因植物种类、铜尾矿性质和重金属种类不同也存在一定的差异。因此，在对铜尾矿进行植被修复时，既需要根据铜尾矿特性选择适宜的修复植物种类，也需要对改良剂的作用效果进行综合评估。

鉴于铜尾矿改良剂品类众多，错综复杂，以及修复植物生理生态响应程度，选择何种改良剂能更好更加有效地对铜尾矿进行改良，成为当前一个重要的研究方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种煤矸石与修复植物稳定化修复铜尾矿的方法；明晰利用煤矸石改良铜尾矿的可行性，为综合煤矸石的利用和铜尾矿的植物修复提供新思路和新方法。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的一种煤矸石与修复植物稳定化修复铜尾矿的方法，包括下述步骤：

1)煤矸石采自淮南新庄孜矿煤矸石山顶、底、腰部表层(0-20cm)的混合样品，自然风干磨细到100um、500nm、1000um三种粒径；

2)铜尾矿采自铜陵市冬瓜山杨山冲铜尾矿库表层(0-20cm)，自然条件下风干，过2mm筛；

3)将2kg按比例(0％(CK)、1％、2.5％、5％、10％、15％和20％)混合的铜尾矿置于18cm×11cm的塑料盆中，每处理组设3个重复，平衡一周，；

4)黑麦草种子用量15粒/盆，播种深度为5cm±1cm，种子萌发后，保留5 株健壮植株；

5)植物生长期间，保持温室(5000Lux(14h:10h light/dark)、温度25±3℃、湿度75±3％)中培养45d后取样分析，基质保持约60％持水量。