一種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及尾礦庫(kù)環(huán)境治理領(lǐng)域,更具體地,涉及一種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,在尾礦庫(kù)固體廢物表面自下而上設(shè)置的藥劑層、覆土層、植被層,在藥劑層表面自下而上設(shè)置的壓實(shí)黏土層、防滲層、排水層,所述排水層上方覆土形成所述覆土層,最上層為種植植被層。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)對(duì)尾礦庫(kù)表層中含重金屬固體廢物的穩(wěn)定和固化作用,有效阻止和隔離重金屬污染物向外傳遞,提高了復(fù)墾后尾礦庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)健康與環(huán)境安全;有效防止雨水進(jìn)入尾礦庫(kù),降低了重金屬污染物淋濾浸出風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)降低了尾礦庫(kù)壩負(fù)荷,提高了壩體安全;復(fù)墾植被采用當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)草本植物,使得復(fù)墾區(qū)域迅速與周邊生態(tài)系統(tǒng)相融合;結(jié)構(gòu)可靠、施工簡(jiǎn)便、施工成本低廉。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及尾礦庫(kù)環(huán)境治理領(lǐng)域,更具體地,涉及一種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈。
【背景技術(shù)】
[0002]礦山開(kāi)采與生產(chǎn)過(guò)程造成的生態(tài)破壞和環(huán)境污染點(diǎn)多、量大、面廣,歷史“欠賬”多,給礦區(qū)及周邊生態(tài)系統(tǒng)、土壤環(huán)境、水環(huán)境等造成嚴(yán)重威脅。金屬礦區(qū)重金屬污染主要包括水污染和固廢污染兩方面:水污染方面包括采選礦廢水、冶煉廢水、礦坑水等;固廢污染方面包括尾礦、尾砂、廢渣、污泥等。一般來(lái)說(shuō),生產(chǎn)一噸有色金屬可產(chǎn)生上百?lài)嵣踔翈装賴(lài)嵐腆w廢物。在淋濾條件下,尾礦庫(kù)內(nèi)固體廢物尤其是歷史遺留的無(wú)防滲、無(wú)導(dǎo)排、無(wú)覆蓋的“三無(wú)尾礦庫(kù)”及其他不規(guī)范尾礦庫(kù)內(nèi)固廢重金屬污染元素容易溶出并遷移傳遞,直接威脅礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康及環(huán)境安全?!度珖?guó)礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2008-2015年)》要求:到2015年新建和生產(chǎn)礦山的礦山地質(zhì)環(huán)境得到全面治理,歷史遺留的礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理率達(dá)到35% ;2011年國(guó)家《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》將重金屬污染治理、礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)提上日程。國(guó)內(nèi)礦區(qū)恢復(fù)治理目標(biāo)經(jīng)歷了從90年代的強(qiáng)調(diào)“生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)”,到21世紀(jì)后的“礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康與環(huán)境安全”的轉(zhuǎn)變。
[0003]當(dāng)前治理尾礦主要使用尾礦庫(kù)法:筑壩建庫(kù)囤積尾礦。堆存尾礦庫(kù)自然干涸后,遇到大風(fēng),經(jīng)浮選被化學(xué)物品污染的尾礦會(huì)不斷地被吹到周邊地區(qū),導(dǎo)致土壤污染,土地退化,植被破壞及水體惡化,對(duì)周邊的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害,有時(shí)甚至威脅到人畜的生存。
[0004]國(guó)內(nèi)當(dāng)前尾礦庫(kù)復(fù)墾治理主要是采用直接種植植物或覆土后種植植物進(jìn)行修復(fù),未對(duì)礦區(qū)重金屬污染物進(jìn)行有效隔離,無(wú)法較好地實(shí)現(xiàn)礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康與環(huán)境安全目標(biāo)。不對(duì)尾礦、廢渣、尾砂及污染土壤等進(jìn)行有效隔離,重金屬污染物將通過(guò)植物進(jìn)一步向生物鏈系統(tǒng)傳遞,導(dǎo)致修復(fù)植物成活率和生物量降低,修復(fù)周期增長(zhǎng),治理效果難以保證。常規(guī)的尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理方法缺點(diǎn)是采用凈化淺層表面,覆蓋粘土然后種植植被,這樣的效率非常低,如在修復(fù)過(guò)程中或剛剛修復(fù)好時(shí),遇上大雨就會(huì)沖走植被和非常淺層的粘土,使植被成活率非常低,覆蓋效果非常差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決金屬礦區(qū)歷史遺留的“三無(wú)尾礦庫(kù)”及其他不規(guī)范尾礦庫(kù)重金屬環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),提高尾礦庫(kù)復(fù)墾治理效果,達(dá)到提高礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)健康與環(huán)境安全的目的。本實(shí)用新型提供了一種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈。
[0006]—種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被租,包括在尾礦庫(kù)固體廢物表面自下而上設(shè)置的藥劑層、覆土層、植被層,還包括在藥劑層表面自下而上設(shè)置的壓實(shí)黏土層、防滲層、排水層,所述排水層上方覆土形成所述覆土層,最上層為種植植被層。
[0007]進(jìn)一步的,所述壓實(shí)黏土層的壓實(shí)黏土厚度為20?30cm,壓實(shí)度大于90%,滲透系數(shù)小于 lXlCT5cm/s。
[0008]更進(jìn)一步的,所述防滲層防滲層為兩層結(jié)構(gòu),包括上層的土工膜層和下層的土工布層。
[0009]優(yōu)選的,所述土工布規(guī)格不小于600g/m2。
[0010]在本實(shí)用新型中,所述高密度聚乙烯土工膜厚度大于1.5mm,滲透系數(shù)小于I X107cm/s ο
[0011]進(jìn)一步的,所述排水層為縱向抗拉強(qiáng)度大于8kN/m,橫向抗拉強(qiáng)度大于3kN/m,網(wǎng)芯規(guī)格大于5mm的土工復(fù)合三維排水網(wǎng)。
[0012]更進(jìn)一步的,所述覆土層包括壓實(shí)土層和耕植土層,所述耕植土層鋪設(shè)于所述壓實(shí)土層上方O
[0013]優(yōu)選的,所述壓實(shí)土層厚度大于45cm,滲透系數(shù)大于IX 10_4cm/s。
[0014]其中,所述耕植土層鋪設(shè)厚度大于20cm。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果是:
[0016](I)本實(shí)用新型公開(kāi)的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,采用固化穩(wěn)定化材料實(shí)現(xiàn)對(duì)尾礦庫(kù)表層中含重金屬固體廢物的穩(wěn)定和固化作用,有效阻止和隔離重金屬污染物向外傳遞,提高了復(fù)墾后尾礦庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)健康與環(huán)境安全。
[0017](2)本實(shí)用新型公開(kāi)的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,壓實(shí)黏土層、防滲層和排水層有效防止雨水進(jìn)入尾礦庫(kù),降低了重金屬污染物淋濾浸出風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也降低了尾礦庫(kù)壩負(fù)荷,提高了壩體安全。
[0018](3)本實(shí)用新型公開(kāi)的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,表層覆土層鋪設(shè)20cm耕植土,為復(fù)墾植被提供了有效營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ),復(fù)墾植被采用當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)草本植物,使得復(fù)墾區(qū)域迅速與周邊生態(tài)系統(tǒng)相融合。
[0019](4)本實(shí)用新型公開(kāi)的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,可靠、施工簡(jiǎn)便、施工成本低廉。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中,I為尾礦庫(kù)固體廢物,2為固化穩(wěn)定化藥劑層,3為壓實(shí)黏土層,4為防滲層,5為排水層,6為覆土層,7為植被層。
【具體實(shí)施方式】
[0022]附圖僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專(zhuān)利的限制;為了更好說(shuō)明本實(shí)施例,附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小,并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸;對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0024]如圖1所示,一種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,包括在尾礦庫(kù)固體廢物I表面自下而上設(shè)置固化穩(wěn)定化藥劑層2、壓實(shí)黏土層3、防滲層4、排水層5、覆土層
6、植被層7。
[0025]在閉庫(kù)復(fù)墾治理前,尾礦庫(kù)表面應(yīng)進(jìn)行排水、曬面、平整操作,整理后坡度應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范。
[0026]其中,本實(shí)用新型中的固化穩(wěn)定化藥劑層2為重金屬污染阻斷隔離層,本尾礦庫(kù)固體廢物為鉛鋅礦尾礦、尾砂,復(fù)墾治理過(guò)程中采用粉煤灰:石灰=2:1 (重量比)作為固化穩(wěn)定化藥劑材料鋪設(shè);材料鋪設(shè)后進(jìn)行碾壓工序,壓實(shí)度大于90% ;穩(wěn)定化材料鋪設(shè)厚度為20?30cm,視固體廢物重金屬浸出濃度確定。
[0027]本實(shí)用新型中的壓實(shí)粘土層3為輔助防滲層,壓實(shí)黏土層3壓實(shí)度大于90%,厚度為 30cm。
[0028]本實(shí)用新型中的防滲層4為核心層,其包括上層的土工膜層和下層的土工布層,具體應(yīng)用中,采用粘合好的一布一膜成品鋪設(shè),其中土工布重600g/m2,高密度聚乙烯土工膜厚2.0mm。
[0029]本實(shí)用新型中的排水層5采用重4800g/m2網(wǎng)芯規(guī)格為5mm的土工復(fù)合三維排水網(wǎng)鋪設(shè)。
[0030]本實(shí)用新型中的覆土層6主要目的為支持植被生長(zhǎng),覆土層6中下層壓實(shí)土層主要起支撐作用,具有一定的壓實(shí)度和較大的厚度,本工程中壓實(shí)土層厚度為50cm,采用市政棄土 ;覆土層6中上層耕植土采用附近外購(gòu)農(nóng)用地土壤,覆蓋厚度為20cm。
[0031]本實(shí)用新型中的植被層7為閉庫(kù)復(fù)墾治理技術(shù)最表層,起到生物防護(hù)表土沖刷、侵蝕作用,實(shí)施方式為撒播附近優(yōu)勢(shì)草本植物草籽。
[0032]圖中,描述位置關(guān)系僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專(zhuān)利的限制;顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,包括在尾礦庫(kù)固體廢物表面自下而上設(shè)置的藥劑層、覆土層、植被層,其特征在于,還包括在藥劑層表面自下而上設(shè)置的壓實(shí)黏土層、防滲層、排水層,所述排水層上方覆土形成所述覆土層,最上層為種植植被層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述壓實(shí)黏土層的壓實(shí)黏土厚度為20?30cm,壓實(shí)度大于90%,滲透系數(shù)小于IX 10_5cm/So
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述防滲層為兩層結(jié)構(gòu),包括上層的土工膜層和下層的土工布層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述土工布規(guī)格不小于600g/m2。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述土工膜為高密度聚乙烯膜,厚度大于1.5mm,滲透系數(shù)小于lX10_7cm/s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述排水層為土工復(fù)合三維排水網(wǎng),縱向抗拉強(qiáng)度大于8kN/m,橫向抗拉強(qiáng)度大于3kN/m,網(wǎng)芯規(guī)格大于5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述覆土層包括壓實(shí)土層和耕植土層,所述耕植土層鋪設(shè)于所述壓實(shí)土層上方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述壓實(shí)土層厚度大于45cm,滲透系數(shù)大于I X 1-Ws0
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于金屬礦區(qū)尾礦庫(kù)閉庫(kù)復(fù)墾治理的植被氈,其特征在于,所述耕植土層鋪設(shè)厚度大于20cm。
【文檔編號(hào)】A01B79/02GK203912501SQ201420388281
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】潘勝?gòu)?qiáng), 方銀娥 申請(qǐng)人:浩藍(lán)環(huán)保股份有限公司