【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于工業固體廢棄物資源化利用以及生態修復，尤其涉及一種赤泥堆場植物生長基質層的構建方法及其應用。
技術介紹
1、赤泥是鋁工業產生的大宗工業固體廢棄物，每生產1t氧化鋁約產生1.0～2.0t赤泥，至今全球累積赤泥堆積量已超過50億t，已成為有色金屬冶煉行業排放量最大的工業廢渣之一。赤泥的強堿性、高鹽分、高重金屬含量對環境安全構成嚴重的威脅。大量赤泥堆存不僅占用大量土地資源，且因赤泥粒徑小易通過風力擴散、地表徑流、地下滲濾等途徑影響周邊大氣、土壤、地表水、地下水質量。因此，赤泥的安全處置問題已成為制約全球鋁工業可持續發展的主要瓶頸。磷石膏是濕法磷酸浸出過程的工業副產物，每生產1t磷酸將產生4～6t磷石膏。目前，全球的磷石膏堆存量高達60億t，并以1～2.8億t/a的速度遞增。其中，我國作為磷石膏產出大國，堆存量高達8億t，新增磷石膏產量高達7800萬t/a，但綜合利用率僅為40％。磷石膏中含有無機酸類、磷類、可溶性氟類、重金屬元素以及放射性元素等組分，這些組分會遷移至堆場周邊土壤、水體、大氣環境中，進而對人體健康造成潛在威脅。電解錳渣是電解金屬錳后產生的過濾酸渣，每生產1t電解錳，會產生7～18t電解錳渣。我國每年產生的電解錳渣逾1000萬t，累計已超過1億t。電解錳渣一般為露天堆存處置，在雨水沖刷和地表徑流等作用下，形成電解錳渣滲濾液，嚴重污染堆場周邊生態環境。赤泥、磷石膏、電解錳渣因產量大，主要以露天堆存為主，已對周圍生態環境構成嚴重的威脅。這些大宗工業固體廢棄物的大量堆存已制約相關工業企業的可持續發展。
3、申請號為202110706872.x的專利技術專利公開了“一種赤泥與酸性電解錳渣協同土壤處理及土地復墾方法”。將赤泥和電解錳渣混合堆放、翻堆混勻、干濕交替降堿后，送至礦坑填埋復墾，在礦山復墾區域表面均勻鋪灑一定量的復合肥、有機肥混合均勻后進行植被恢復，雖然該方法操作簡單并具有一定效益，但該技術額外增加復合有機肥，經濟成本高。申請號為202310029017.9的專利技術專利公開了“一種赤泥馴化土壤基質及其生產方法和應用”。該法將赤泥、污泥、禽畜糞便、脫硫石膏、ph調節劑和發酵劑輸送至攪拌器中充分攪拌后移入厭氧發酵池進行發酵，后又進行好氧發酵，之后再引入蚯蚓進行馴化，該方法具有操作復雜且難度較大的特點，特別是在發酵和蚯蚓馴化階段。申請號為202211620482.1的專利技術專利公開了“一種磷石膏土壤化的方法”。該法需要將新鮮的磷石膏經過水洗和礦化，在此過程中會產生大量高氟廢水，對水資源造成浪費且廢水處理增加額外的成本。
4、因此，目前亟需一種不僅可以消納大量電解錳渣和磷石膏，而且可以實現赤泥堆場規模化生態修復，同時具有顯著的經濟、社會、環境效益的植物生長基質制備方法。
技術實現思路
1、為了解決上述，即目前本領域所存在的，赤泥、磷石膏、電解錳渣利用率低，露天堆存帶來的環境問題，傳統的客土法植被恢復成本高，客土源緊張，后期管理難度大，酸堿性難以控制，操作流程復雜，經濟效益低下等技術問題，同時考慮到電解錳渣含有一定的酸性且富含氨氮、錳等植物需要的營養物質，磷石膏不僅呈酸性，還含有高含量的鈣和磷素，本專利技術基于“以廢治廢”的理念，先將電解錳渣和磷石膏與赤泥按照一定比例混合陳化，隨后加入一定量的有機固體廢棄物混合均勻，從而制備成一種赤泥堆場植物生長基質層，該基質層不僅有利于植物快速生長，其淋溶液的ph值、ec、重金屬含量也均達到地表水環境質量標準(ⅲ類)(gb?3838-2002)。本專利技術中的方法不僅可以消納大量電解錳渣和磷石膏，而且可以實現赤泥堆場規模化生態修復，同時具有顯著的經濟、社會和環境效益。
2、為達上述目的，本專利技術采用如下的技術方案：
3、本專利技術提供了一種赤泥堆場植物生長基質層的構建方法，包括以下步驟：
4、s1：將赤泥、磷石膏和電解錳渣混合得無機混合基質，同時通過調整赤泥、磷石膏和電解錳渣的配比將所述無機混合基質的ph值調控至中性；
5、s2：將所述無機混合基質的持水量保持在50～70％，并穩定陳化5～7d，同時使其ph值環境穩定在中性；
6、s3：隨后加入有機固體廢棄物，混合均勻得有機-無機混合基質；
7、s4：將所述有機-無機混合基質在50～70％持水量條件下穩定陳化5～7d。
8、進一步的，s1中，所述赤泥、磷石膏和電解錳渣的ph值與ec特征如下表所示：
9、 名稱 ph ec(ms/cm) 赤泥 10.5～11.5 3.0～3.1 磷石膏 3.0～4.0 3.2～3.3 電解錳渣 4.0～5.0 30.0～35.0
10、。
11、更進一步的，所述的赤泥為拜耳法生產氧化鋁工業中產生的赤泥，磷石膏為濕法磷酸工業中產生的磷石膏，電解錳渣也可為生產硫酸錳排放的硫酸錳渣。
12、再進一步的，所述赤泥、磷石膏和電解錳渣的重量比為3～6：2～5：1～4。
13、進一步的，s3中，所述有機固體廢棄物為污泥、魚糞和牛糞。
14、更進一步的，所述污泥、魚糞和牛糞各自的添加量為s2中穩定陳化后的無機混合基質質量的4％～6％。
15、再進一步的，所述污泥、魚糞和牛糞各自的添加量為s2中穩定陳化后無機混合基質質量的5％。
16、進一步本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種赤泥堆場植物生長基質層的構建方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的構建方法，其特征在于，S1中，所述赤泥、磷石膏和電解錳渣的pH值與EC特征如下表所示：
3.根據權利要求2所述的構建方法，其特征在于，所述赤泥、磷石膏和電解錳渣的重量比為3～6：2～5：1～4。
4.根據權利要求1所述的構建方法，其特征在于，S3中，所述有機固體廢棄物為污泥、魚糞和牛糞。
5.根據權利要求4所述的構建方法，其特征在于，所述污泥、魚糞和牛糞各自的加入量為S2中穩定陳化后無機混合基質質量的4％～6％。
6.根據權利要求1所述的構建方法，其特征在于，所述S1中的赤泥、磷石膏、電解錳渣以及所述S3中的有機固體廢棄物均經過自然風干并研磨過10目篩。
7.使用權利要求1～6任一所述方法構建的赤泥堆場植物生長基質層。
8.權利要求7所述的赤泥堆場植物生長基質層在廢棄物資源化利用中的應用。
9.權利要求7所述的赤泥堆場植物生長基質層在生態修復中的應用。
10.根據權利要求9所述的應
...【技術特征摘要】
1.一種赤泥堆場植物生長基質層的構建方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的構建方法，其特征在于，s1中，所述赤泥、磷石膏和電解錳渣的ph值與ec特征如下表所示：
3.根據權利要求2所述的構建方法，其特征在于，所述赤泥、磷石膏和電解錳渣的重量比為3～6：2～5：1～4。
4.根據權利要求1所述的構建方法，其特征在于，s3中，所述有機固體廢棄物為污泥、魚糞和牛糞。
5.根據權利要求4所述的構建方法，其特征在于，所述污泥、魚糞和牛糞各自的加入量為s2中穩定陳化后無機混合基質質量的4％～6％。
6.根據權利要求1...
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