[发明专利]土壤重金属污染原址阻控及植被重固联合修复方法

说明书

本发明公开了土壤重金属污染原址阻控及植被重固联合修复方法，该方法包括以下步骤：1)分区分层清挖场地内的含重金属废渣及重金属污染土壤；2)开展中试确定最佳固化/稳定化药剂配比和投加量，再将含重金属废渣及重金属污染土壤和药剂混合均匀反应，养护不小于5天；3)将合格后的废渣和污染土壤进行原址阻隔填埋；4)覆盖种植土后种值乔木、灌木、藤本和草本。本发明将生态修复与矿山废弃地地貌重塑、土壤重构、植被重建相结合，既全面改善土壤环境质量，又实现生态系统的良性循环，具有修复效果稳定、无二次污染等特点，可用于不同重金属污染土壤和废渣场地的修复及生态恢复，特别是对矿山及冶炼污染场地重金属修复及生态恢复有良好的效果。

技术领域

本发明涉及土壤重金属污染修复技术领域，具体是土壤重金属污染原址阻控及植被重固联合修复方法。

背景技术

采选冶工业造成矿山及周边生态系统的破坏十分严重，特别是土壤和植被的丧失，使土地失去利用价值，形成废弃地。矿山废弃地是指矿业活动中被破坏、未经治理而无法使用的土地。根据矿山废弃地的来源可划分为4种类型：①废石堆废弃地；②采矿坑废弃地；③尾矿废弃地；④其他类型废弃地，如选矿厂和冶炼厂产生的废弃地。而废弃地中根据含重金属废渣及重金属污染土壤的污染程度又分为高风险废物、第Ⅱ类一般工业固体废物、第Ⅰ类一般工业固体废物。矿山开采、废石堆放、矿石运输、矿石选矿及冶炼都会带来一系列的污染问题，以尾矿堆放产生的污染最为严重。酸性矿山废水和尾矿是造成矿区重金属污染的主要原因。据统计，我国矿山破坏土地累计面积达288万hm²，并且每年以大约4.67万hm²的速度增长。其中有色金属工业每年排放固体废物达6000万吨，累计堆存量10亿吨以上，占用土地7万hm²以上。同时，冶炼过程也会产生大量含冶炼金属及其他重金属的废水、废气以及固体废物来严重污染环境，就2010年，我国铅锌总产量达到近960万吨，产生的铅锌冶炼废渣超过800万吨，历史堆存量过亿吨，冶炼过程中产生的固体废物均含有大量的铅、锌、镉、砷等重金属，冶炼厂附近的土壤均受到一定程度污染，且多为多种重金属复合污染。

矿山冶炼污染场地不仅占用土地，污染环境，影响经济发展，而且也对社会产生不良作用，危害到人类发展。采用相应措施来修复被破坏的土地来增加土地资源，既是缓解人地矛盾和矿山环境建设的需要，同时又是促进矿山经济开发与环境保护协调发展的主要举措。国内已有不少关于矿山土壤复合重金属污染生态修复的文献，但多数是仅仅基于白茅、狗牙根、藿香蓟、野地瓜等先锋植物进行矿区的生态修复，并未预先对重金属污染土壤及废渣进行安全处置及隔离，不利于土壤污染阻断，并影响生态修复的效果，难以达到国家对于土壤环境的生态系统实现良性循环的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种土壤重金属污染原址阻控及植被重固联合修复方法，通过本发明方法，将生态修复与矿山废弃地地貌重塑、土壤重构、植被重建相结合，形成矿山及冶炼场地土壤污染阻断与生态修复技术模式，实现污染阻控、生态功能恢复。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明土壤重金属污染原址阻控及植被重固联合修复方法，该方法包括如下操作步骤：

第一步，对污染场地表面进行清理，根据污染程度采用机械对场地内的含重金属废渣及重金属污染土壤进行分区分层挖掘、清挖，将清挖后的废渣及土壤放置在处置场内；

第二步，根据废渣及土壤的污染情况，选择合适的固化/稳定化药剂开展中试，通过中试确定最佳固化/稳定化药剂配比和投加量，然后采用土壤修复设备将含重金属废渣、重金属污染土壤和固化/稳定化药剂混合均匀并充分反应，再将修复后的废渣和土壤放置在养护区并覆盖防护网养护不小于5天以后取样检测；

第三步，在已清挖的场地内建立符合国家标准的填埋场，将检测合格后的废渣和污染土壤进行原址阻隔填埋；