[发明专利]一种金属尾矿土壤化及重金属稳定化的方法

说明书

本发明公开了一种金属尾矿土壤化及重金属稳定化的方法，包括以下步骤：S1、将煤矸石烘干、粉碎，然后过筛，得煤矸石粉，将城市污泥风干，得风干城市污泥；S2、翻动待处理尾矿，翻动期间加入尾矿质量5~10%的煤矸石粉以及5~10%的风干城市污泥，混合均匀后再加入尾矿质量3~13%的稳定化药剂以及水，继续混合均匀，得固液比为1:0.2~0.3的混合体，静置至少1个月，即可。本发明将煤矸石、城市污泥掺入尾矿并混合，以提高尾矿的肥力并起到降低部分重金属迁移性的效果，再添加稳定化药剂，使得混合体中的大部分重金属得到稳定，使得尾矿在土壤化的同时，尾矿重金属稳定化，从而有效保护尾矿周围生态环境。

技术领域

本发明属于环境治理修复技术领域，具体涉及一种金属尾矿土壤化及重金属稳定化的方法。

背景技术

尾矿是矿山选矿过程中排放的粉末状的矿渣，一般是以尾矿矿浆形式排放并自然脱水后所形成的固体废物，主要储放于尾矿库内。而尾矿对周围生态环境污染、安全、资源浪费都有一定的影响，其中生态环境污染因为其影响周期较长、处理难度较大的特点，一直是尾矿处理过程中研究较多的问题之一。由于尾矿矿物组成成分复杂，长期的堆存以及气候影响，使得矿区周围土壤，地下水受到污染。

尾矿土壤化，即尾矿中添加无机、有机物质或直接覆土，改善尾矿的pH值、含水率、酶活性以及孔隙度等性质，使其满足植物种植的要求。

中国专利CN109985891A公布了一种酸性尾矿土壤化处理方法，将生物质废料和酸性尾矿碳化得到碳化物：在强酸性尾矿废弃地表面均匀铺洒上述碳化物并往碳化物上添加一定量的复合肥、有机肥及人造土并混合均匀；筛选抗逆性乔木、灌木、草本植物栽种。

尾矿中的重金属稳定化主要是靠化学稳定剂来实现，如在铅锌尾矿中分别加入适量氧化钙，硫化钠，硫代硫酸钠以及二丁基二硫代磷酸铵，可以实现对Pb、Zn、Hg、Cr多种重金属的协同固化。而某些作为土壤改良剂的药剂同样可以是尾矿中的重金属得到稳定，比如磷酸盐能有效降低多种重金属的水溶解度；将还原铁粉、过磷酸钙加入尾矿后，可释放H2PO4-与尾矿中的重金属生成磷酸盐沉淀，同时磷酸基团还对多种重金属有表面吸附效应。

综上所述，目前国内对于尾矿重金属稳定化、土壤化的技术存在成本高、程序多、处理不完备的缺点，同时对尾矿重金属稳定化及尾矿土壤化的协同研究较少。为此，研发一种对尾矿土壤化的同时将尾矿重金属稳定化，且成本低，处理方便的方法是非常必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属尾矿土壤化及重金属稳定化的方法。

本发明的目的是这样实现的，包括以下步骤：

S1、将煤矸石烘干、粉碎，然后过筛，得煤矸石粉，将城市污泥风干，得风干城市污泥；

S2、翻动待处理尾矿，翻动期间加入尾矿质量5~10%的煤矸石粉以及5~10%的风干城市污泥，混合均匀后再加入尾矿质量3~13%的稳定化药剂以及水，继续混合均匀，得固液比为1:0.2~0.3的混合体，静置至少1个月，即可。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

1、本发明的煤矸石、城市污泥及稳定化药剂，通过其鳌和、吸附及离子交换等协同作用，在较短时间内使尾矿土壤化以及尾矿重金属稳定化，降低重金属对周围生态环境的影响，从而有效保护尾矿周围生态环境，同时煤矸石、城市污泥可有效提高尾矿中的有机质含量；本发明处理后重金属浸出浓度达到危险废物鉴别标准（GB5085.3-2007）的标准限值，同时土壤性能参数提高，可直接复绿复垦，为植物生长提供了适宜的环境；