[发明专利]一种用于酸化尾矿库的土壤改良剂

说明书

本发明公开了一种用于酸化尾矿库的土壤改良剂，是由以下组份的原料按比例混合而成，原料中各组份的质量百分含量为：碱性调理剂20‑40％，有机肥50‑70％，凹凸棒土2‑10％，碳气凝胶2‑10％，微生物菌种2‑10％。本发明原料中各组份碱性调理剂、有机肥、凹凸棒土、碳气凝胶、微生物菌种协同作用，不仅持续不断的降低尾矿库的酸化、提高酸化尾矿库土壤的pH值并固化、稳定化重金属、保水保肥，降低尾砂中有效态重金属含量，还增加尾矿库土壤的有机质，有效提升其肥力，有助于尾矿库的生态恢复。同时，本发明亦可应用于其它酸化矿物废弃地的土壤改良及生态恢复工程中。

技术领域

本发明涉及尾矿库生态修复技术领域，更具体地说，涉及一种用于酸化尾矿库生态修复的土壤改良剂，也可在酸化排土场、酸化废弃堆场生态修复工程中推广应用。

背景技术

尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的，用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。而尾矿库土壤往往呈酸化，重金属离子超标，且无植物正常生长所需的氮、磷、钾等多种营养元素，因此尾矿库的地面上往往无法生长植被。

我国尾矿库大部分采取传统的覆客土后再进行生态恢复，而此种方法需要消耗大量优质客土，工程费用高且容易出现返酸现象。因此，尾矿库无覆土改良方法成为众多环保科研工作者的研究方向之一。

传统的酸化土壤改良剂往往都是作用于酸化土壤中使用的，但因尾矿库中尾砂成分与普通土壤的成分不同，基本无营养成分，且因含硫量高，会持续输出酸化。因此现有的酸化土壤改良剂并不能满足酸化尾矿库无覆土改良土质的要求。

《现代矿业》2019年第4期发表的“酸化尾矿废弃地生态修复技术进展”一文根据尾矿废弃地酸化机理,结合国内外最新研究进展,分析了生态修复技术现状；概述了隔离覆盖、改良剂改良、植物修复、微生物法等多种处理方法在实践中的适应性及优缺点,并分别介绍了隔离覆盖-植物修复技术、原位改良-植物修复技术在Reden煤矿、永平铜矿的成功应用案例。该文认为：针对酸化尾矿废弃地的特点,单一处理方法具有较大的局限性,需要采用联合工艺进行治理,隔离覆盖-植物修复技术、原位改良-植物修复技术因见效快、效果好、操作简单,势必成为将来研究的主要方向。但不论是隔离覆盖-植物修复技术、原位改良-植物修复技术都存在着工程量大、修复时间长等问题。

碳气凝胶属于一种轻质、多孔、非晶态、具有纳米微孔结构的新型前沿纳米碳材料，具有比表面积大、吸附能力强、纳米微结构可控等一系列优异的特性，是传统及超级活性炭的换代产品，与碳纳米管、石墨烯等材料同被誉为二十一世纪最有应用前景的材料。但过去几年里，因其价格高昂，其应用较少。如今，随着技术的发展，碳气凝胶材料价格也随之降低，目前已有科研工作者将其用在水净化、空气净化中。但尚未见将碳气凝胶用于酸化尾矿库的土壤改良剂中的有关报道。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的需要消耗大量优质客土、工程费用高且容易出现返酸现象以及工程量大、修复时间长等问题，而提供一种用于酸化尾矿库的土壤改良剂，可以有效提升尾矿库土壤的pH值，提高其肥力，并能降低尾矿库中重金属的有效态，能够应用于酸化尾矿库的无覆土生态恢复工程中。

为实现本发明的上述目的，本发明一种用于酸化尾矿库的土壤改良剂采用的技术方案为：

本发明一种用于酸化尾矿库的土壤改良剂是由以下组份的原料按比例混合而成，原料中各组份的质量百分含量为：碱性调理剂20-40％，有机肥50-70％，凹凸棒土2-10％，碳气凝胶2-10％，微生物菌种2-10％。

原料中各组份的质量百分含量优选为：碱性调理剂28-32％，有机肥55-60％，凹凸棒土3-6％，碳气凝胶3-6％，微生物菌种3-6％；最佳为：碱性调理剂30％，有机肥58％，凹凸棒土4％，碳气凝胶4％，微生物菌种4％