一种铁尾矿资源化利用方法技术

一种铁尾矿资源化利用方法，通过调查、测量、选择工作区域，整理工作区域地块，清理地块土壤，剥离工作区域的表层土壤，把剥离的土壤与粉碎过筛后的铁尾矿、土壤改良剂、沤肥后干燥的人畜粪便按体积比4:2:1:1的比例混合均匀，制成尾矿土壤，把尾矿土壤回填到原剥离区域；在尾矿土壤上套种不同种类的植物，秋收后套种小麦和菠菜，夏收后套种玉米和苋菜；当小麦或者玉米成熟后，把农田上的植物全部收割，通过收获植物把尾矿土壤改造成耕作土壤，部分解决了农作物秸秆的处理与铁尾矿的处置难题。

A method of utilization of iron tailings

A method of resource utilization of iron tailings is made by investigating, measuring and selecting working areas, sorting out the working area, cleaning the soil of the block, stripping the surface soil of the working area, and mixing the stripped soil with the crushed iron tailings, soil improver, and the dried human and livestock manure after the compost after compost, in proportion to the volume of 4:2:1:1. A tailings soil is made into a tailings soil to fill the tailings soil to the original peeling area; interplant different species of plants on the tailings soil, interplant wheat and spinach after autumn harvest, and interplant corn and amaranth after summer harvest; after the wheat or corn is mature, the plants are harvested and the tailings soil is reformed through the harvested plants. Tillage soil partially solved the problem of crop straw treatment and iron tailings disposal.

【技术实现步骤摘要】
一种铁尾矿资源化利用方法
本专利技术涉及固体废弃物处理处置
，尤其是一种铁尾矿资源化利用方法。
技术介绍
我国矿产资源丰富，铁矿石年产量巨大，铁尾矿是铁矿石经过多重筛选产生的废物，每年全国尾矿的排放量达10亿吨。由于目前尾矿资源化利用的途径主要是通过再选工艺进行元素回收和作为工业建筑原料二次利用，所以尾矿的综合利用率低，从而导致大量尾矿堆存。尾矿的大量堆存占用了土地，全国每年因矿业活动新增破坏土地约150万m2，其中尾矿的堆放占用土地达90万m2。铁尾矿大量堆存不仅造成了土地资源的严重浪费和失衡，而且也给环境造成严重的污染和危害，已成为矿区环境主要的污染源和风险源。首先，铁尾矿中含有大量重金属、选矿药剂等污染物，这些污染物会通过物理、化学和生物迁移进入大气、水体造成环境污染，扬尘、细砂等会对周边地区产生恶劣的环境影响，在干旱多风地带，往往会发生沙暴。其次，铁尾矿的大量堆存导致土地退化、植被破坏等一系列生态问题，甚至对人畜的生命安全产生威胁。第三，尾矿的大量堆积带来的不安全隐患也日益增加，存在塌方、溃堤等环境风险。现在随着农村生活水平的提高，做饭、采暖选用燃气或其它清洁能源，农作物秸秆变成废弃物。很多农作物秸秆在农田里直接燃烧，由于农作物秸秆在农田里燃烧的温度较低，因此释放出大量的颗粒物，在农田里每燃烧1吨农作物秸秆，会释放出几百克至几公斤甚至超过10公斤的颗粒物。全国每年产出农作物秸秆几亿吨，如果有50％的秸秆在农田里焚烧，就会产生超过几十万吨的颗粒物。由于燃烧时间主要集中在夏收和秋收后总共只有几周的较短时间里，因此如果气象条件不好，秸秆燃烧产生的烟气温度低，烟气中的颗粒物较多，就会造成短时间内严重的空气污染。一些农作物秸秆在地头或水体中堆放会污染水体。鉴于此，农作物秸秆的有效利用也迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了解决铁尾矿和农作物秸秆的资源化利用和污染环境的问题，提供一种操作简单、投资少的铁尾矿资源化利用方法，通过土壤、铁尾矿、土壤改良剂、农家肥的配比混合，制成尾矿土壤，筛选对尾矿土壤中的重金属超积累的植物品种，强化植物对重金属的吸收，通过植物的收割去除尾矿土壤中的重金属，把尾矿土壤改造成耕作土壤。为了解决上述问题，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是按如下步骤实施的：①调查、测量、选择工作区域，整理工作区域地块，清理地块土壤上的农作物秸秆、落叶、砖块与石头等杂物。②剥离工作区域的表层土壤，剥离的深度为0.5～1.5米。③把剥离的土壤与粉碎过筛后的铁尾矿、土壤改良剂、沤肥后干燥的人畜粪便按体积比4:2:1:1的比例混合均匀，制成尾矿土壤，把尾矿土壤回填到原剥离区域。④在尾矿土壤上套种不同种类的植物，秋收后间隔种植小麦和菠菜；夏收后间隔种植玉米和苋菜。⑤实验分析确定尾矿土壤中含量居于前三名的重金属种类，步骤④选种不同种类的菠菜。实验分析菠菜的茎、叶部位中重金属的含量，计算每种菠菜中尾矿土壤中含量最多的那种重金属的平均含量，按照重金属的平均含量从大到小的顺序排列，筛选出对尾矿土壤中含量最多的那种重金属超量吸收和积累最大的菠菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的菠菜品种。或者实验分析菠菜的茎叶部位中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属的含量之和，计算每种菠菜中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和的平均值，按照之和的平均值从大到小的顺序排列，筛选出尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和最大的菠菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的菠菜品种。⑥实验分析确定尾矿土壤中含量居于前三名的重金属种类，步骤④选种不同种类的苋菜。实验分析苋菜的茎、叶部位中重金属的含量，计算每种苋菜中尾矿土壤中含量最多的那种重金属的平均含量，按照重金属的平均含量从大到小的顺序排列，筛选出对尾矿土壤中含量最多的那种重金属超量吸收和积累最大的苋菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的苋菜品种。或者实验分析苋菜的茎叶部位中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属的含量之和，计算每种苋菜中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和的平均值，按照之和的平均值从大到小的顺序排列，筛选出尾矿土壤中重金属含量之和最大的苋菜品种；第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的苋菜品种。⑦当麦子成熟后，把植物全部收割，重复步骤①～④；或者当玉米成熟后，把植物全部收割，重复步骤①～④；直至尾矿土壤中的重金属含量满足国家标准要求为止。收获的植物送垃圾焚烧厂焚烧处理。尾矿土壤被改造成耕作土壤。改造后的耕作土壤用来种植林木或花卉等。所述的土壤改良剂的制作过程为：1)把农作物秸秆收割、晾晒；2)把晾晒后的农作物秸秆粉碎、过60～120目筛；3)将筛分后的农作物秸秆洗涤、烘干后放入管式炉中，以200ml/min的流量通入氮气，升温速率为10～20℃/min，设置温度为400～600℃的恒温时间为1～3h，之后冷却至室温，得到土壤改良剂。本专利技术的有益效果是，通过土壤、铁尾矿、土壤改良剂、沤肥后干燥的人畜粪便的配比混合，制成尾矿土壤，筛选对尾矿土壤中的重金属超积累的植物品种，强化植物对重金属的吸收，通过植物的收割去除尾矿土壤中的重金属，把尾矿土壤改造成耕作土壤。同时部分解决了农作物秸秆的处理与处置难题；本专利技术的铁尾矿资源化利用方法操作方便、投资少、成本低，针对性强、安全可靠。具体实施方式为了进一步揭示本专利技术，下面结合具体实施例对本专利技术作详细的说明。实施例1①调查、测量、选择工作区域，整理工作区域地块，清理地块土壤上的农作物秸秆、落叶、砖块与石头等杂物。②剥离工作区域的表层土壤，剥离的深度为0.5米。③把剥离的土壤与粉碎过筛后的铁尾矿、土壤改良剂、沤肥后干燥的人畜粪便按体积比4:2:1:1的比例混合均匀，制成尾矿土壤，把尾矿土壤回填到原剥离区域。④在尾矿土壤上套种不同种类的植物，夏收后间隔套种玉米和苋菜。⑤实验分析确定尾矿土壤中含量居于前三名的重金属种类，步骤④选种不同种类的苋菜，实验分析苋菜的茎、叶部位中重金属的含量，计算每种苋菜中尾矿土壤中含量最多的那种重金属的平均含量，按照重金属的平均含量从大到小的顺序排列，筛选出对尾矿土壤中含量最多的那种重金属超量吸收和积累最大的苋菜品种；第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的苋菜品种。⑥当玉米成熟后，把土壤上的植物全部收割，重复步骤①～④；直至尾矿土壤中的重金属含量满足国家标准要求为止。所述的土壤改良剂的制作过程为：1)把大豆秸秆收割、晾晒；2)把晾晒后的大豆秸秆粉碎、过100目筛；3)将筛分后的大豆秸秆洗涤、烘干后放入管式炉中，以200ml/min的流量通入氮气，升温速率为20℃/min，设置温度为400℃的恒温时间为1h，之后冷却至室温，得到土壤改良剂。实施例2①调查、测量、选择工作区域，整理工作区域地块，清理地块土壤上的农作物秸秆、落叶、砖块与石头等杂物。②剥离工作区域的表层土壤，剥离的深度为1.0米。③把剥离的土壤与粉碎过筛后的铁尾矿、土壤改良剂、沤肥后干燥的人畜粪便按体积比4:2:1:1的比例混合均匀，制成尾矿土壤，把尾矿土壤回填到原剥离区域。④在尾矿土壤上套种不同种类的植物，秋收后间隔套种小麦和菠菜。⑤实验分析确定尾矿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁尾矿资源化利用方法，其特征在于：按照如下步骤实施；①调查、测量、选择工作区域，整理工作区域地块，清理地块土壤上的杂物；②剥离工作区域的表层土壤，剥离的深度为0.5～1.5米；③把剥离的土壤与粉碎过筛后的铁尾矿、土壤改良剂、沤肥后干燥的人畜粪便按体积比4:2:1:1的比例混合均匀，制成尾矿土壤，把尾矿土壤回填到原剥离区域；④在尾矿土壤上套种不同种类的植物，秋收后间隔种植小麦和菠菜；夏收后间隔种植玉米和苋菜；⑤实验分析确定尾矿土壤中含量居于前三名的重金属种类，步骤④选种不同种类的菠菜；实验分析菠菜的茎、叶部位中重金属的含量，计算每种菠菜中尾矿土壤中含量最多的那种重金属的平均含量，按照重金属的平均含量从大到小的顺序排列，筛选出对尾矿土壤中含量最多的那种重金属超量吸收和积累最大的菠菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的菠菜品种；或者实验分析菠菜的茎叶部位中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属的含量之和，计算每种菠菜中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和的平均值，按照之和的平均值从大到小的顺序排列，筛选出尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和最大的菠菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的菠菜品种；⑥实验分析确定尾矿土壤中含量居于前三名的重金属种类，步骤④选种不同种类的苋菜；实验分析苋菜的茎、叶部位中重金属的含量，计算每种苋菜中尾矿土壤中含量最多的那种重金属的平均含量，按照重金属的平均含量从大到小的顺序排列，筛选出对尾矿土壤中含量最多的那种重金属超量吸收和积累最大的苋菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的苋菜品种；或者实验分析苋菜的茎叶部位中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属的含量之和，计算每种苋菜中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和的平均值，按照之和的平均值从大到小的顺序排列，筛选出尾矿土壤中重金属含量之和最大的苋菜品种；第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的苋菜品种；⑦当麦子成熟后，把植物全部收割，重复步骤①～④；或者当玉米成熟后，把植物全部收割，重复步骤①～④；直至尾矿土壤中的重金属含量满足国家标准要求为止；收获的植物送垃圾焚烧厂焚烧处理；尾矿土壤被改造成耕作土壤，改造后的耕作土壤用来种植林木或花卉；所述的土壤改良剂的制作过程为：1)把农作物秸秆收割、晾晒；2)把晾晒后的农作物秸秆粉碎、过60～120目筛；3)将筛分后的农作物秸秆洗涤、烘干后放入管式炉中，以200ml/min的流量通入氮气，升温速率为10～20℃/min，设置温度为400～600℃的恒温时间为1～3h，之后冷却至室温，得到土壤改良剂。...

【技术特征摘要】
1.一种铁尾矿资源化利用方法，其特征在于：按照如下步骤实施；①调查、测量、选择工作区域，整理工作区域地块，清理地块土壤上的杂物；②剥离工作区域的表层土壤，剥离的深度为0.5～1.5米；③把剥离的土壤与粉碎过筛后的铁尾矿、土壤改良剂、沤肥后干燥的人畜粪便按体积比4:2:1:1的比例混合均匀，制成尾矿土壤，把尾矿土壤回填到原剥离区域；④在尾矿土壤上套种不同种类的植物，秋收后间隔种植小麦和菠菜；夏收后间隔种植玉米和苋菜；⑤实验分析确定尾矿土壤中含量居于前三名的重金属种类，步骤④选种不同种类的菠菜；实验分析菠菜的茎、叶部位中重金属的含量，计算每种菠菜中尾矿土壤中含量最多的那种重金属的平均含量，按照重金属的平均含量从大到小的顺序排列，筛选出对尾矿土壤中含量最多的那种重金属超量吸收和积累最大的菠菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的菠菜品种；或者实验分析菠菜的茎叶部位中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属的含量之和，计算每种菠菜中尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和的平均值，按照之和的平均值从大到小的顺序排列，筛选出尾矿土壤中含量居于前三名的重金属含量之和最大的菠菜品种，第二年在尾矿土壤中种植筛选出的超量吸收和积累最大的菠菜品种；⑥实验分析确定尾矿土壤中含量居于前三名的重金属种类，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：王莉，万玉山，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32