一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构制造技术

本实用新型专利技术涉及重金属危废物隔离修复技术领域，尤其涉及一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构。包括包裹堆及耕作层，耕作层铺设在包裹堆的上面；包裹堆包括下层疏水层、上层隔离层及上层疏水层；下层疏水层铺设在基坑表面；上层隔离层与下层疏水层形成密闭包裹空间，用于包裹重金属危废物；上层疏水层铺设在上层隔离层的上表面，并与下层疏水层成密闭包裹空间，将上层隔离层与重金属危废物包裹。解决了现有修复治理技术中存在的面源污染修复治理成本高，修复周期较长的问题。

A fast and efficient soil isolation structure for heavy metal hazardous wastes

The utility model relates to the technical field of separating and repairing heavy metal hazardous waste, in particular to a soil structure for quickly and efficiently separating heavy metal hazardous waste. Including wrapping pile and tillage layer, tillage layer is laid on the top of wrapping pile; wrapping pile includes lower hydrophobic layer, upper isolation layer and upper hydrophobic layer; lower hydrophobic layer is laid on the surface of foundation pit; upper isolation layer and lower hydrophobic layer form a closed encapsulation space for wrapping hazardous waste of heavy metals; upper hydrophobic layer is laid on the upper layer. The upper surface of the isolation layer and the lower hydrophobic layer form a closed encapsulation space, and the upper isolation layer and the heavy metal hazardous waste are encapsulated. The problem of high cost and long repair period of non-point source pollution remediation in the existing remediation technology is solved.

【技术实现步骤摘要】
一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构
本技术涉及重金属危废物隔离修复
，尤其涉及一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构。
技术介绍
根据2014年4月发布的全国污染土壤污染状况调查公报显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，污染类型以无机污染为主，超标点位数占全部超标点位数的82.8％。土壤重金属污染修复方法繁多。国家环境保护部2014年11月发布的污染场地修复技术目录(第一批)推荐了8种土壤重金属污染治理措施，其中原位固定/稳定化技术因具有修复周期短、简单实用等优点，被比较广泛应用在土壤重金属污染的修复上。通过向土体中添加修复材料，降低土体中重金属离子的水溶态、可交换态以及有机结合态，降低重金属离子的迁移性和生物有效性，进而减少重金属随作物进入食物链的机率。在此基础上衍生的土壤阻隔填埋技术也是一种修复重金属污染土地的常用技术。土壤阻隔填埋技术主要包括土壤阻隔系统和土壤隔离系统，分别起到将污染区域限定在特定范围和阻隔污染物纵向迁移的作用，主要包括HDPE膜、泥浆墙、粘土层、人工合成材料衬层、砂层、覆盖层等防渗阻隔材料。但是目前国内对土壤重金属污染场地的阻隔处理措施存在保守治理及过度修复的问题，导致修复周期较长和成本较高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构，以解决现有修复治理技术中存在的面源污染修复治理成本高，修复周期较长的问题。本技术采用的疏水及隔离材料廉价易得，填充物河道砂石属河道清淤的废弃物，是一种快速高效且经济可行的面源污染治理技术，既经济有效符合我国国情，又能达到实现快速复垦恢复生态的目的。本技术的技术解决方案是提供一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特殊之处在于，包括包裹堆及耕作层，上述耕作层铺设在包裹堆的上面；上述包裹堆包括下层疏水层、上层隔离层及上层疏水层；上述下层疏水层铺设在基坑表面；上述上层隔离层与下层疏水层形成密闭包裹空间，用于包裹重金属危废物；上述上层疏水层铺设在上层隔离层的上表面，并与下层疏水层形成密闭包裹空间，将上层隔离层与重金属危废物包裹。本技术将重金属危废物进行弧形包裹，疏水层设于隔离层下层与隔离层外侧，快速分流土体中因降雨或灌溉引入的多余水分，保护隔离层结构免受水流等作用侵蚀；隔离层紧贴重金属危废物设置，从土体竖直剖面方向阻隔危险废物中重金属的迁移。优选地，为了能快速分流土体水分的同时疏松土层有利于作物根系的延伸，各相邻尾渣包裹堆间还包括填充的河道砂石。优选地，上述下层疏水层位于地下水位之上，由于弧形包裹堆的最底层位于地下水位之上，且隔离层外侧有疏水层包围，因此不存在损害底部隔离层结构的风险。优选地，上述上层隔离层材料由石灰石、黏土、砂、苏打和氯化钠组成。优选地，上述下层疏水层及上层疏水层的厚度均大于等于10cm，上层隔离层的厚度大于等于10cm，耕作层的厚度大于等于40cm。根据土壤毛管水类型的不同，本专利技术还提供另外一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特殊之处在于：包括包裹堆及耕作层，上述耕作层铺设在包裹堆的表面；上述包裹堆包括下层疏水层、下层隔离层、上层隔离层及上层疏水层；上述下层疏水层铺设在基坑表面；上述下层隔离层铺设在下层疏水层的表面；上述上层隔离层与下层隔离层形成密闭包裹空间，用于包裹重金属危废物；上述上层疏水层铺设在上层隔离层的上表面，并与下层疏水层形成密闭包裹空间，将上层隔离层、重金属危废物及下层隔离层包裹。同样的将重金属危废物进行弧形包裹，剖面结构包括下层疏水层、下层隔离层、重金属危废物、上层隔离层、上层疏水层和耕作层，疏水层设于隔离层下层与隔离层外侧，快速分流土体中因降雨或灌溉引入的多余水分，保护隔离层结构免受水流等作用侵蚀；隔离层紧贴重金属危废物设置，同时设于重金属危废物的下面和上面，从土体竖直剖面方向阻隔危险废物中重金属的迁移。优选地，为了能快速分流土体水分的同时疏松土层有利于作物根系的延伸，各相邻包裹堆间还包括填充的河道砂石。优选地，上述下层疏水层位于地下水位之上，由于弧形包裹堆的最底层位于地下水位之上，且隔离层外侧有疏水层包围，因此不存在损害底部隔离层结构的风险。优选地，上述上层隔离层和下层隔离层材料由石灰石、黏土、砂、苏打和氯化钠组成。优选地，上述下层疏水层及上层疏水层的厚度均大于等于10cm，上层隔离层和下层隔离层的厚度大于等于10cm，耕作层的厚度大于等于40cm。本技术的有益效果是：1、本技术将重金属危废物进行弧形包裹，剖面结构包括下层疏水层、隔离层、重金属危废物、隔离层、疏水层和耕作层，疏水层设于隔离层下层或隔离层外侧，快速分流土体中因降雨或灌溉引入的多余水分，保护隔离层结构免受水流等作用侵蚀；隔离层紧贴重金属危废物设置，并根据土壤毛管水类型，同时设于重金属危废物的下面和上面或仅设于重金属危废物的上面，从土体竖直剖面方向阻隔危险废物中重金属的迁移。在避免形成含重金属渗滤液的同时，降低工程材料成本及施工难度。2、本技术弧形包裹结构还可用于危险固废底部的防止迁移处理，防止重金属在土体剖面垂直结构的迁移。附图说明图1为实施例一的土体剖面图；图2为实施例二的土体剖面图。图中附图标记为：1-重金属危废物，2-下层隔离层，3-上层隔离层，4-下层疏水层，5-上层疏水层，6-河道砂石，7-耕作层。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明，以充分说明本技术的构成、特征和效果。所描述的实施例只是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本技术的实施例，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。实施例一：参照图1，图1为快速高效隔离重金属危废物的土体剖面图，该类型土体结构的实施条件为土壤毛管水属于毛管上升水区域，采用“上下封闭”型的施工(图1)：挖设或者寻找适宜填埋的基坑，基坑最低处应严格高于地下水水位，基坑不宜过大，以平缓能进行机械压实操作为标准；基坑表面(包括基坑的最高表面处即与地面平齐的表面)均匀覆疏水层，作为下层疏水层4，疏水层材料为平均粒径0.35mm～0.5mm的中砂，下层疏水层4的厚度不低于10cm；将隔离层的材料按比例如下比例：砂：60％-70％，黏土：15％-20％，石灰石：10％-15％，苏打：5％-10％，氯化钠：0.1％-5.0％进行混合制备，均匀铺设在下层疏水层4的表面上，作为下层隔离层2，采用机械压实，压实系数不低于0.95，使得下层隔离层2的厚度不低于10cm；分层压实时，层面间应刨毛洒水；将重金属危废物1推入覆有下层疏水层4和下层隔离层2的基坑内，此时重金属危废物1可能高于基坑即高出水平地面；再次在重金属危废物1的表面铺设隔离材料形成上层隔离层3，机械压实后，厚度大于10cm，该上层隔离层3与下层隔离层2在基坑的最高表面处接触，将重金属危废物1严密隔离包裹；最后在上层隔离层3上均匀摊覆10cm厚的上层疏水层5，该上层疏水层5与下层疏水层4在基坑的最高表面处接触，形成弧形包裹堆。在各个弧形包裹堆间填充河道砂石6，保持地面平实；在平实的地面上均匀摊覆耕作层7，耕作层7的厚度不低于40cm用于种植作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特征在于：包括包裹堆及耕作层(7)，所述耕作层(7)铺设在包裹堆的上面；所述包裹堆包括下层疏水层(4)、上层隔离层(3)及上层疏水层(5)；所述下层疏水层(4)铺设在基坑表面；所述上层隔离层(3)与下层疏水层(4)形成密闭包裹空间，用于包裹重金属危废物(1)；所述上层疏水层(5)铺设在上层隔离层(3)的上表面，并与下层疏水层(4)成密闭包裹空间，将上层隔离层(3)与重金属危废物(1)包裹。

【技术特征摘要】
1.一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特征在于：包括包裹堆及耕作层(7)，所述耕作层(7)铺设在包裹堆的上面；所述包裹堆包括下层疏水层(4)、上层隔离层(3)及上层疏水层(5)；所述下层疏水层(4)铺设在基坑表面；所述上层隔离层(3)与下层疏水层(4)形成密闭包裹空间，用于包裹重金属危废物(1)；所述上层疏水层(5)铺设在上层隔离层(3)的上表面，并与下层疏水层(4)成密闭包裹空间，将上层隔离层(3)与重金属危废物(1)包裹。2.根据权利要求1所述的快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特征在于：各包裹堆间还包括填充的河道砂石(6)。3.根据权利要求2所述的快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特征在于：所述下层疏水层(4)位于地下水位之上。4.根据权利要求3所述的快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特征在于：所述下层疏水层(4)及上层疏水层(5)的厚度均大于等于10cm，上层隔离层(3)的厚度大于等于10cm，耕作层(7)的厚度大于等于40cm。5.一种快速高效隔离重金属危废物的土体结构，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩霁昌，王益权，魏样，卢楠，李刚，闫波，
申请(专利权)人：陕西省土地工程建设集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61