一种尾矿坝结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种尾矿坝结构。包括：初期坝；重金属吸附层，其设置在所述初期坝的内侧，用于吸附废水中的重金属离子；酸中和结构层，其设置在所述重金属吸附层的外侧，用于中和废水中的酸根离子。本实用新型专利技术的有益效果是：设有重金属吸附层，重金属吸附层由透水砖铺设而成，在透水砖的表面设有由藻类粉末、赤泥、泥炭、褐煤、黑粘土中的一种或多种制成的重金属吸附层，能够吸附废水中的重金属；设有酸中和结构层，能够吸附废水中的酸根离子。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及尾矿库环境保护领域，特别涉及一种用于防止尾矿库内部酸根离子和重金属离子污染物随尾矿排水外排的尾矿坝结构。
技术介绍
尾矿库是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的尾矿或其他工业废渣的场所。传统的尾矿坝由初期坝、反滤层和保护层三层结构构成。初期坝采用透水的毛石、碎石堆砌，保障坝体的稳定安全；反滤层由级配的沙砾构成，透水但不透砂，目的是防止尾矿砂穿过初期坝；保护层由拍实的半干尾矿砂构成，保障反滤层的稳定性。初期坝透水性的目的是将尾矿库内的水通过渗滤作用外排，降低库内浸润线高度，保障尾矿库的整体稳定性。但是，当尾矿库堆存含有硫化物矿物(如方铅矿、闪锌矿、辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、雌黄铁矿以及辰砂等)或酸性渣时，硫化物矿物与大气中的氧气充分接触，在选矿废水和大气降水条件下，发生气-液-固三相氧化还原反应，产生的硫酸和重金属污染物，而酸溶作用更加加剧了尾矿矿物中重金属离子的溶出。虽然尾矿库中其他中和矿物对酸具有一定的中和作用，但是仍有很多尾矿库内部的水还是呈现酸性。这种酸和重金属污染物伴随着尾矿库的排水而排出尾矿库进入环境，将会对环境构成严重的酸污染和重金属污染。阻止排水中的酸和重金属外排是建设和谐绿色矿山的根本要求。目前发展和应用的一些技术，例如在尾矿库闭库后使用的土地复垦方面的一些相关 技术，虽然在一定程度上能够阻隔大气降水的渗入，但是不能完全阻止大气降水的渗入和大气中氧气的氧化作用，酸和重金属污染物也将持续会产生并且外排。而在尾矿库闭库前，大气降水和选矿废水长期从尾矿库内部淋滤外排，也会携带一些酸和重金属污染物外排。因此，土地复垦方面的技术也就不能从根本上解决酸和重金属离子随渗滤水外排问题。因此，一种能够解决酸和重金属污染物外排的尾矿坝结构成为解决问题的关键。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种尾矿坝结构，其设有重金属吸附层和酸中和结构层，能够防止酸和重金属污染物外排。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案，包括：初期坝；重金属吸附层，其设置在所述初期坝的内侧，用于吸附废水中的重金属离子；以及酸中和结构层，其设置在所述重金属吸附层的外侧，用于中和废水中的酸根离子。优选的是，所述重金属吸附层由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面，设有吸附剂层。优选的是，所述吸附剂层由藻类粉末、赤泥、泥炭、褐煤和黑粘土中的一种制成。优选的是，所述酸中和结构层由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面设有酸中和层。优选的是，所述酸中和层由碳酸盐矿物和钠钾硅酸盐矿物中的一种制成。优选的是，还包括：反滤层，其设置在所述酸中和结构层的外侧，用于供废水通过并阻隔砂 石；保护层，其设置在所述反滤层的外侧，用于保护反滤层。优选的是，所述酸中和层由碳酸盐和钠钾硅酸盐中的一种制成。优选的是，所述反滤层由砂砾构成，所述砂砾的粒径由内向外逐渐增加。优选的是，所述保护层由尾矿砂构成。优选的是，所述重金属吸附层、酸中和结构层和反滤层均呈上窄下宽结构。技术的有益效果是：1、设有重金属吸附层，重金属吸附层由透水砖铺设而成，在透水砖的表面设有由藻类粉末、赤泥、泥炭、褐煤、黑粘土中的一种制成的吸附剂层，能够吸附废水中的重金属；2、设有酸中和结构层，所述酸中和结构层由透水砖铺设而成，在透水砖的表面设有由碳酸盐矿物和钠钾硅酸盐矿物中的一种制成的酸中和层，能够吸附废水中的酸根离子；3、能够保护环境，防止环境污染。附图说明图1是本技术一种尾矿坝结构的示意图；图2是本技术中初期坝的示意图；图3是本技术中重金属吸附层的示意图；图4是本技术中酸中和结构层的示意图。具体实施方式下面结合附图对技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1-4所示，本技术的一种实现形式，初期坝110呈梯体，由毛 石、碎石堆砌而成。初期坝110用于保障尾矿库的坝体安全稳定性。重金属吸附层120呈三角体，包含具有吸附作用的材料。重金属吸附层120设置在所述初期坝110的内侧，用于吸附废水中的重金属离子。作为一种优选，所述重金属吸附层由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面，设有吸附剂层。作为一种优选，所述吸附剂层由藻类粉末、赤泥、泥炭、褐煤、黑粘土中的一种或多种制成。酸中和结构层130呈三角体，包含碱性材料，能够中和酸根离子。酸中和结构层130设置在所述重金属吸附层120的内侧，用于中和废水中的酸根离子。作为一种优选，酸中和结构层130由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面设有酸中和层。作为进一步优选，所述酸中和层由碳酸盐矿物和钠钾硅酸盐矿物中的一种或两种制成。在使用过程中，水流首先进入酸中和结构层130中，酸中和结构层130中的碱性材料，能够中和酸根离子，是pH升高至正常值，水流经过酸中和结构层130后进入重金属吸附层120，重金属吸附层120中的吸附材料吸附水流中的重金属，从而防止重金属外漏。通过重金属吸附层120和酸中和结构层130去处理水流中的重金属离子和酸根离子，避免了环境污染。在另一个实施例中，所述重金属吸附层120由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面，设有吸附剂层。作为一种优选，所述透水砖按照全顺或者一顺一丁的方法铺设而成。在另一个实施例中，所述吸附剂层由藻类粉末、赤泥、泥炭、褐煤、黑粘土中的一种或多种制成。由上述材料制成的吸附剂层不但环保又廉价，同时还具有良好的吸附效果。在另一个实施例中，所述酸中和结构层130由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面设有酸中和层。作为一种优选，所述透水砖按照全顺或者一顺一丁的方法铺设而成。在另一个实施例中，所述酸中和层由碳酸盐矿物和钠钾硅酸盐矿物中的 一种或两种制成。由上述材料制成的酸中和层不但环保又廉价，同时还具有良好的酸中和效果。在另一个实施例中，还包括：反滤层140和保护层150。其中，反滤层140呈三角体，由砂砾构成。反滤层140设置在所述酸中和结构层130的外侧，用于供废水通过并阻隔砂石。保护层150由尾矿砂构成，保护层150设置在所述反滤层140的外侧，用于保护反滤层140。在另一个实施例中，所述酸中和层由碳酸盐和钠钾硅酸盐中的一种或两种制成。由上述材料制成的酸中和层不但环保又廉价，同时还具有良好的酸中和效果。在另一个实施例中，所述反滤层140由砂砾构成，所述砂砾的粒径由内向外逐渐增加，砂砾粒径0.5～5mm，砾石粒径15～20mm，便于增加阻挡砂石的效果。在另一个实施例中，所述保护层150由尾矿砂构成。具有较好的透水性和较高的强度，便于保护反滤层140。在另一个实施例中，所述重金属吸附层120、酸中和结构层130和反滤层140均呈上窄下宽结构，具有较好的稳定性。如上所述本技术一种尾矿坝结构1，设有重金属吸附层120，重金属吸附层由透水砖铺设而成，在透水砖的表面设有由藻类粉末、赤泥、泥炭、褐煤、黑粘土中的一种或多种制成的重金属吸附层，能够吸附废水中的重金属；设有酸中和结构层130，所述酸中和结构层由透水砖铺设而成，在透水砖的表面设有由碳酸盐类矿物岩石、钠钾硅酸盐类矿物岩石制成的酸中和层，能够吸附废水中的酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种尾矿坝结构，其特征在于，包括：初期坝；重金属吸附层，其设置在所述初期坝的内侧，用于吸附废水中的重金属离子；以及酸中和结构层，其设置在所述重金属吸附层的外侧，用于中和废水中的酸根离子。

【技术特征摘要】
1.一种尾矿坝结构，其特征在于，包括：初期坝；重金属吸附层，其设置在所述初期坝的内侧，用于吸附废水中的重金属离子；以及酸中和结构层，其设置在所述重金属吸附层的外侧，用于中和废水中的酸根离子。2.根据权利要求1所述的尾矿坝结构，其特征在于：所述重金属吸附层由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面，设有吸附剂层。3.根据权利要求2所述的尾矿坝结构，其特征在于：所述吸附剂层由藻类粉末、赤泥、泥炭、褐煤和黑粘土中的一种制成。4.根据权利要求1所述的尾矿坝结构，其特征在于：所述酸中和结构层由透水砖铺设而成，在所述透水砖的外表面设有酸中和层。5.根据权利要求4所述的尾矿坝结构，其特征在于：所述酸中...

【专利技术属性】
技术研发人员：于常武，周立岱，陈国伟，张震斌，刘月月，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21