一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，包括：熟石灰、黄土、细沙和活性炭按体积配比而成；用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层位于重金属复合污染土壤的上部；在用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的上部铺设有干净黄土。本实施例提供的用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，一方面利用熟石灰的化学作用隔离钝化复合污染土壤中的重金属，另一方面利用活性炭的物理吸附作用吸附复合污染土壤中的重金属，尤其是熟石灰不能有效钝化的重金属，同时熟石灰还会促进活性炭的吸附作用，增强了对重金属复合污染土壤的修复效果，从而解决现有的隔离层对复合污染土壤修复效果不佳的问题。

A isolation layer for the reclamation of heavy metal contaminated soil

【技术实现步骤摘要】
一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层
本技术属于污染土壤修复
，尤其涉及一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层。
技术介绍
我国是矿产资源大国，总量丰富，但同时，过度的开发使环境和生态付出了沉重代价。矿区开发时由于金属矿山的开采、冶炼、废渣和矿渣堆放等，尤其是矿渣废弃物中的重金属(通常尾矿中重金属含量高于土壤、地表水、地下水几百倍至上万倍)随着矿山排水和降雨进入周边水环境或直接进入土壤，最后通过食物链进入动物和人体，影响人体健康。因而，矿产开发所造成的土壤重金属污染问题日益严峻。目前对于污染土壤修复技术中工程应用最广泛的是物理修复技术，其中尤以物理隔离法经济性最佳。例如申请号为CN201310151146.1和CN201320212389.7的两个专利，公开了一种使用三合土作为隔离层的修复技术，该三合土是由黄土、熟石灰及细沙按照体积比5∶3∶2的比例混合配比而成。但是，实际上由于采矿方法、选矿工艺以及矿石自身特性等因素的影响，矿区污损土地中的重金属污染元素，往往存在多种而非某种单一污染元素，即矿区内土地为含有多种重金属的复合污损土地。三合土中熟石灰对不同重金属的钝化隔离作用具有选择性，随着石灰施用量和时间的增加，重金属Pb、Cd的有效态含量显著降低，但是，无论处理时间长短，少量石灰并不会影响土壤中有效态汞含量，而施用过多石灰反而会增加土壤中的有效汞含量。因此，使用三合土作为隔离层对多种重金属复合污染土壤的隔离效果有限。所以，需要寻求一种能够用于多种重金属复合污染土壤复垦还田的隔离层，以实现对含多种重金属复合污染土壤的持久有效修复。
技术实现思路
本技术提供一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，以解决现有隔离层不能有效对Hg、Pb、Cd等多种重金属进行同步隔离修复，对复合污染土壤修复效果不佳的问题。本技术提供一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，包括：熟石灰、黄土、细沙和活性炭按体积配比而成；用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层位于重金属复合污染土壤的上部；在用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的上部铺设有干净黄土。可选地，熟石灰、黄土、细沙和活性炭的体积比为：5:2:2:1。可选地，熟石灰、黄土、细沙和活性炭的体积比为：5:1.5:2:1.5。优选地，用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的压实系数为0.95，厚度为10cm。本技术还提供一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，包括：熟石灰、黄土、细沙和粘土类矿物按体积配比而成；用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层位于重金属复合污染土壤的上部；在用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的上部铺设有干净黄土。可选地，熟石灰、黄土、细沙和粘土类矿物的体积比为：5:2:2:1。可选地熟石灰、黄土、细沙和粘土类矿物的体积比为：5:1.5:2:1.5。优选地，粘土类矿物为坡缕石。进一步的，用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的压实系数为0.95，厚度为10cm。本技术提供的用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，包括：熟石灰、黄土、细沙和粘土类矿物或活性炭按体积配比而成。该用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层一方面利用熟石灰的化学作用隔离钝化复合污染土壤中的重金属，另一方面利用活性炭或粘土类物质的物理吸附作用进一步吸附复合污染土壤中的重金属，尤其是熟石灰不能有效钝化的重金属，熟石灰与粘土类矿物或活性炭能够互相补充，同时熟石灰的存在还会促进粘土类物质的吸附作用，大大增强了该隔离层对重金属复合污染土壤的修复效果，从而解决现有的隔离层不能有效对Hg、Pb、Cd等多种重金属进行同步隔离修复，对复合污染土壤修复效果不佳的问题。附图说明图1为本技术实施例提供的含有用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的土层结构。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一本实施例提供一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层。图1为本技术实施例提供的含有用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的土层结构。如图1所示，本实施例提供的用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，包括：熟石灰、黄土、细沙和活性炭按体积配比而成；该用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层2位于重金属复合污染土壤1的上部；并且在用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层2的上部还铺设有干净黄土3。该隔离层可起到阻止复合污染土壤1中有害的重金属元素通过毛细管作用上升进入其上覆盖的干净黄土中，也即隔离污染土壤中的有害重金属，同时起到减少覆土厚度的作用。通过在污染土壤中加入熟石灰可以显著提高土壤的pH值，从而利于重金属的稳定，研究发现，熟石灰对土壤中Pb、Cu、Cd的稳定效率可以达到99.79％、99.78％和98.5％。同时活性炭是一种多孔碳，堆积密度低，比表面积大，因此对土壤中的有害重金属也能够进行一定程度的物理吸收。该隔离层2一方面可利用熟石灰的化学作用隔离钝化复合污染土壤1中的重金属，另一方面利用活性炭自身具有的物理吸附作用进一步吸附复合污染土壤1中的重金属，尤其是吸附熟石灰不能有效钝化的重金属，通过将熟石灰与活性炭混合配比，分别利用了两者的化学修复和物理吸附作用实现对有害重金属的有效隔离，同时由于熟石灰会提高污染土壤的pH值，会进一步促进多孔物质的吸附作用，大大增强了用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层对重金属复合污染土壤的修复效果，从而解决了现有隔离层对Hg、Pb、Cd等多种重金属造成的复合污染土壤修复效果不佳的问题。进一步的，经过试验，该隔离层2中熟石灰、黄土、细沙和活性炭的体积比选为：5:2:2:1或5:1.5:2:1.5为宜。优选的，在复合污染土壤修复治理复垦还田过程中，用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层2的压实系数应为0.95，厚度为大于等于10cm，考虑经济性一般选择为10cm。本实施例还提供另外一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层2结构，包括：熟石灰、黄土、细沙和粘土类矿物按体积配比而成。由于粘土类矿物具有比表面积大，极性、吸附性、离子交换性强等特性，通过在隔离层中添加粘土矿物可实现对重金属的吸附、配合、共沉淀等作用，达到降低土壤中重金属的移动性和生物有效性的目的。用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层2位于所述重金属复合污染土壤1的上部；在所述用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层2的上部铺设有干净黄土3。优选的，粘土类矿物可选择坡缕石，坡缕石具有发育的内孔道和较大表面积，化学稳定性好，吸附能力强。研究发现，坡缕石对汞离子具有较好的吸附作用。同样的，该隔离层2中熟石灰、黄土、细沙和粘土类矿物的体积比选为：5:2:2:1或5:1.5:2:1.5为宜。并且在复合污染土壤修复治理复垦还田过程中，用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层2的压实系数应为0.95，厚度为大于等于10cm，考虑经济性一般选择为10cm。本实施例提供的用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，包括：熟石灰、黄土、细沙和粘土类矿物按体积配比而成，该用于重金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，其特征在于，包括：熟石灰、黄土、细沙和活性炭按体积配比而成；所述用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层位于所述重金属复合污染土壤的上部；在所述用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的上部铺设有干净黄土。

【技术特征摘要】
1.一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，其特征在于，包括：熟石灰、黄土、细沙和活性炭按体积配比而成；所述用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层位于所述重金属复合污染土壤的上部；在所述用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的上部铺设有干净黄土。2.根据权利要求1所述的用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，其特征在于，所述黄土、熟石灰、细沙和活性炭的体积比为：5:2:2:1。3.根据权利要求1所述的用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，其特征在于，所述黄土、熟石灰、细沙和活性炭的体积比为：5:1.5:2:1.5。4.根据权利要求1～3任一所述的用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，其特征在于，所述用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层的压实系数为0.95，厚度为10cm。5.一种用于重金属复合污染土壤复垦的隔离层，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王曙光，刘伟，李鹏锋，邓富玲，
申请(专利权)人：陕西地建矿业开发环境治理有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61