一种将岩石或固体废渣土壤化的方法技术

本发明专利技术提供一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，该方法是先将岩石或固体废渣进行粉碎，获得土壤质地的岩石或固体废渣粉末，粉碎后的岩石或固体废渣粉末具有保水、保肥和透气性，能为植物根系生长提供弹性空间，接着由岩石或固体废渣粉末与具有粘结性及粘附性的粘性土拌和，该粘性土与岩石粉末拌和后能够粘连岩石或固体废渣粉末，形成具有孔隙结构的岩石或固体废渣粉末粘合体，所述具有粘结性及粘附性的粘性土为具有胶质特征的有机物复合土。以解决石漠化地区或固体废渣不具备土壤特性的问题。本发明专利技术属于石漠化治理或固体废弃物处理领域。领域。

【技术实现步骤摘要】
一种将岩石或固体废渣土壤化的方法


[0001]本专利技术涉及一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，属于石漠化或固体废渣治理领域。

技术介绍

[0002]目前，石漠化治理，矿渣、建筑垃圾和尾矿等固体废渣的处理一直都是各自领域最让人头疼的难题。
[0003]对于石漠化治理，石漠化即土地石质荒漠化，受人为活动及自然因素的破坏和干扰，导致地表土壤被严重侵蚀，基岩大面积裸露，土地丧失农业利用价值和生态环境退化的现象。石漠化多发生在石灰岩地区，地表呈现类似荒漠景观的土地退化过程。
[0004]目前，石漠化治理措施的困难和不足：
①
利用封山育林工程，保护现有植被。石漠化地区具有独特的双层水文结构，保水保肥能力差，破坏容易，恢复难。用封山育林工程措施需要很长的时间周期才会有作用，并且脆弱的生态系统很容易被破坏。
②
实施人工造林营建工程，增加植被覆盖度。石漠化地区基岩裸露度高，可进行植树的岩石空隙少，土层瘠薄，树苗成长缓慢，成活率低。
③
实施小型水利、水保配套工程，改善农业生产条件。该方法需要对治理区岩石和土壤进行加大综合治理力度，大量的采用工程措施，治理投入大，投入与产出效益低。
④
生活在石漠化地区群众因生存需要对土地依赖性较强，已经发生石漠化的耕地还在继续耕种中；同时由于种粮及其补助所得收益远高于生态效益补偿标准，导致毁林开垦、陡坡耕种的现象还时有发生；这与传统减少耕种等人类活动的石漠化治理方法冲突，实施困难。
[0005]对于建筑垃圾治理，随着工业化、城市化进程的加速，建筑业也同时快速发展，相伴而产生的建筑垃圾日益增多，我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30％
‑
40％。2020年，我国新增建筑面积约300亿平方米。目前我国建筑垃圾的主要处理方法是将其填埋地下，且绝大部分建筑垃圾未经任何处理，便被运往郊外或乡村，露天堆放或填埋，耗用大量的征用土地费、垃圾清运费等建设经费，同时清运和堆放过程中的遗撒和粉尘、灰砂飞扬等问题又造成了环境污染，破坏土壤结构、造成地表沉降。
[0006]对于尾矿治理，选矿中分选作业的产物中有用目标组分含量较低而无法用于生产的部分称为尾矿，随着经济的发展，对矿产品需求大幅增加，矿业开发规模也随之加大，产生的选矿尾矿数量将不断增加，而大量堆存的尾矿，给矿业、环境及经济等造成不少难题。
[0007]对于冶炼矿渣治理，冶炼弃渣指冶炼过程中提取铁、铜、铅、锌、锑、锡、镍等目的金属后排出的固体废弃物，在经济高速发展的过程中，冶金产业产生的固体废弃物越来越多。资源节约和环境保护需高度重视，通过调查统计，目前废渣利用率还未达到国家要求的水平。
[0008]土壤必须要具备两重特征：一是柔性特征，即保水、保肥和透气，为植物根系生长提供弹性空间；二是刚性特征，要能够“抱住”植物根系，维持植物稳定。有了合适的土壤，还要有微生物参与进循环当中，分解营养物质，不断加强土壤肥力，为植物根系提供基础的养
分。
[0009]石漠化验收以及矿渣、建筑垃圾和尾矿等固体废渣均不具备或不完全具备上述两重特征。不具备保水、保肥和透气，更是无法给植物根系留下生长空间。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于：提供一种将岩石或固体废渣土壤化的方法。
[0011]土壤必须要具备两重特征：一是柔性特征，即保水、保肥和透气，为植物根系生长提供弹性空间；二是刚性特征，要能够“抱住”植物根系，维持植物稳定。有了合适的土壤，还要有微生物参与进循环当中，分解营养物质，不断加强土壤肥力，为植物根系提供基础的养分。
[0012]石漠化地区上述两重特征均不具备或不完全具备。石漠岩石区基岩裸露不具备保水、保肥和透气，更是无法给植物根系留下生长空间；石漠碎石区砂石区结构松散，空隙、间隔大，无法保持植物根系稳定。同时，石漠化地区具有独特的双层水文结构，保水保肥能力差，微生物存活程度低，肥力差，无法为植物根系提供基础的养分。
[0013]为解决上述问题，拟采用这样一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，先将岩石或固体废渣进行粉碎，获得土壤质地的岩石或固体废渣粉末，接着由岩石或固体废渣粉末与具有粘结性及粘附性的粘性土拌和，该粘性土与岩石或固体废渣粉末拌和后能够粘连岩石或固体废渣粉末，形成具有孔隙结构的岩石或固体废渣粉末粘合体，所述具有粘结性及粘附性的粘性土为具有胶质特征的有机物复合土，所述固体废渣为矿渣、建筑垃圾或尾矿。
[0014]前述方法中，所形成的具有孔隙结构的岩石或固体废渣粉末粘合体中还加入有石灰、石膏、磷石膏、粉煤灰或煤矸石粉末中的一种或多种，以提高岩石粉末的黏贴力。
[0015]前述方法中，粘性土与岩石或固体废渣粉末之间的重量比为1:100
‑
100:1；
[0016]前述方法中，粘性土与岩石或固体废渣粉末之间的重量比为1:5
‑
1:35。
[0017]前述方法中，所述粘性土使用前需进一步杀灭其中的细菌和病原体，消除臭味，使其成分处于相对稳定的状态，稳定化方法主要有堆肥化、干燥和厌氧消化。
[0018]前述方法中，所述粘性土来源为生活污水处理厂产生的污泥、河湖淤泥、池塘淤泥、渠道沉泥、水体沉积物、腐殖物中的一种或两种及以上的混合或共聚物，所述粘性土的来源还包括通过对碳水化合物、脂肪、蛋白进行发酵的方式人造有机物复合土。
[0019]前述方法中，所述粘性土替换为能溶于水的固态有机物质并将其溶解于水中，形成具有粘结性及粘附性的溶液，所述能溶于水的固态有机物质为聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素和纤维素醚中的一种或两种及以上的混合或共聚物；
[0020]前述方法中，所述具有粘结性及粘附性的溶液与岩石或固体废渣粉末拌合后能够粘连岩石或固体废渣粉末，形成的改性岩石或固体废渣粉末是颗粒孔隙结构；所述具有粘结性及粘附性的溶液中的水分能够随溶液粘附在岩石或固体废渣粉末之间；所述具有粘结性及粘附性的溶液中的水分蒸发后，其中的能溶于水的固态有机物质能够粘结岩石或固体废渣粉末且遇水后能够再次溶解于水中而形成具有粘结性和粘附性的溶液而粘连岩石或固体废渣粉末。
[0021]与现有技术相比，本专利技术将岩石或固体废渣转化为土壤的方法所能应用的领域非
常广泛，例如，能够有效实现对石漠化、尾矿矿渣、冶炼废渣以及建筑垃圾的治理；既使治理后形成的土壤具有保水、保肥和透气性，能为植物根系生长提供弹性空间，又使治理后的土壤能够“抱住”植物根系，维持植物稳定，还能保证有微生物参与进循环当中，分解营养物质，不断加强土壤肥力，为植物根系提供基础的养分。彻底实现了石漠化或固体废渣等废弃物向土壤化的转变。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术作进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0023]实施例1<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，其特征在于：先将岩石或固体废渣进行粉碎，获得土壤质地的岩石或固体废渣粉末，接着由岩石或固体废渣粉末与具有粘结性及粘附性的粘性土拌和，该粘性土与岩石或固体废渣粉末拌和后能够粘连岩石或固体废渣粉末，形成具有孔隙结构的岩石或固体废渣粉末粘合体，所述具有粘结性及粘附性的粘性土为具有胶质特征的有机物复合土。2.根据权利要求1所述一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，其特征在于：所述固体废渣为矿渣、建筑垃圾或尾矿。3.根据权利要求1所述一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，其特征在于：粘性土与岩石或固体废渣粉末之间的重量比为1:100
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100:1。4.根据权利要求3所述一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，其特征在于：粘性土与岩石或固体废渣粉末之间的重量比为1:5
‑
1:35。5.根据权利要求1所述一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，其特征在于：所述粘性土使用前需进一步杀灭其中的细菌和病原体，消除臭味，使其成分处于相对稳定的状态，稳定化方法主要有堆肥化、干燥和厌氧消化。6.根据权利要求1所述一种将岩石或固体废渣土壤化的方法，其特征在于：所述粘性土来源为生活污水处理厂产生的污泥、河湖淤泥、池塘淤泥、渠道沉泥、水体...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩元元，
申请(专利权)人：韩元元，
类型：发明
国别省市：