CN104027913B - 一种防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂及施用量 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂及施用量，属于矿山污染修复技术与应用领域。该抑制剂由阴离子表面活性剂与非离子的高效广谱抗微生物剂进行物理混合而成，所述阴离子表面活性剂采用8～15mg/L的十二烷基硫酸钠，所述非离子的高效广谱抗微生物剂采用10～18mg/L的三氯生；所述十二烷基硫酸钠与三氯生的体积比为：1:4～6。该复合氧化抑制剂对煤矸石的施用量为3.5～5L/m2。将本发明的复合氧化抑制剂应用于煤矸石山治理中，实现对氧化亚铁硫杆菌的完全抑制，为酸性煤矸石山的原位控制提供技术支撑。

Description

一种防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂及施用量
技术领域
本发明属矿山污染修复技术与应用领域，特别涉及一种复合氧化抑制剂的配方及在煤矸石山上的施用量。
背景技术
众所周知，煤矸石的堆放严重污染了周边环境，引发了严重的生态问题。例如，煤矸石表面的大量粉煤灰随风飘散，造成大气严重污染，煤矸石所产生的酸性废水、废气、废渣更是造成周边居民无法正常生活，土地荒芜，土壤污染，无法耕种。煤矸石中含有大量有毒的重金属，这些污染源随着雨水淋滤到水环境中，造成饮水不安全因素。仅在2013年就发生了两起煤矸石山滑坡和泥石流事故。不仅如此，煤矸石山由于含有大量的硫化物，在硫的氧化过程中，极易发生自燃现象。一旦发生自燃，灭火工程就会耗费大量的人力物力，不但很难灭火，而且在一次灭火之后燃烧点还会再次复燃，有的甚至会燃烧几个月甚至几年。由此可知，以往的煤矸石山治理过程仍有不足之处，从源头上控制煤矸石山的酸性污染是当务之急。
目前，煤矸石山酸性污染控制的主要措施是将黄土中掺入粉煤灰和石灰石中和酸性，煤矸石中的产酸菌有很多种，但是起到最主要作用的就是氧化亚铁硫杆菌，它是促进硫氧化的“罪魁祸首”，因此，有必要发明出即高效廉价又操作简单，又无二次污染的氧化抑制剂。虽然之前有学者对利用单一杀菌剂对氧化亚铁硫杆菌进行灭菌的研究，但是真正施用在煤矸石山上时，单一杀菌剂的作用是不够理想的。短时间内虽然能够抑制氧化亚铁硫杆菌的活性，但是随着时间的延长，氧化亚铁硫杆菌又会恢复其活性，因此，本发明通过几种具有协同作用的单一杀菌剂复合，合成了两种氧化抑制剂，实验结果显示，这两种氧化抑制剂摆脱了高耗、低效、操作难等不足，实现现场操作性强，价格低廉，治理效果好的污染治理方法。
发明内容
本发明的目的是解决已有煤矸石山氧化并发自燃治理效果不理想，价格高，现场操作性不强等不足之处，提出一种防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂及施用量，本抑制剂可实现从源头上真正抑制煤矸石氧化。
具体技术方案如下：
本发明提出的一种防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂，其特征在于：该抑制剂由阴离子表面活性剂与非离子的高效广谱抗微生物剂进行物理混合而成，所述阴离子表面活性剂采用8～15mg/L的十二烷基硫酸钠，所述非离子的高效广谱抗微生物剂采用10～18mg/L的三氯生；所述十二烷基硫酸钠与三氯生的体积比为：1:4～6。
本发明还提出一种采用所述复合氧化抑制剂的施用量，其特征在于，该复合氧化抑制剂对煤矸石的施用量为3.5～5L/m2。
本发明的特点及技术优点：
本发明基于十二烷基硫酸钠能够破坏氧化亚铁硫杆菌的细胞膜，三氯生能够使氧化亚铁硫杆菌内的脂质等细胞质外泄，将十二烷基硫酸钠与三氯生复合，制备出具有协同抑制氧化作用的复合氧化抑制剂。弥补了之前单一杀菌剂对A.f菌的抑制不完全的不足，彻底将A.f菌杀灭，没有复活的可能。
两种氧化抑制剂在煤矸石山上的操作简单，且成本低廉，均容易降解，对环境的危害小，见效快，治理时间短，效果直观，方便明了。
附图说明
图1为未施用本发明的菌体扫描电镜图。
图2为施用三氯生/十二烷基硫酸钠后的菌体扫描电镜图。
具体实施方式
本发明提出的用于防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂，结合实例详细说明如下：
本发明提出的一种防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂，其特征在于：
该抑制剂由阴离子表面活性剂与非离子的高效广谱抗微生物剂进行物理混合而成，所述阴离子表面活性剂采用8～15mg/L的十二烷基硫酸钠，所述非离子的高效广谱抗微生物剂采用10～18mg/L的三氯生；所述十二烷基硫酸钠与三氯生的体积比为：1:4～6。
本发明还提出一种采用所述复合氧化抑制剂对煤矸石的施用量为3.5～5L/m2。
实施例1
本实施例的抑制剂为10mg/L的十二烷基硫酸钠，16mg/L的三氯生混合而成，十二烷基硫酸钠与三氯生的体积比为：1:5
本实施例的复合氧化抑制剂对煤矸石的施用量的施用量为4L/m2。
实施例2
本实施例的抑制剂为15mg/L的十二烷基硫酸钠与18mg/L的三氯生混合而成，十二烷基硫酸钠与三氯生的体积比为：1:6
本实施例的复合氧化抑制剂对煤矸石的施用量的施用量为3.5L/m2。
实施例3
本实施例的抑制剂为13mg/L的十二烷基硫酸钠与10mg/L的三氯生混合而成，十二烷基硫酸钠与三氯生的体积比为：1:4
本实施例的复合氧化抑制剂对煤矸石的施用量为5L/m2
以实施例1为例，与已有的氧化抑制技术相比，具有操作简单，成本低廉，效果直观等优点。
实施例1结果为：
图1为正常生长的氧化亚铁硫杆菌扫描电镜图。根据图1所示，未加氧化抑制剂的氧化亚铁硫杆菌形态饱满，表面较为光滑，具有良好的折光性。
图2为加入复合氧化抑制剂的氧化亚铁硫杆菌扫描电镜图。根据图2所示，施加三氯生/十二烷基硫酸钠后的菌体扭曲变形，出现粘稠状物质，质壁分离，出现严重破损情况。由此可知这种基于十二烷基硫酸钠的复合氧化抑制剂比单一杀菌剂更能抑制氧化亚铁硫杆菌的活性，在更大程度上摧毁细胞结构，造成其不可逆的抑制，没有复活的可能。因此可以施用于煤矸石中作为防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂。

Claims (1)

1.一种防止煤矸石自燃的复合氧化抑制剂，其特征在于，该抑制剂由阴离子表面活性剂与非离子的高效广谱抗微生物剂进行物理混合而成，所述阴离子表面活性剂采用8～15mg/L的十二烷基硫酸钠，所述非离子的高效广谱抗微生物剂采用10～18mg/L的三氯生；所述十二烷基硫酸钠与三氯生的体积比为：1:4～6；
该复合氧化抑制剂对煤矸石的施用量为3.5～5L/m2。
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