CN203912501U - 一种用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及尾矿库环境治理领域，更具体地，涉及一种用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，在尾矿库固体废物表面自下而上设置的药剂层、覆土层、植被层，在药剂层表面自下而上设置的压实黏土层、防渗层、排水层，所述排水层上方覆土形成所述覆土层，最上层为种植植被层。本实用新型实现对尾矿库表层中含重金属固体废物的稳定和固化作用，有效阻止和隔离重金属污染物向外传递，提高了复垦后尾矿库生态系统健康与环境安全；有效防止雨水进入尾矿库，降低了重金属污染物淋滤浸出风险，同时降低了尾矿库坝负荷，提高了坝体安全；复垦植被采用当地优势草本植物，使得复垦区域迅速与周边生态系统相融合；结构可靠、施工简便、施工成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及尾矿库环境治理领域，更具体地，涉及一种用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡。
背景技术
矿山开采与生产过程造成的生态破坏和环境污染点多、量大、面广，历史“欠账”多，给矿区及周边生态系统、土壤环境、水环境等造成严重威胁。金属矿区重金属污染主要包括水污染和固废污染两方面：水污染方面包括采选矿废水、冶炼废水、矿坑水等；固废污染方面包括尾矿、尾砂、废渣、污泥等。一般来说，生产一吨有色金属可产生上百吨甚至几百吨固体废物。在淋滤条件下，尾矿库内固体废物尤其是历史遗留的无防渗、无导排、无覆盖的“三无尾矿库”及其他不规范尾矿库内固废重金属污染元素容易溶出并迁移传递，直接威胁矿区生态系统健康及环境安全。《全国矿产资源规划(2008-2015年)》要求：到2015年新建和生产矿山的矿山地质环境得到全面治理，历史遗留的矿山地质环境恢复治理率达到35%；2011年国家《重金属污染综合防治“十二五”规划》将重金属污染治理、矿区生态恢复提上日程。国内矿区恢复治理目标经历了从90年代的强调“生态学观点”，到21世纪后的“矿区生态系统健康与环境安全”的转变。
当前治理尾矿主要使用尾矿库法：筑坝建库囤积尾矿。堆存尾矿库自然干涸后，遇到大风，经浮选被化学物品污染的尾矿会不断地被吹到周边地区，导致土壤污染，土地退化，植被破坏及水体恶化，对周边的生态环境造成严重的危害，有时甚至威胁到人畜的生存。
国内当前尾矿库复垦治理主要是采用直接种植植物或覆土后种植植物进行修复，未对矿区重金属污染物进行有效隔离，无法较好地实现矿区生态系统健康与环境安全目标。不对尾矿、废渣、尾砂及污染土壤等进行有效隔离，重金属污染物将通过植物进一步向生物链系统传递，导致修复植物成活率和生物量降低，修复周期增长，治理效果难以保证。常规的尾矿库闭库复垦治理方法缺点是采用净化浅层表面，覆盖粘土然后种植植被，这样的效率非常低，如在修复过程中或刚刚修复好时，遇上大雨就会冲走植被和非常浅层的粘土，使植被成活率非常低，覆盖效果非常差。
发明内容
为解决金属矿区历史遗留的“三无尾矿库”及其他不规范尾矿库重金属环境风险，提高尾矿库复垦治理效果，达到提高矿区生态系统健康与环境安全的目的。本实用新型提供了一种用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡。
一种用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，包括在尾矿库固体废物表面自下而上设置的药剂层、覆土层、植被层，还包括在药剂层表面自下而上设置的压实黏土层、防渗层、排水层，所述排水层上方覆土形成所述覆土层，最上层为种植植被层。
进一步的，所述压实黏土层的压实黏土厚度为20～30cm，压实度大于90%，渗透系数小于1×10-5cm/s。
更进一步的，所述防渗层防渗层为两层结构，包括上层的土工膜层和下层的土工布层。
优选的，所述土工布规格不小于600g/m2。
在本实用新型中，所述高密度聚乙烯土工膜厚度大于1.5mm，渗透系数小于1×10-7cm/s。
进一步的，所述排水层为纵向抗拉强度大于8kN/m，横向抗拉强度大于3kN/m，网芯规格大于5mm的土工复合三维排水网。
更进一步的，所述覆土层包括压实土层和耕植土层，所述耕植土层铺设于所述压实土层上方。
优选的，所述压实土层厚度大于45cm，渗透系数大于1×10-4cm/s。
其中，所述耕植土层铺设厚度大于20cm。
与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
（1）本实用新型公开的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，采用固化稳定化材料实现对尾矿库表层中含重金属固体废物的稳定和固化作用，有效阻止和隔离重金属污染物向外传递，提高了复垦后尾矿库生态系统健康与环境安全。
（2）本实用新型公开的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，压实黏土层、防渗层和排水层有效防止雨水进入尾矿库，降低了重金属污染物淋滤浸出风险，同时也降低了尾矿库坝负荷，提高了坝体安全。
（3）本实用新型公开的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，表层覆土层铺设20cm耕植土，为复垦植被提供了有效营养基础，复垦植被采用当地优势草本植物，使得复垦区域迅速与周边生态系统相融合。
（4）本实用新型公开的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，可靠、施工简便、施工成本低廉。
附图说明
图1是本实用新型用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡的结构示意图。
图中，1为尾矿库固体废物，2为固化稳定化药剂层，3为压实黏土层，4为防渗层，5为排水层，6为覆土层，7为植被层。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
如图1所示，一种用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，包括在尾矿库固体废物1表面自下而上设置固化稳定化药剂层2、压实黏土层3、防渗层4、排水层5、覆土层6、植被层7。
在闭库复垦治理前，尾矿库表面应进行排水、晒面、平整操作，整理后坡度应符合相关规范。
其中，本实用新型中的固化稳定化药剂层2为重金属污染阻断隔离层，本尾矿库固体废物为铅锌矿尾矿、尾砂，复垦治理过程中采用粉煤灰:石灰=2:1（重量比）作为固化稳定化药剂材料铺设；材料铺设后进行碾压工序，压实度大于90%；稳定化材料铺设厚度为20～30cm，视固体废物重金属浸出浓度确定。
本实用新型中的压实粘土层3为辅助防渗层，压实黏土层3压实度大于90%，厚度为30cm。
本实用新型中的防渗层4为核心层，其包括上层的土工膜层和下层的土工布层，具体应用中，采用粘合好的一布一膜成品铺设，其中土工布重600g/m2，高密度聚乙烯土工膜厚2.0mm。
本实用新型中的排水层5采用重4800g/m2网芯规格为5mm的土工复合三维排水网铺设。
本实用新型中的覆土层6主要目的为支持植被生长，覆土层6中下层压实土层主要起支撑作用，具有一定的压实度和较大的厚度，本工程中压实土层厚度为50cm，采用市政弃土；覆土层6中上层耕植土采用附近外购农用地土壤，覆盖厚度为20cm。
本实用新型中的植被层7为闭库复垦治理技术最表层，起到生物防护表土冲刷、侵蚀作用，实施方式为撒播附近优势草本植物草籽。
图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本实用新型的上述实施例仅为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，包括在尾矿库固体废物表面自下而上设置的药剂层、覆土层、植被层，其特征在于，还包括在药剂层表面自下而上设置的压实黏土层、防渗层、排水层，所述排水层上方覆土形成所述覆土层，最上层为种植植被层。
2.根据权利要求1所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述压实黏土层的压实黏土厚度为20～30cm，压实度大于90%，渗透系数小于1×10-5cm/s。
3.根据权利要求1所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述防渗层为两层结构，包括上层的土工膜层和下层的土工布层。
4.根据权利要求3所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述土工布规格不小于600g/m2。
5.根据权利要求3所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述土工膜为高密度聚乙烯膜，厚度大于1.5mm，渗透系数小于1×10-7cm/s。
6.根据权利要求1所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述排水层为土工复合三维排水网，纵向抗拉强度大于8kN/m，横向抗拉强度大于3kN/m，网芯规格大于5mm。
7.根据权利要求1所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述覆土层包括压实土层和耕植土层，所述耕植土层铺设于所述压实土层上方。
8.根据权利要求7所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述压实土层厚度大于45cm，渗透系数大于1×10-4cm/s。
9.根据权利要求7所述的用于金属矿区尾矿库闭库复垦治理的植被毡，其特征在于，所述耕植土层铺设厚度大于20cm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20220909 Granted publication date: 20141105 |
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| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20240715 Granted publication date: 20141105 |
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| PD01 | Discharge of preservation of patent |