CN106186877A - 一种无土喷涂覆盖材料的添加剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了垃圾填埋处理技术领域中的一种无土喷涂覆盖材料的添加剂及其制备方法，包括以下原料：反浮选磷尾矿、腐殖土和水泥，所述各原料的重量份数为磷尾矿50~60份、腐殖土20~30份和水泥20~30份。将反浮选磷尾矿粉碎成直径为5~20cm的碎石，将其放置在900~1000℃下煅烧1.5~2h，再次粉碎成粒径为10~20目颗粒，按比例与腐殖土和水泥混合，即可得到本发明的无土喷涂覆盖材料的添加剂，本发明的无土喷涂覆盖材料的添加剂不仅能大量的利用反浮选磷尾矿，同时利用腐殖土和水泥使有效磷富集，并降低添加剂的碱性，确保覆盖材料的使用效果。

Description

一种无土喷涂覆盖材料的添加剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及垃圾填埋处理技术领域，具体涉及一种无土喷涂覆盖材料的添加剂及其制备方法。
背景技术
经济持续高速增长、生活水平迅速提高、城市化进程不断加快的同时，我国城市生活垃圾的产量也与日俱增。垃圾中所含有的和产生的有害成分，会对大气、土壤、水体造成污染，不仅严重影响城市环境质量，而且直接威胁人体健康，成为社会公害之一。因此，城市生活垃圾的处理成为亟待解决的重大环境问题。城市垃圾填埋是城市垃圾最基本的处置方法。一般是将城市垃圾分选回收，后将不能回收的垃圾干燥填埋，利用坑洼地带填埋城市垃圾，我国绝大部分的垃圾场还在使用压实粘土进行覆盖，但是在使用压实粘土进行填埋场覆盖时，存在着占用库容、价格高、不利于垃圾降解及渗沥液的收集等问题。
因此制作新的覆盖材料是当前解决日益严重的垃圾问题的新思路。
应用到垃圾覆盖的覆土材料需满足抗冲刷能力强和便于植物生长的能力，磷尾矿是一种瘠性尾矿，无法释放磷离子供植物吸收，在覆土材料的使用中一般是将其舍弃不用，但是经过处理的磷尾矿具有一定的粘性，可以作为粘性材料使用，同时由于磷尾矿中含有大量的磷元素，如果能充分利用起来，不仅能给植物提供所需的磷元素，因为粘性，抗冲刷能力也会增强，如果用于覆土材料中，显然会给垃圾填埋治理领域提供一个新思路。
发明内容
本发明意在提供一种无土喷涂覆盖材料的添加剂，解决现有技术没有将磷尾矿应用在圾填埋治理领域的问题。
本方案中的包括以下原料：反浮选磷尾矿、腐殖土和水泥，所述各原料的重量份数为反浮选磷尾矿50~60份、腐殖土20~30份和水泥20~30份。
本发明的有益效果：1、本发明无土喷涂材料的添加剂可以大量利用反浮选磷尾矿，反浮选磷尾矿的比例在50~60%之间，可以大量、整体地消耗反浮选磷尾矿这类型的工业废固物，减少排放所消耗的占地面积，充分的利用磷元素的资源，变废为宝，增加磷矿企业的附加收入，降低无土喷涂覆盖材料的制造成本；2、腐殖土内腐生菌会对反浮选磷尾矿的磷元素和碱金属离子进行分解和活化，释放出大量植物能吸收的有效磷，使其大量富集，同时降解碱金属离子，降低土壤的碱性，以利于垃圾土壤的修复以及后期植物的生长。3、水泥的主要是作为粘接剂使用的，在无土喷涂覆盖材料中使用，用于稳定覆盖材料的形态，避免垃圾随着水土的流失而流失，进而影响对垃圾土壤的修复和降解效果。本发明的无土喷涂覆盖材料的添加剂不仅能大量的利用反浮选磷尾矿，同时利用腐殖土和水泥的作用，粘性更强，稳定性更高，抗冲刷能力足够，同时使有效磷富集，利于植物的吸收，并降低添加剂的碱性，确保覆盖材料的使用效果。
进一步优选的，所述各原料的重量份数为反浮选磷尾矿60份、腐殖土20份和水泥20份。
又进一步优选的，所述各原料的重量份数为反浮选磷尾矿50份、腐殖土20份和水泥30份。
再一步优选的，所述各原料的重量份数为反浮选磷尾矿50份、腐殖土30份和水泥20份。
上述比例为本发明的最优比例，分别配置后对样品进行冲刷雨水实验和检验碱度实验，本发明的配方在水量为1320mm/h的降雨强度下冲刷下，测试样品的稳定形态，抵抗雨水的冲刷时间为130~150min，抗雨水冲刷能力强。
进一步的，所述腐殖土由纸浆污泥、松下落叶和园土按照1:1:4配置而成。园土又称菜园土、田园土，是经耕作并栽培过花木、蔬菜的土壤；该配方配置的腐殖土呈酸性，能逐渐中和反浮选磷尾矿内的碱性物质，在利于垃圾土壤的降解的同时，降低无土喷涂覆盖材料的碱度。
进一步的，所述水泥为硅酸盐水泥。具有凝结硬化较快，早期强度较高，水化热较大，抗冻性较好，干缩性较小，耐蚀性较差，耐热性较差的特点，与反浮选磷尾矿和腐殖土搭配使用，降解性能更优。
无土喷涂覆盖材料添加剂的制备方法，将用粉碎成直径为5~20cm的碎石，将其放置在900~1000℃下煅烧1.5~2h，再次粉碎成粒径为10~20目颗粒，按比例与腐殖土和水泥混合。
本发明的制备方法简单，可实施性强，将反浮选磷尾矿粉碎后进行煅烧，得到CaO和MgO，增加粘性，再与腐殖土和水泥混合，即可获得无土喷涂覆盖材料的添加剂，材料间相互配合，使添加剂的有效磷大量释放，利于植物的生长，使用该添加剂制作的喷涂材料能防水、防火、除臭和灭蝇，能有效促进填埋区植被生长，同时抵御雨水抽刷，相对于传统的填埋材料而言，对填埋场环境恢复程度提高20%。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
实施例1：一种无土喷涂覆盖材料添加剂的制备方法，将60份的反浮选磷尾矿粉碎成直径为5~20cm的碎石，将粉碎后磷尾矿的放置在900~1000℃下煅烧1.5~2h，再次粉碎成粒径为10~20目颗粒，将纸浆污泥：松下落叶：园土按照1:1:4配置成腐殖土，将煅烧后并粉碎的反浮选磷尾矿与20份的腐殖土和20份的水泥混合。
实施例2：一种无土喷涂覆盖材料添加剂的制备方法，将60份的反浮选磷尾矿粉碎成直径为5~20cm的碎石，将粉碎后磷尾矿的放置在900~1000℃下煅烧1.5~2h，再次粉碎成粒径为10~20目颗粒，将纸浆污泥：松下落叶：园土按照1:1:4配置成腐殖土，将煅烧后并粉碎的反浮选磷尾矿与20份的腐殖土和30份的水泥混合。
实施例3：一种无土喷涂覆盖材料添加剂的制备方法，将60份的反浮选磷尾矿粉碎成直径为5~20cm的碎石，将粉碎后磷尾矿的放置在900~1000℃下煅烧1.5~2h，再次粉碎成粒径为10~20目颗粒，将纸浆污泥：松下落叶：园土按照1:1:4配置成腐殖土，将煅烧后并粉碎的反浮选磷尾矿与30份的腐殖土和20份的水泥混合。
实验验证，本发明的添加剂配置成样品作为实验组，与煅烧后蒸汽养护的反浮选磷尾矿的对照组进行进行冲刷雨水（1320mm/h的降雨强度）实验论证，得出实验数据如下：
表1：耐雨水冲刷试验对照表
将添加剂分别制作成无土喷涂覆盖材料，喷涂在垃圾土壤上，在喷涂覆盖材料上种植高羊茅，对比实验后，实验组1~实验组3的高羊茅发芽率在60%~75%之间，萌芽5天后植株高度在8~11cm之间，而对照组即添加了蒸汽养护的反浮选磷尾矿的无土喷涂覆盖材料，高羊茅的发芽率在30%~45%之间，植株高度在5~7cm之间，远低于用煅烧后的反浮选磷尾矿制作的无土喷涂覆盖材料，充分证明本发明对垃圾土壤的处理效果更好。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种无土喷涂覆盖材料的添加剂，其特征在于，包括以下原料：反浮选磷尾矿、腐殖土和水泥，所述各原料的重量份数为磷尾矿50~60份、腐殖土20~30份和水泥20~30份。
2.根据权利要求1所述的无土喷涂覆盖材料的添加剂，其特征在于：所述各原料的重量份数为反浮选磷尾矿60份、腐殖土20份和水泥20份。
3.根据权利要求1所述的无土喷涂覆盖材料的添加剂，其特征在于：所述各原料的重量份数为反浮选磷尾矿50份、腐殖土20份和水泥30份。
4.根据权利要求1所述的无土喷涂覆盖材料添加剂，其特征在于：所述各原料的重量份数为反浮选磷尾矿50份、腐殖土30份和水泥20份。
5.根据权利要求1~4任一所述的无土喷涂覆盖材料的添加剂，其特征在于：所述腐殖土由纸浆污泥、松下落叶和园土按照1:1:4配置而成。
6.根据权利要求5所述的无土喷涂覆盖材料的添加剂，其特征在于：所述水泥为硅酸盐水泥。
7.根据权利要求6所述的无土喷涂覆盖材料添加剂的制备方法，其特征在于：将反浮选磷尾矿粉碎成直径为5~20cm的碎石，将其放置在900~1000℃下煅烧1.5~2h，再次粉碎成粒径为10~20目颗粒，按比例与腐殖土和水泥混合。
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