矿山修复土壤改良的措施有哪些?
(1)异地取土措施:在不破坏异地土壤的前提下,取适量土壤,移至矿山受损严重的部位,在土壤上种植植物,通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用对受损土壤进行修复。(2)废弃地改造措施进行表土改造之前,设法灌注泥浆,使其包裹废渣,然后再铺一层粘土压实,造成一个人工隔水层,减少地面水下渗,防止废渣中剧毒元素的释放。(3)土壤增肥改良措施:添加有效物质,使土壤的物理化学性质得到改良,从而缩短植被演替过程,加快矿山废弃地的生态重建。
矿山修复土壤改良的措施有哪些?
一、表土保护利用技术
在地表扰动破坏前先把表层(30 cm)及亚层(30~60 cm)土壤取走,加以保存,尽量减少其结构的破坏和养分流失,以便工程结束后再把它们运回原处利用。西欧大多数国家已要求在露天矿山中采用此技术,卞正富和张国良以开滦矿区为试验点,研究认为通过条带式覆土或全面覆土,矸石酸性得到较好控制,而穴植覆土不能有效控制。但是有些矿山废弃地根本没有土壤层,必须先在废弃地上覆土、改良,或者当废弃地的有毒物质含量很大,必须在废弃地上面先铺一层隔离层(可以用压实的粘土或高密聚酯乙烯薄膜),以阻挡有毒物质通过毛细管作用向上迁移,然后再覆土。如想在废弃地上种植农作物或果树,则需加大覆土厚度,防止有毒有害物质进入农作物或果树中。
二、客土覆盖
废弃地土层较薄时或是缺少种植土壤时,可直接采用异地熟土覆盖,直接固定地表土层,并对土壤理化特性进行改良,特别是引进氮素、微生物和植物种子,为矿区植被重建创造有利条件。客土作业中尽可能利用城市生活垃圾污泥或是其它项目剥离表土,减少对其它区域土壤土层的破坏。
三、施用有机改良物质
有机肥料不仅含有作物生长和发育所必需的各种营养元素,而且可以改良土壤物理性质。有机肥料种类很多,包括人畜粪便、污水污泥、有机堆肥、泥炭类物质等。污水污泥、泥炭、垃圾及动物粪便等富含氮、磷有机质,被广泛地应用于矿山废弃地基质改良。它们都可作为阴阳离子的有效吸附剂,提高土壤的缓冲能力,降低土壤中盐分的浓度。
什么是土壤修复?
什么是土壤修复土壤修复即土壤改良、土壤修正:是添加土壤元素、有机质等等在土壤之中。如天然肥料(有机肥堆肥),泥炭土,或化肥等,这些土壤修正物以提高其支持植物生命的能力。化肥也是添加土壤营养物质来改善土壤,但化肥元素的单一性会使土壤环境更加恶化。泥炭藓和有机肥等土壤改良物通过其质地或给排水更好地改善植物健康,从而改善土壤环境。但是泥炭土不会增加土壤中的营养。在种植过程中,有机肥堆肥也能通过添加营养物质,提高土壤质地和给排水。堆肥,泥炭藓和地膜覆盖都能帮助土壤更好地保持水分。土壤修正也可以改变土壤的pH值。比如,泥炭藓是酸性的,它适合在爱好酸性植物周围使用。如何修复土壤这是土壤修复的一种,但是是最有效的。用堆肥和其他形式的有机物质对土壤进行修正,可以被看作是解决土壤问题,也是您常规景观维护的一部分。无论您拥有什么类型的土壤,添加土壤修正物都可以改善您的土壤。它可以解决:例如不能保留足够水分的过度沙质土壤,或者相反,保留过多水分的过度粘质土壤的问题。但是,即使在没有已知问题的情况下,作为园艺预防性护理方案的一部分,您也应该修正土壤。施肥良好的植物更有可能抵御植物病害并抵御害虫入侵。
关于土壤修复的方法和措施
目前常用的污染场地修复技术主要包括挖掘、稳定/固化、化学淋洗、气提、热处理、生物修复等几种方法:
1.挖掘
指通过机械、人工等手段,使土壤离开原位置的过程。一般包括挖掘过程和挖掘土壤的后处理、处置和再利用过程。在场地修复的各个阶段和多种修复技术实施过程中都可能采用挖掘技术,如场地环境评估、修复活动中和后评估阶段。作为修复技术,本导则推荐挖掘只能作为修复方案的一部分,不能适用于传统的挖掘填埋技术方案。
2.稳定/固化
指通过固态形式在物理上隔离污染物或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态,降低污染物的危害,可分为原位和异位稳定/固化修复技术。原位稳定/固化技术适用于重金属污染土壤的修复,一般不适用于有机污染物污染土壤的修复;异位稳定/固化技术通常适用于处理无机污染物质,不适用于半挥发性有机物和农药杀虫剂污染土壤的修复。
3.化学淋洗
指借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移作用的溶剂,通过水力压头推动清洗液,将其注入被污染土层中,然后再将包含污染物的液体从土层中抽提出来,进行分离和污水处理的技术,可分为原位和异位化学淋洗技术。原位化学淋洗技术适用于水力传导系数大于10-3 cm/s的多孔隙、易渗透的土壤,如沙土、砂砾土壤、冲积土和滨海土,不适用于红壤、黄壤等质地较细的土壤;异位化学淋洗技术适用于土壤粘粒含量低于 25%、被重金属、放射性核素、石油烃类、挥发性有机物、多氯联苯和多环芳烃等污染的土壤。
4.气提技术
指利用物理方法通过降低土壤孔隙的蒸汽压,把土壤中的污染物转化为蒸汽形式而加以去除的技术,可分为原位土壤气提技术、异位土壤气提技术和多相浸提技术。气提技术适用于地下含水层以上的包气带;多相浸提技术适用于包气带和地下含水层。原位土壤气提技术适用于处理亨利系数大于 0.01 或者蒸汽压大于 66.66Pa 的挥发性有机化合物,如挥发性有机卤代物或非卤代物,也可用于去除土壤中的油类、重金属、多环芳烃或二恶英等污染物;异位土壤气提技术适用于修复含有挥发性有机卤代物和非卤代物的污染土壤;多相浸提技术适用于处理中、低渗透型地层中的挥发性有机物。
5.热处理
指通过直接或间接热交换,将污染介质及其所含的有机污染物加热到足够的温度 (150~540℃),使有机污染物从污染介质挥发或分离的过程,按温度可分成低温热处理技术(土壤温度为 150~315℃)和高温热处理技术(土壤温度为 315~540℃)。热处理修复技术适用于处理土壤中挥发性有机物、半挥发性有机物、农药、高沸点氯代化合物,不适用于处理土壤中重金属、腐蚀性有机物、活性氧化剂和还原剂等。
6.生物修复
生物修复指利用微生物、植物和动物将土壤、地下水中的危险污染物降解、吸收或富集的生物工程技术系统。按处置地点分为原位和异位生物修复。生物修复技术适用于烃类及衍生物,如汽油、燃油、乙醇、酮、乙醚等,不适合处理持久性有机污染物。