活性滲濾墻填充劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地下水污染治理的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種活性滲濾墻填充劑。
【背景技術(shù)】
[0002]地下水是水資源的重要組成部分,是人類(lèi)生存、生活和生產(chǎn)活動(dòng)必不可少的寶貴的自然資源。作為地球上的淡水資源,它具有很高的生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0003]目前我國(guó)的地下水已普遍受到不同程度的污染,部分地區(qū)的水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo),且污染還在繼續(xù)加重。尤其是北方城市污染更加嚴(yán)重,污染元素多,且超標(biāo)率高。主要超標(biāo)項(xiàng)目有礦化物、氟化物、總硬度、三氮等。我國(guó)地下水污染已呈現(xiàn)出由點(diǎn)向面演化、由東部向西部擴(kuò)展、由城市向農(nóng)村蔓延、由局部向區(qū)域擴(kuò)散的趨勢(shì);污染物成分則由無(wú)機(jī)物向有機(jī)物發(fā)展,危害程度日趨嚴(yán)重;地下水污染面積不斷擴(kuò)大,污染程度不斷加重。
[0004]按照污染物產(chǎn)生的行業(yè)類(lèi)型,可以將地下水污染源分為工業(yè)污染源、農(nóng)業(yè)污染源、生活污染源和自然污染源。工業(yè)污染源:主要是指工業(yè)的“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)的污染。如電鍍廢水、酸洗廢水、輕工業(yè)廢水、冶煉工業(yè)廢水、石油化工有機(jī)廢水等有毒有害廢水,都是導(dǎo)致地下水化學(xué)污染的主要原因。工業(yè)廢氣如S02、H2S、C0、C02、氮氧化物和苯并芘等物質(zhì)隨降雨落到地面,通過(guò)地表面的徑流及下滲,從而對(duì)地下水造成二次污染。工業(yè)廢渣如高爐礦渣、鋼渣、粉煤灰、硫鐵渣、電石渣、赤泥、洗煤泥、硅鐵渣、選礦場(chǎng)尾礦、污水處理廠(chǎng)的污泥等,由于露天堆放或者地下填埋防滲防漏措施不合理,經(jīng)風(fēng)雨淋濾后其中的有毒有害物質(zhì)直接或間接污染地下水。農(nóng)業(yè)污染源:主要包括剩余農(nóng)藥、化肥以及不合理的污水灌溉。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),中國(guó)有機(jī)氯農(nóng)藥年施用量為80多萬(wàn)噸,有機(jī)磷農(nóng)藥20多萬(wàn)噸。在灌水與降水等淋溶作用下,造成地下水大面積農(nóng)藥與化肥污染。另外,中國(guó)有污水灌溉農(nóng)田近100多萬(wàn)公頃,農(nóng)灌污水大部分未經(jīng)處理,約有70%?80%的污水不符合農(nóng)灌水質(zhì)量要求。每年由于污水灌溉滲漏的大量污水,直接造成地下水的污染。生活污染源:生活污染源主要是生活垃圾和生活污水。目前生活垃圾主要采取填埋的方式,隨著日曬雨淋及地表徑流的沖刷,其溶出物會(huì)慢慢滲入地下,污染地下水;另一方面,生活污水不能有效處置后排放,特別是廣大農(nóng)村地區(qū),生活污水直接排入附近水體,有的通過(guò)化糞池直接滲漏,對(duì)地表水和地下水均產(chǎn)生嚴(yán)重污染。自然污染源:在有些地區(qū),由于人類(lèi)的活動(dòng)和自然災(zāi)害,也會(huì)造成地下水的污染。如修建地鐵,開(kāi)鑿運(yùn)河引水,采礦等活動(dòng),它會(huì)改變地下水的水位,影響地下水的流動(dòng)。地震火山等自然災(zāi)害會(huì)將地殼深處的某些有害物質(zhì)帶入地下水,污染水體。
[0005]地下水污染不僅會(huì)導(dǎo)致傳染性疾病等社會(huì)公害的發(fā)生,還會(huì)失去水資源的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值,從而加劇水資源的短缺和緊張局面,嚴(yán)重制約經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。具體危害突出表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:(1)危害人體健康:給人民的身心帶來(lái)極大損害,造成各種疾病;(2)降低農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量:還會(huì)降低某些農(nóng)作物的養(yǎng)分;(3)加速生態(tài)環(huán)境的退化和破壞:污染物排入河流、湖泊后,除對(duì)魚(yú)類(lèi)和水生物造成危害外,還會(huì)影響水中生物的正常生長(zhǎng),甚至導(dǎo)致某些水中生物的滅絕;(4)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失:地下水污染對(duì)人體健康、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響,都會(huì)表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)損失。
[0006]對(duì)于地下水污染的防治及治理,主要有抽出-處理技術(shù)(P&T)和原位-處理技術(shù)兩種類(lèi)型。抽出-處理技術(shù)(P&T),就是將污染的地下水抽到地表面進(jìn)行凈化處理,其可以分為物理法、化學(xué)法和生物法。原位-處理技術(shù):就是將污染的地下水在地下原位進(jìn)行凈化處理,包括活性滲濾墻(PRB)技術(shù):1982年由美國(guó)環(huán)保局提出的技術(shù),就是在地下安置活性材料墻體以攔截污染羽流,使污染羽流通過(guò)反應(yīng)介質(zhì)后,成為環(huán)境可接受的地下水。具體做法是在污染羽流的下游挖一條溝,該溝挖至含水層底部基巖層或不透水粘土層,然后在溝內(nèi)填充能與污染物反應(yīng)的透水性介質(zhì),受污染地下水流入溝內(nèi)后與該介質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成無(wú)害化產(chǎn)物或沉淀物而被去除。常用的填充介質(zhì)有:a.灰?guī)r,用以中和酸性地下水或去除重金屬;b.活性炭,用以去除非極性污染物和CC14、苯等;c.沸石和合成離子交換樹(shù)脂,用以去除溶解態(tài)重金屬;d.鐵肩等,上述填充介質(zhì)成本較高,而且作用往往比較單一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種活性滲濾墻填充劑。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第一方面采用了以下技術(shù)方案:
[0009]—種活性滲濾墻填充劑,其特征在于:所述填充劑以原料組成計(jì)含有:30?40被%的鋼渣粉,和60?70wt%的石灰石粉;所述鋼渣粉和石灰石粉經(jīng)混合后造球粒,干燥后即可得到所述填充劑。
[0010]其中,所述活性滲濾墻填充劑用于地下水污染的治理。
[0011]其中,所述球粒的直徑優(yōu)選為5?20mm,更優(yōu)選為10?20mm。
[0012]作為優(yōu)選地,所述鋼渣優(yōu)選轉(zhuǎn)爐渣,所述轉(zhuǎn)爐渣以氧化物計(jì)含有:15?26被%的卩60、35?45¥七%的0&0、9?15¥七%的5比2、6?12¥七%的]\%0、3?5¥七%的]\1110、1?5¥七%的 A1203,和 1 ?3wt% 的 P205o
[0013]其中,所述鋼渣經(jīng)過(guò)破碎機(jī)破碎、球磨機(jī)磨細(xì)得到粒徑為150?200目的鋼渣粉。
[0014]作為優(yōu)選地,所述鋼渣粉在湍流條件下,經(jīng)過(guò)蒸汽煅燒處理,煅燒處理的溫度為800?900°C,處理時(shí)間為20?120min。作為優(yōu)選地,處理時(shí)間為30?60min。
[0015]作為優(yōu)選地,蒸汽分壓為0.15?0.30個(gè)大氣壓。
[0016]本發(fā)明的第二方面,還涉及一種活性滲濾墻。
[0017]本發(fā)明所述的活性滲濾墻,其特征在于:所述活性滲濾墻設(shè)置在受污地下水匯集的基巖層或不透水粘土層之上,并且所述活性滲濾墻采用上述活性滲濾墻填充劑作為墻體材料。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明所述的活性滲濾墻填充劑具有以下有益效果:<