一种生态粉煤灰堆场论文和设计-谢天宇

全文摘要

本实用新型的生态粉煤灰堆场包括被覆盖的粉煤灰堆，粉煤灰堆的周围依次被加固层、改良有机土层和四周植被层覆盖，其中，加固层最靠近粉煤灰堆，四周植被层最远离粉煤灰堆，改良有机土层位于加固层和四周植被层之间，加固层为结构加固层或者非金属材料编织圈加固层，粉煤灰堆的顶面依次被改良土层和顶面植被层覆盖，其中，改良土层直接覆盖在粉煤灰堆的顶面上，该生态粉煤灰堆场有效解决了粉煤灰堆场的扬尘问题，并且实现了粉煤灰堆场的生态恢复。

主设计要求

1.一种生态粉煤灰堆场，包括被覆盖的粉煤灰堆，其特征在于，所述粉煤灰堆的周围依次被加固层、改良有机土层和四周植被层覆盖，其中，所述加固层最靠近所述粉煤灰堆，所述四周植被层最远离所述粉煤灰堆，所述改良有机土层位于所述加固层和所述四周植被层之间，所述加固层为结构加固层或者非金属材料编织圈加固层，所述粉煤灰堆的顶面依次被改良土层和顶面植被层覆盖，其中，所述改良土层直接覆盖在所述粉煤灰堆的顶面上。

设计方案

2.如权利要求1所述的生态粉煤灰堆场，其特征在于，在所述粉煤灰堆的边坡台阶高度小于3米且边坡坡度角小于60°的情况下，所述加固层采用所述非金属材料编织圈加固层。

3.如权利要求2所述的生态粉煤灰堆场，其特征在于，所述非金属材料编织圈加固层为有机\/无机纤维、塑料或植物条茎编织圈加固层。

4.如权利要求2所述的生态粉煤灰堆场，其特征在于，所述非金属材料编织圈直径≤1m，高度为100mm～150mm。

5.如权利要求1所述的生态粉煤灰堆场，其特征在于，所述结构加固层包括若干个加固构件，所述加固构件通过锚杆和\/或锚嵌固定于所述粉煤灰堆内。

6.如权利要求1所述的生态粉煤灰堆场，其特征在于，所述四周植被层和顶面植被层的植物选择横向根系发达、耐旱、抗盐碱、生长快速的草类。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及粉煤灰堆场的生态修复技术领域，尤其涉及生态粉煤灰堆场。

背景技术

电力是我国经济高速发展的保障，而我国电力仍以火电为主，占总电力的75％以上，火力发电在今后相当长的时期内仍然是我国电力工业的主流。火力发电的燃煤占我国煤产量的50％，全国每年粉煤灰的排放量超过1亿吨，这些粉煤灰大都堆放在各种灰堆场。

经过对国内数家电厂的考察，目前，电厂基本都是采用平地堆高的方式对粉煤灰进行堆放，再采用覆土覆盖。在粉煤灰堆放和运输过程中混杂了部分脱硫石膏和少量的炉渣等杂质，粉煤灰的覆盖土主要有两个来源：一是煤矿开采弃土，二是堆场表面的清理土，这些覆盖土用于粉煤灰堆成型后的最终覆盖。

据了解，为了防止粉煤灰在倾倒过程中的扬尘，目前采用的是分层覆盖脱硫石膏的方式；为了防止粉煤灰在运输过程中的扬尘，目前大多采用的是封闭或覆盖式运输车进行运输，并对粉煤灰堆场周边部分运输道路进行洒水防尘。

上述现有的粉煤灰堆场存在如下问题：

首先，利用脱硫石膏进行分层防尘存在弊端，一方面，脱硫石膏本身存在扬尘的现象，其并不能解决粉煤灰扬尘的问题，反而阻碍了今后粉煤灰的综合利用，因为脱硫石膏与粉煤灰混堆会大大改变粉煤灰的性状，不利于粉煤灰的资源化综合利用；另一方面，脱硫石膏极易造成粉煤灰中的有害金属污染扩散，进而造成严重的环境污染，并对堆场周边的地下水和土壤构成潜在的污染风险。

其二，目前的粉煤灰堆放方式，由于边坡处理过于简单薄弱，容易造成内部粉煤灰污染外泄及滑坡风险。

其三，最终覆盖土的有机成分较少，基本属于生土范畴，所以粉煤灰堆形成后，很难在其表面形成植被保护，不利于粉煤灰堆的稳固和持久，且无植被保护的覆盖土在风吹日晒的外部环境下会成为新的扬尘污染源；

其四，洒水抑尘只是权宜之计，不仅浪费人力物力，而且不能彻底解决扬尘问题。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型旨在提出一种生态粉煤灰堆场，其能有效地解决扬尘问题和控制粉煤灰堆场的污染，实现生态化恢复。

为实现上述目的，本实用新型的生态粉煤灰堆场，包括被覆盖的粉煤灰堆，粉煤灰堆的周围依次被加固层、改良有机土层和四周植被层覆盖，其中，加固层最靠近粉煤灰堆，四周植被层最远离粉煤灰堆，改良有机土层位于加固层和四周植被层之间，加固层为结构加固层或者非金属材料编织圈加固层，粉煤灰堆的顶面依次被改良土层和顶面植被层覆盖，其中，改良土层直接覆盖在粉煤灰堆的顶面上。

进一步地，在粉煤灰堆的边坡台阶高度小于3米且边坡坡度角小于60°的情况下，加固层采用非金属材料编织圈加固层。

进一步地，非金属材料编织圈加固层为有机\/无机纤维、塑料或植物条茎编织圈加固层。

进一步地，非金属材料编织圈直径≤1m，高度为100mm～150mm。

进一步地，结构加固层包括若干个加固构件，加固构件是由粉煤灰和生石灰粉的混合物包裹纤维和\/或废旧塑料丝带而形成的轻质高强带内筋预制件，加固构件通过锚杆和\/或锚嵌固定于粉煤灰堆内。

进一步地，四周植被层和顶面植被层的植物选择横向根系发达、耐旱、抗盐碱、生长快速的草类

本实用新型的有益效果在于：

(1)通过对粉煤灰堆进行加固、覆盖有机土、种植，解决了粉煤灰堆场的扬尘问题，实现了粉煤灰堆场的生态化；

(2)摒弃了现有技术中的脱硫石膏分层技术，保持了粉煤灰的性状，使得粉煤灰在后续依然能够被综合利用；

(3)结构加固层以无害化粉煤灰为主要原料，不仅提高了加固构件的性能，而且使得粉煤灰变废为宝；

(4)通过对粉煤灰堆场顶面的原覆土进行改良，并进行种植，使得粉煤灰堆的四周和顶部均被植被覆盖，既解决了扬尘问题，又改善了生态环境。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描写和阐述。

图1是本实用新型首选实施方式的生态粉煤灰堆的剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图、通过对本实用新型的优选实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本实用新型的技术方案。

本实用新型提出一种粉煤灰堆场的生态恢复方法，该方法包括如下步骤：

(1)对粉煤灰堆的边坡进行加固，加固的方式为结构加固或非金属材料编织圈加固，通过边坡加固，防止粉煤灰堆滑坡；

(2)在加固好的粉煤灰堆边坡上覆盖改良有机土，形成改良有机土层或者称为有机种植层；

改良有机土具有较好的土壤性状和较高的土壤肥力，能为植被的生长创造良好的土壤环境条件。优选地，改良有机土层的厚度为100mm～150mm，这样能保证有机土长期水土不流失，使得种植在改良有机土中的植被能够正常生长。

(3)在改良有机土层上种植以固土保水；

优选地，种植的植物选择横向根系发达、耐旱、抗盐碱、生长快速的草类，从而形成覆盖在改良有机土上的四周植被层，改善堆场的生态景观；

(4)对粉煤灰堆顶面的原覆土进行改良，从而达到增肥保水的目的，在改良覆土上种植植物，形成顶面植被层；

根据需要，可以在对原覆土改良的前提下，增加覆土厚度。覆土改良深度根据种植要求确定，一般深度为100mm～300mm，如有特殊种植需要，也可以增加改良土深度，或者对原覆土进行平均浅改或局部深改，以满足不同的种植需求。改良土层上种植的植被形成顶面植被层覆盖。

对已稳定多年的粉煤灰堆场，可以先实施上述步骤(4)，再实施步骤(1)至(3)。

在上述步骤(1)中，结构加固层包括若干个加固构件，加固构件为轻质高强带内筋预制件，该预制件利用无害化后的粉煤灰作为主料，添加一定量的辅料，例如生石灰粉、纤维、废旧塑料丝带等，以提高预制件的强度，无害化粉煤灰与辅料充分混合成型后形成预制件。这样设计的好处是：一方面，利用了粉煤灰的特性，粉煤灰具有较高的碱性，在和生石灰粉混合后遇水凝固，具有较高的硬度，且质量轻；另一方面，实现了粉煤灰的废物利用。加固构件通过锚杆和\/或锚嵌固定于粉煤灰堆内。

在粉煤灰堆的边坡台阶高度小于3m且边坡坡度角α小于60°的情况下，加固层采用非金属材料编织圈对粉煤灰堆的边坡进行加固。优选地，非金属材料编织圈加固层采用有机\/无机纤维、塑料或植物条茎编织而成，编织圈直径≤1m，高度为100mm～150mm。根据需要，编织圈可以用尼龙绳等相互固定。

如图1所示，根据上述生态恢复方法而得到的生态粉煤灰堆包括位于中间的、被覆盖的粉煤灰堆1，粉煤灰堆1的周围依次被加固层2、改良有机土层3和四周植被层4覆盖，其中，加固层2最靠近粉煤灰堆1，四周植被层4最远离粉煤灰堆，改良有机土层3位于加固层2和四周植被层4之间。粉煤灰堆1的顶面依次被改良土层5和顶面植被层覆盖6，其中，改良土层5直接覆盖在粉煤灰堆1的顶面上。

上述具体实施方式仅仅对本实用新型的优选实施方式进行描述，而并非对本实用新型的保护范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本实用新型所提供的文字描述、附图对本实用新型的技术方案所作出的各种变形、替代和改进，均应属于本实用新型的保护范畴。本实用新型的保护范围由权利要求确定。

设计图

一种生态粉煤灰堆场论文和设计

一种生态粉煤灰堆场论文和设计-谢天宇

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢