赤泥是氧化铝工业产生的废弃物,赤泥堆场占据大量土地并给生态环境带来巨大的危害,赤泥的处理处置与综合利用已成为社会关注的重大环境问题。本文在分析山东铝业和河南三门峡开曼铝业的拜耳法赤泥的理化性质的基础上进行了赤泥的土壤改良与植物种植研究,尝试采用添加改良剂和种植速生耐碱植物的方法原位修复堆场生态环境,并对碱含量高的山东赤泥进行了脱碱初步研究。本文采用生物质锯末改善土壤物理结构和添加酸性废料磷石膏改良开曼铝业拜耳法赤泥(含盐量0.15%~0.20%)。结果表明该方法对可溶性盐含量较低的赤泥改良种植效果较好:加入8%生物质,黑麦草发芽率达52%~75%,加入10%磷石膏发芽率可提高到65%~82%。不添加磷石膏,生物质锯末的添加量达15%时,黑麦草的发芽率也非常高,可达85%左右(7d计)。实验设计泥炭、磷石膏、膨润土和生物质微米粉末,四因素三水平正交改良方案对山东铝业拜耳法赤泥进行改良。研究发现,磷石膏可有效降低赤泥的pH值。pH值降低有利于植物生长。但pH值降低后,土壤可溶性盐含量显著增加。膨润土对降低赤泥可溶性盐有较好的效果,添加量为20%时,赤泥可溶性盐含量从1.02%降低至0.54%。添加14%泥炭、5%磷石膏、20%膨润土和5%锯末的改良试验证明植物生长还是受到土壤高盐分的严重抑制,生长缓慢,三种供试植物(黑麦草、披碱草和苏丹草)中黑麦草的生长状况最好,4周后计的发芽率为50%。对含盐量高的山东赤泥进行了水洗脱碱和添加CaO水浴1h反应脱盐的研究。结果表明,水洗脱盐采用冷水洗涤效果更好,以水土比1:2洗涤6次,赤泥含盐率降至0.15%以下,回收的碱为8.18mg/g。高温下, CaO脱碱效果明显:添加5%CaO回收的碱为12.15mg/g,添加10%CaO回收的碱为13.85mg/g。