1.一种利用CO 2 矿化的生活源污染土加固方法,其特征在于,包括:将气态CO 2 转化为可注入碳碱液,通过碳碱液改变土体水化学环境后,与注入土体的钙源液生成碳酸盐沉淀于土体孔隙中,并在颗粒间形成钙质胶结物,进而实现生活源污染土的原位加固;气态CO 2 经历不同的化学相态变化,其中与CO 2 反应生成碳碱液的过程是通过碱性溶液对CO 2 进行吸收,将气相CO 2 转化为溶解水相可注入碳碱液;其中,碱性溶液为偏铝酸盐、铵盐或纯碱,反应式如下: ;将转化得到的碳碱液过滤并注入生活源污染土后,调节土体水化学场,将土体pH环境由酸性调整为弱碱性,再与注入土体的钙源液反应转化为矿物相,生成碳酸盐沉淀;其中,钙源液为氯化钙,其浓度与碳碱液保持一致,反应式如下: ;加固方法具体步骤如下:1)将碱性溶液放入带有搅拌器(3)和压力表(4)的反应装置(5)中,将CO 2 气瓶(1)中的CO 2 通入反应装置(5);2)当通入CO 2 物质的量达到碱性溶液物质的量的50%时,停止通入CO 2 ,并打开搅拌器(3),待压力表(4)示数稳定且不再有沉淀生成时反应结束;3)利用多级过滤组件对反应后溶液进行过滤,得到澄清的碳碱液;4)将碳碱液注入碳碱液储液罐(16)中,将钙源液注入钙源液储液罐(23)中,碳碱液储液罐(16)、钙源液储液罐(23)的进气端通过CO 2 过滤器(18)与气压控制箱(19)连接,气压控制箱(19)连接空压机(20),碳碱液储液罐(16)、钙源液储液罐(23)的出液端连接旋喷钻机(25);5)平整场地后布置若干旋喷注入孔位(26)、监测井(28)和取样区域(29);6)开启空压机(20)并通过CO 2 过滤器(18)过滤掉空气中的CO 2 ,通过气压控制箱(19)控制注入速度,旋喷钻机(25)钻进,将碳碱液注入土体并搅拌;7)碳碱液注入完成后,注入钙源液,并提升钻杆及反向搅拌;8)钻杆提升结束后,将旋喷钻机(25)移至下一旋喷注入孔位(26),重复步骤5)-6),直至所有旋喷注入孔位(26)及周缘土体均得到处理;9)注入完成之后将电阻率及CO 2 监测仪器(27)放于监测井(28)中,对加固区域进行电导率检测,并与场地修复之前的检测数据进行对比,分析CO 2 矿化液的扩散迁移情况;10)在注入完成后从取样区域(29)取出加固后试样,在未注入区域取对照样,检测CO 2 矿化加固生活源污染土的效果。
2.根据权利要求1所述的一种利用CO 2 矿化的生活源污染土加固方法,其特征在于,制备获得的碳碱液溶度低于1mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种利用CO 2 矿化的生活源污染土加固方法,其特征在于,旋喷注入孔位(26)布孔方式为三角形,相邻旋喷注入孔位(26)间距为2-2.5m,在旋喷注入孔位(26)距离1-1.5m的区域设为取样区域(29),监测井(28)布置在三角形分布的中心位置。
4.根据权利要求1所述的一种利用CO 2 矿化的生活源污染土加固方法,其特征在于,碳碱液和钙源液注入待处理层土(31)土体中的注入体积为土体孔隙体积的1-1.5倍。