一種可利用市政污泥的環(huán)保生態(tài)植生毯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種可利用市政污泥的環(huán)保生態(tài)植生毯。
【背景技術(shù)】
[0002]目前高速公路邊坡綠化、山體邊坡加固處理、河道邊坡、人工湖邊坡防護(hù)等領(lǐng)域護(hù)坡大多采用鋼筋水泥結(jié)構(gòu)，不利于生態(tài)的修復(fù)，在礦山生態(tài)修復(fù)及其它生態(tài)邊坡防護(hù)等治理工程中越來越需要利用環(huán)保生態(tài)型產(chǎn)品。污水處理廠經(jīng)過污泥脫水設(shè)備處理后的污泥一類非常難處理的廢棄物，污泥含水率80%，難以進(jìn)一步脫水處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是，利用污水處理廠初步脫水后的污泥作為植物生長(zhǎng)的基質(zhì)，制成環(huán)保生態(tài)植生毯，用于邊坡、礦山等生態(tài)修復(fù)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是，提供一種可利用市政污泥的環(huán)保生態(tài)植生毯，所述環(huán)保生態(tài)植生毯為層狀結(jié)構(gòu)，從下至上依次為無紡布層、第一植物纖維層、種子基質(zhì)混合層和第二植物纖維層；
所述種子基質(zhì)混合層由種子和基質(zhì)組成，厚度為0.7-1.lcm，種子的用量為20-30g/m2，基質(zhì)的用量為2.8-3.8kg/m2，按重量份，所述基質(zhì)包括以下組分:含水率30-50%的污泥60份、椰棕廢棄物20-30份、秸桿灰10-20份。
[0005]進(jìn)一步地，所述種子基質(zhì)混合層中的種子由草種和灌木種組成。
[0006]進(jìn)一步地，所述基質(zhì)是由含水率70-85%的市政污泥與椰棕廢棄物混合后，加入好氧菌種，70-80°C下處理6-10h使市政污泥含水率達(dá)到30-50%，再與10-20份的秸桿灰混合得到。
[0007]上述好氧生化處理不但降低了污泥含水率，也可以降解污泥中大分子有機(jī)物，生成腐殖酸，是植物生長(zhǎng)的重要有機(jī)質(zhì)，也可以降低耗氧系數(shù)，達(dá)到植物生長(zhǎng)所需的耗氧系數(shù)，為植物生長(zhǎng)提供良好的條件。
[0008]進(jìn)一步地，所述草種為狗牙根、高羊茅、黑麥草中的一種或幾種;所述灌木種為刺槐、車桑子、胡枝子、多花木蘭中的一種或幾種。
[0009]進(jìn)一步地，所述草種由以下兩類種子組成:
狗牙根--用量為4-8g/m2;
高羊茅一一用量為5-10 g/m2。
[0010]進(jìn)一步地，所述草種由以下兩類種子組成:
狗牙根--用量為4-8g/m2;
黑麥草一一用量為5-10 g/m2。
[0011 ]進(jìn)一步地，所述灌木種由以下兩類種子組成:
刺槐——用量為3-6 g/m2；
車桑子、胡枝子或多花木蘭--用量為6-8 g/m2。
[0012]進(jìn)一步地，所述第一植物纖維層和第二植物纖維層均為椰棕層，厚度均為0.4-
0.6cm0
[0013]進(jìn)一步地，所述環(huán)保生態(tài)植生毯的厚度為1.8-2.4cm，重量為4.5-5.5kg/ m20
[0014]進(jìn)一步地，所述椰棕廢棄物的粒徑為5mm以下，椰棕廢棄物是工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的椰棕廢料，經(jīng)過粉粹、篩分后篩下物。
[0015]以下對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0016]環(huán)保生態(tài)植生毯由于采用了椰子纖維等植物纖維層為載體，產(chǎn)品的降解性好，環(huán)保性強(qiáng);椰纖維在覆蓋地面后，能有效防止風(fēng)、熱、水、冷、鹽堿等不利因素對(duì)土壤的侵蝕，起到對(duì)土壤和所種植物的物理保護(hù)作用，為草種的發(fā)芽及生長(zhǎng)提供了良好的環(huán)境，還能減少病蟲害，避免或減少雨水以及沖灌對(duì)種子的沖刷、流失?？梢员ＷC種子的快速發(fā)芽，快速出苗以及快速成坪。
[0017]環(huán)保生態(tài)植生毯中的種子基質(zhì)混合層的基質(zhì)主要是污水處理廠經(jīng)過污泥脫水設(shè)備處理后的污泥、廢棄農(nóng)作物焚燒后的秸桿灰以及一些椰棕制品的廢棄物，可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的合理利用，真正實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化利用，對(duì)緩解我國(guó)能源壓力，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
[0018]污泥主要來源于污水處理廠壓縮后80%左右含水率的干污泥，椰棕廢棄物主要來源于相關(guān)椰棕制品生產(chǎn)的廢棄物雜料，經(jīng)粉碎、篩分后得到，秸桿灰來源于廢棄農(nóng)作物焚燒后的雜料，由于污水處理廠脫水后的污泥的含氮量比較高，所以增加椰棕廢棄物和秸桿灰來調(diào)配基質(zhì)的碳氮比，并且可以降低基質(zhì)的含水率。
[0019]目前市場(chǎng)上環(huán)保生態(tài)植生毯的生產(chǎn)方法主要以絎縫制造為主，而本發(fā)明這種環(huán)保生態(tài)植生毯是采用針插式縫合技術(shù)，這樣生產(chǎn)的生態(tài)毯有足夠的結(jié)構(gòu)力，成型并方便搬運(yùn)與施工;能非常便利的在邊坡土層上進(jìn)行鋪裝;養(yǎng)護(hù)方便，只需要灑上水就可以長(zhǎng)出草和灌木;對(duì)雨水有一定的抗沖擊能力，防止水土流失；
本發(fā)明的環(huán)保生態(tài)植生毯養(yǎng)護(hù)后的發(fā)芽周期為4-7天，植株密度需滿足草本覆蓋率80%，灌木密度為2?4株/平方，單位重量4.5-5.5 kg/m2，可根據(jù)需要生產(chǎn)單一灌木植株或多種灌木植株的植生毯，抗沖刷流速為4m/s。
[0020]本發(fā)明的有益效果是，該環(huán)保生態(tài)植生毯的基質(zhì)由廢棄物制成，成本低，環(huán)保性強(qiáng);厚度相對(duì)較薄，可以使用針插的方式縫合，使環(huán)保生態(tài)植生毯的結(jié)構(gòu)力強(qiáng)，便于運(yùn)輸和施工;草種和灌木種可以適合該基質(zhì)下生長(zhǎng)，根系可以有效地附著在基質(zhì)和土地上，防護(hù)性好。
【附圖說明】
[0021]圖1表示本發(fā)明提供的環(huán)保生態(tài)植生毯的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的環(huán)保生態(tài)植生毯的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，從下至上依次為無紡布層1、椰棕層2、種子基質(zhì)混合層3和椰棕層4 ；厚度分別為0.2cm、0.4cm、I cm和0.6cm，總厚度2.2cm左右;種子基質(zhì)混合層的基質(zhì)由含水率40%的污泥60份，椰棕廢棄物25份，秸桿灰15份組成，基質(zhì)的制備是在生化處理機(jī)中，將含水率70-85%的污泥60份及椰棕廢棄物25份混合后，加入耐高溫的好氧菌種，在70-80 0C下，處理Sh，使污泥含水率降到40%左右，再與秸桿灰15份混合得到。種子基質(zhì)混合層的重量保持在3.2-3.5kg/m2;種子基質(zhì)混合層中的種子由草種和灌木種組成，灌木種為刺槐和車桑子一一用量分別為3-6 g/m2和6-8 g/m2;草種為狗牙根一一用量為4-8g/m2、高羊茅一一用量為5-10 g/m2;此草種適合暖季時(shí)生長(zhǎng)。
[0024]該環(huán)保生態(tài)植生毯的的制作步驟的如下:
(1)將無紡布整齊的鋪在底板上面，并均勻滾動(dòng)無紡布卷，使無紡布隨著底板均勻前進(jìn)；
(2)高速扎針機(jī)的第一搖臂在無紡布上均勻鋪上2層椰棕；
(3)啟動(dòng)種子基質(zhì)布料機(jī)，在椰棕上均勾布上I?1.5cm厚的種子基質(zhì)混合層；
(4)高速扎針機(jī)的第二搖臂在種基混合層上均勻鋪上3層椰棕；
(5 )無紡布、椰棕和種子基質(zhì)混合層經(jīng)過高速插針機(jī)滾壓、扎針，形成環(huán)保生態(tài)植生毯。
[0025]將環(huán)保生態(tài)植生毯成型產(chǎn)品分割成1.5m*2m的塊狀，重量控制標(biāo)準(zhǔn)為5±0.2kg/m2;隨機(jī)切塊檢測(cè)，手工撕開椰棕進(jìn)行目測(cè)，產(chǎn)品中種子基質(zhì)混合層的覆蓋度不低于90%。
[0026]將上述環(huán)保生態(tài)植生毯產(chǎn)品應(yīng)用于邊坡防護(hù)的試驗(yàn)，養(yǎng)護(hù)5-6天后的發(fā)芽，1.5周可生長(zhǎng)成型，草覆蓋率可達(dá)85%以上，灌木有小苗長(zhǎng)出。
[0027]養(yǎng)護(hù)過程中要求:鋪設(shè)當(dāng)天架設(shè)遮陽網(wǎng)覆蓋，澆水需要浸透生態(tài)毯，然后一周內(nèi)早晚澆水，表面濕潤(rùn)即可，后期養(yǎng)護(hù)視天氣情況而定。
[0028]鋪設(shè)生態(tài)毯后，可以保證全年草本綠期長(zhǎng)達(dá)300天以上，常綠灌木長(zhǎng)至一年后，能保證覆蓋區(qū)域全年綠期，無需特殊養(yǎng)護(hù)，便于管理;可以抗4m/s的雨水沖刷。
[0029]實(shí)施例2
本實(shí)施例的方案與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別在于將實(shí)施例1中的灌木種車桑子更換成胡枝子或多花木蘭，用量不變。
[0030]實(shí)施例3
本實(shí)施例的方案與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別在于將實(shí)施例1中的草種高羊茅更換成黑麥草，用量不變。實(shí)施例1中的草種適合暖季節(jié)生長(zhǎng);本實(shí)施例提供的草種適合冷季節(jié)生長(zhǎng);養(yǎng)護(hù)1.5周可生長(zhǎng)成型，草覆蓋率可達(dá)85%以上，灌木有小苗長(zhǎng)出。
[0031]對(duì)比例I
用紫穗槐替換實(shí)施例1中的刺槐，試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):紫穗槐灌木種不適合這種基質(zhì)，長(zhǎng)不出小苗。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可利用市政污泥的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述環(huán)保生態(tài)植生毯為層狀結(jié)構(gòu)，從下至上依次為無紡布層、第一植物纖維層、種子基質(zhì)混合層和第二植物纖維層； 所述種子基質(zhì)混合層由種子和基質(zhì)組成，厚度為0.7-1.1cm,種子的用量為20-30g/m2，基質(zhì)的用量為2.8-3.8kg/m2，按重量份，所述基質(zhì)包括以下組分:含水率30-50%的市政污泥60份、椰棕廢棄物20-30份、秸桿灰10-20份。2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述種子基質(zhì)混合層中的種子由草種和灌木種組成。3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述基質(zhì)是由含水率70-85%的市政污泥與椰棕廢棄物混合后，加入好氧菌種，70-80 °C下處理6-10h使市政污泥含水率達(dá)到30-50%，再與10-20份的秸桿灰混合得到。4.如權(quán)利要求2所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述草種為狗牙根、高羊茅、黑麥草中的一種或幾種;所述灌木種為刺槐、車桑子、胡枝子、多花木蘭中的一種或幾種。5.如權(quán)利要求2所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述草種由以下兩類種子組成: 狗牙根--用量為4-8g/m2; 尚羊茅--用量為5-10 g/m2。6.如權(quán)利要求2所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述草種由以下兩類種子組成: 狗牙根--用量為4-8g/m2; 黑麥草 用量為5-10 g/m2。7.如權(quán)利要求2所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述灌木種由以下兩類種子組成: 刺槐一一用量為3-6 g/m2； 車桑子、胡枝子或多花木蘭--用量為6-8 g/m2。8.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述第一植物纖維層和第二植物纖維層均為椰棕層，厚度均為0.4-0.6cm。9.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述環(huán)保生態(tài)植生毯的厚度為1.8-2.4cm，重量為4.5-5.5kg/ m2010.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保生態(tài)植生毯，其特征在于，所述椰棕廢棄物的粒徑為5mm以下。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可利用市政污泥的環(huán)保生態(tài)植生毯，所述環(huán)保生態(tài)植生毯為層狀結(jié)構(gòu)，從下至上依次為無紡布層、第一植物纖維層、種子基質(zhì)混合層和第二植物纖維層；所述種子基質(zhì)混合層由種子和基質(zhì)組成，厚度為0.7-1.1cm，種子的用量為20-30g/m2，基質(zhì)的用量為2.8-3.8kg/m2，按重量份，所述基質(zhì)包括以下組分：含水率30-50%的污泥60份、椰棕廢棄物20-30份、秸稈灰10-20份。該環(huán)保生態(tài)植生毯的基質(zhì)由廢棄物制成，成本低，環(huán)保性強(qiáng)；厚度相對(duì)較薄，可以使用針插的方式縫合，使環(huán)保生態(tài)植生毯的結(jié)構(gòu)力強(qiáng)，便于運(yùn)輸和施工，施工初期有足夠的水土保持能力，有效防止施工前期水土流失；草種和灌木種可以在該基質(zhì)下生長(zhǎng)，根系可以有效地附著在基質(zhì)和土地上，防護(hù)性好。
【IPC分類】A01G9/10, A01G13/02, A01C1/04
【公開號(hào)】CN105659977
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610025850
【發(fā)明人】張子云, 陳全軍, 顏勇志, 朱磊, 古凌, 周炯熙, 艾葉平, 杜偉雄
【申請(qǐng)人】湖南子宏生態(tài)環(huán)保科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年1月15日