CN106211835A - 一种抗氧化排盐管及其在盐碱地排盐中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抗氧化排盐管,包括暗管、缠绕在暗管外表面的遮阴网和透水层。本发明提供还提供一种抗氧化排盐管在盐碱地排盐中的应用。使用本发明的排盐管排盐1年后,盐碱地0‑30cm土壤导电率控制在3.0 ms/cm以下;本发明的排盐管抗氧化能力、抗菌能力极强,其中,抗氧化力达96.6‑99.5%;本发明所述的暗管,弯曲强度高、弯曲模量大、维卡软化点高,拉伸断裂强度为50‑65 MPa、拉伸屈服强度为53‑63 MPa,同时抗腐蚀能力可达100%。

Description

一种抗氧化排盐管及其在盐碱地排盐中的应用
技术领域
本发明属于盐碱地改良技术领域,具体涉及一种抗氧化排盐管及其在盐碱地排盐中的应用。
背景技术
随着经济开发的不断深入,生态问题日益突出,特别是土地盐渍化问题,滨海地区的土壤盐渍化问题更加突出。滨海盐碱土具有盐分高、养分低、比重和容重大、孔隙度和渗透系数小等缺点,极大地制约了滨海地区的生态建设和农业生产。探索如何快速利用已沉积下来的滨海原生盐土改良为绿化种植土是目前亟待研究的课题。
20世纪初在低洼地区采用明沟或暗管的方式排出地下多余的水分,发展农业生产,取得了良好的丰产效果,在此基础上,1959年荷兰首次采用暗管排盐技术治盐碱地取得成功,之后迅速在美国、丹麦、以色列等国家推广。我国从20世纪80年代开始采用塑料暗管降渍脱盐技术,在江苏、天津、新疆等地陆续开始实施,自此,暗管排盐改良盐碱土技术的试验示范工作在我国得以广泛开展,经国内20余个省市的试用, 取得了的效果一般。现有暗管排盐技术仍存在的较多问题,例如:
1、使用现有的排盐管排盐1年后,盐碱地0-30cm土壤导电率仍较高;
2、现有的排盐管抗氧化能力、抗菌能力较弱;
3、现有的所述的暗管,弯曲强度低、弯曲模量小、维卡软化点低;
4、现有的暗管本体,拉伸断裂强度、拉伸屈服强度低,同时抗腐蚀能力较差。
综上可知,现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷,所以有必要加以改进。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种抗氧化排盐管及其在盐碱地排盐中的应用,以实现以下发明目的:
(1)使用本发明的排盐管排盐1年后,盐碱地0-30cm土壤导电率控制在3.0 ms/cm以下;
(2)本发明的排盐管抗氧化能力、抗菌能力极强,其中,抗氧化力达96.6-99.5%;
(3)本发明所述的暗管,弯曲强度高、弯曲模量大、维卡软化点高;
(4)本发明所述的暗管,拉伸断裂强度为50-65 MPa、拉伸屈服强度为53-63 MPa,同时抗腐蚀能力可达100%。
为解决上述技术问题,本发明采取的技术方案如下:
一种抗氧化排盐管,包括暗管、缠绕在暗管外表面的遮阴网和透水层。
以下是对上述技术方案的进一步改进:
所述透水层由下往上依次铺设:针刺丙纶无纺布层、第一硅藻土层、第一混合层、第二混合层、第二硅藻土层。
所述第一混合层和第二混合层均由以下成分组成:
麦饭石、砂卵石和稻草;
麦饭石、砂卵石和稻草按照4:6-8:1的体积比混合;
麦饭石的粒径为6-9mm,麦饭石的pH为6;砂卵石的直径1-2cm,砂卵石的含水率为0.03%;稻草的长度10-16cm,稻草的含水率为22.0-24.5%。
所述第一混合层的上表面倾斜铺设,第一混合层的上表面与水平面的夹角为1.8-2.2°,将缠绕好遮阴网的暗管铺设于第一混合层的上表面上并且填充铺设第二混合层至平行于水平面,所述暗管与水平面的夹角为1.8-2.2°;
第一混合层与第二混合层的总厚度为50-60cm。
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层均为硅藻土,硅藻土的粒径为0.5-1cm,硅藻土的pH为6.2-6.5;
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层的厚度均为10-14cm。
所述针刺丙纶无纺布层为针刺丙纶无纺布且针刺丙纶无纺布铺设1层,针刺丙纶无纺布的有效成分为聚丙烯。
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
均聚聚丙烯118-124份、热可塑性橡胶87-93份、聚砜12-16份、2,4-二羟基二苯甲酮3.6-4.4份、脂肪酸多元醇酯4.0-5.0份、马来酸二正辛基锡4.5-4.9份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2.5-3.5份、六甲基磷酰三胺1.2-1.8份、乙撑双硬脂酰胺3.6-4.0份、邻苯二甲酸二环己酯2.8-3.2份、有机物木粉1.0-1.4份、没食子酸丙酯6.4-7.6份、羟基硬脂酸3.0-4.0份。
所述暗管为波纹管,所述暗管的最大截面直径为110-120mm,暗管的最小截面直径为102-112mm。
所述暗管的最小截面直径对应的管壁上设有长方形透水缝隙,长方形透水缝隙的长为1.5-2.5cm,长方形透水缝隙的宽为2-3mm。
一种抗氧化排盐管在盐碱地排盐中的应用,在排盐管沟底部铺设3cm敷料层,所述敷料层为陶粒和PE造粒中的任意一种或者两者混合铺设。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)使用本发明的排盐管排盐1年后,盐碱地0-30cm土壤中含盐量控制在0.16%以下,碱化度ESP控制在7.0%-9.0%,土壤导电率控制在3.0 ms/cm以下;
(2)本发明的排盐管抗氧化能力、抗菌能力极强,其中抗氧化力达96.6-99.5%,以霉菌为例,抗菌率达97.0-100.0%;
(3)本发明所述的暗管,弯曲强度高、弯曲模量大、维卡软化点高,其中:弯曲强度为51-62MPa;弯曲模量为52-60MPa;维卡软化点为168-176℃;
(4)本发明所述的暗管,拉伸断裂强度为50-65 MPa、拉伸屈服强度为53-63 MPa,同时抗腐蚀能力可达100%。
具体实施方式
以下通过具体实施例说明本发明,但本发明并不仅仅限定于这些实施例。
实施例1 一种抗氧化排盐管
一种抗氧化排盐管,包括暗管、缠绕在暗管外表面的遮阴网和透水层,
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
均聚聚丙烯118份、热可塑性橡胶87份、聚砜12份、2,4-二羟基二苯甲酮3.6份、脂肪酸多元醇酯4.0份、马来酸二正辛基锡4.5份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2.5份、六甲基磷酰三胺1.2份、乙撑双硬脂酰胺3.6份、邻苯二甲酸二环己酯2.8份、有机物木粉1.0份、没食子酸丙酯6.4份、羟基硬脂酸3.0份。
所述暗管为波纹管,所述暗管的最大截面直径为110mm,暗管的最小截面直径为102mm,最小截面直径对应的暗管管壁上设有长方形透水缝隙,长方形透水缝隙的长为1.5cm,长方形透水缝隙的宽为2mm。
所述遮阴网的规格为6针;
所述透水层由下往上依次铺设:针刺丙纶无纺布层、第一硅藻土层、第一混合层、第二混合层、第二硅藻土层;
所述第一硅藻土层与第一混合层之间、第二混合层与第二硅藻土层之间均设置有土工布层;
所述针刺丙纶无纺布层为针刺丙纶无纺布且针刺丙纶无纺布铺设1层,针刺丙纶无纺布的有效成分为聚丙烯,针刺丙纶无纺布克重为85g/m2
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层均为硅藻土,硅藻土的粒径为0.5-1cm,硅藻土的pH为6.2-6.5;
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层的厚度均为10cm;
所述第一混合层和第二混合层均由以下成分组成:
麦饭石、砂卵石和稻草;
麦饭石、砂卵石和稻草按照4:6:1的体积比混合;
麦饭石的粒径为6-9mm,麦饭石的pH为6;砂卵石的直径1-2cm,砂卵石的含水率为0.03%;稻草的长度10cm,稻草的含水率为22.0-24.5%;
所述第一混合层的上表面倾斜铺设,第一混合层的上表面与水平面的夹角为1.8°,将缠绕好遮阴网的暗管铺设于第一混合层的上表面上并且填充铺设第二混合层至平行于水平面,所述暗管与水平面的夹角为1.8°;
第一混合层与第二混合层的总厚度为50cm。
实施例2一种抗氧化排盐管
一种抗氧化排盐管,包括暗管、缠绕在暗管外表面的遮阴网和透水层,
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
均聚聚丙烯121份、热可塑性橡胶90份、聚砜14份、2,4-二羟基二苯甲酮4.0份、脂肪酸多元醇酯4.5份、马来酸二正辛基锡4.7份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮3.0份、六甲基磷酰三胺1.5份、乙撑双硬脂酰胺3.8份、邻苯二甲酸二环己酯3.0份、有机物木粉1.2份、没食子酸丙酯7.0份、羟基硬脂酸3.5份。
所述遮阴网的规格为6针;
所述暗管为波纹管,所述暗管的最大截面直径为115mm,暗管的最小截面直径为107mm,最小截面直径对应的暗管管壁上设有长方形透水缝隙,长方形透水缝隙的长为2.0cm,长方形透水缝隙的宽为2.5mm。
所述透水层由下往上依次铺设:针刺丙纶无纺布层、第一硅藻土层、第一混合层、第二混合层、第二硅藻土层;
所述第一硅藻土层与第一混合层之间、第二混合层与第二硅藻土层之间均设置有土工布层;
所述针刺丙纶无纺布层为针刺丙纶无纺布且针刺丙纶无纺布铺设1层,针刺丙纶无纺布的有效成分为聚丙烯,针刺丙纶无纺布克重为85g/m2
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层均为硅藻土,硅藻土的粒径为0.5-1cm,硅藻土的pH为6.2-6.5;
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层的厚度均为12cm;
所述第一混合层和第二混合层均由以下成分组成:
麦饭石、砂卵石和稻草;
麦饭石、砂卵石和稻草按照4:7:1的体积比混合;
麦饭石的粒径为6-9mm,麦饭石的pH为6;砂卵石的直径1-2cm,砂卵石的含水率为0.03%;稻草的长度13cm,稻草的含水率为22.0-24.5%;
所述第一混合层的上表面倾斜铺设,第一混合层的上表面与水平面的夹角为2.0°,将缠绕好遮阴网的暗管铺设于第一混合层的上表面上并且填充铺设第二混合层至平行于水平面,所述暗管与水平面的夹角为2.0°;
第一混合层与第二混合层的总厚度为55cm。
实施例3一种抗氧化排盐管
一种抗氧化排盐管,包括暗管、缠绕在暗管外表面的遮阴网和透水层,
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
均聚聚丙烯124份、热可塑性橡胶93份、聚砜16份、2,4-二羟基二苯甲酮4.4份、脂肪酸多元醇酯5.0份、马来酸二正辛基锡4.9份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮3.5份、六甲基磷酰三胺1.8份、乙撑双硬脂酰胺4.0份、邻苯二甲酸二环己酯3.2份、有机物木粉1.4份、没食子酸丙酯7.6份、羟基硬脂酸4.0份。
所述遮阴网的规格为6针;
所述暗管为波纹管,所述暗管的最大截面直径为120mm,暗管的最小截面直径为112mm,最小截面直径对应的暗管管壁上设有长方形透水缝隙,长方形透水缝隙的长为2.5cm,长方形透水缝隙的宽为3mm。
所述透水层由下往上依次铺设:针刺丙纶无纺布层、第一硅藻土层、第一混合层、第二混合层、第二硅藻土层;
所述第一硅藻土层与第一混合层之间、第二混合层与第二硅藻土层之间均设置有土工布层;
所述针刺丙纶无纺布层为针刺丙纶无纺布且针刺丙纶无纺布铺设1层,针刺丙纶无纺布的有效成分为聚丙烯,针刺丙纶无纺布克重为85g/m2
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层均为硅藻土,硅藻土的粒径为0.5-1cm,硅藻土的pH为6.2-6.5;
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层的厚度均为14cm;
所述第一混合层和第二混合层均由以下成分组成:
麦饭石、砂卵石和稻草;
麦饭石、砂卵石和稻草按照4:8:1的体积比混合;
麦饭石的粒径为6-9mm,麦饭石的pH为6;砂卵石的直径1-2cm,砂卵石的含水率为0.03%;稻草的长度16cm,稻草的含水率为22.0-24.5%;
所述第一混合层的上表面倾斜铺设,第一混合层的上表面与水平面的夹角为2.2°,将缠绕好遮阴网的暗管铺设于第一混合层的上表面上并且填充铺设第二混合层至平行于水平面,所述暗管与水平面的夹角为2.2°;
第一混合层与第二混合层的总厚度为60cm。
实施例4一种抗氧化排盐管在盐碱地排盐中的应用
1、挖设排盐管沟和集水渠道
在含盐量为0.40%、碱化度ESP控制在19.5%、土壤导电率为5.3ms/cm的盐碱地中挖设排盐管沟,排盐管沟深120cm,相邻排盐管沟沟距为1.8m;集水渠深150cm,排盐管沟与集水渠垂直挖设。
2、铺设排盐管
在排盐管沟底部铺设3cm敷料层,所述敷料层为陶粒和PE造粒中的任意一种或者两者混合铺设;所述敷料层为陶粒和PE造粒混合铺设时,按照体积比为5-7:1的比例混合;
在敷料层的上部铺设实施例1-3的排盐管,其中,所述暗管的出口处与集水渠相连通。
3、改良盐碱地并种植
暗管铺设完毕后,将原土回填到排盐管沟直至与盐碱地地面水平。原土回填完毕后使用本发明的排盐管1年后种植植物。
本发明所述的暗管设置于第二混合层内,且第一混合层与第二混合层的分界面以暗管的下底面所在的平面为分界面。
结果检测:
(1)使用本发明的排盐管排盐1年后,盐碱地0-30cm土壤中含盐量控制在0.16%以下,碱化度ESP控制在7.0%-9.0%,土壤导电率控制在3.0 ms/cm以下,具体指标见表1;
表1盐碱地0-30cm土壤中各项指标测定结果
(2)本发明的排盐管抗氧化能力、抗菌能力极强,其中抗氧化力达96.6-99.5%,以霉菌为例,抗菌率达97.0-100.0%,具体指标见 2;
表2本发明的排盐管抗氧化能力、抗菌能力监测数据
对照:普通排盐管的检测数据
(3)本发明所述的暗管,弯曲强度高、弯曲模量大、维卡软化点高,其中:弯曲强度为51-62MPa;弯曲模量为52-60MPa;维卡软化点为168-176℃,具体指标见表3;
表3 本发明所述的暗管各性能指标检测数据
(4)本发明所述的暗管,拉伸断裂强度为50-65 MPa、拉伸屈服强度为53-63 MPa,同时抗腐蚀能力可达100%,具体指标见表4;
表4本发明所述的暗管拉伸断裂强度、拉伸屈服强度、抗腐蚀能力检测数据
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗氧化排盐管,其特征在于:包括暗管、缠绕在暗管外表面的遮阴网和透水层。
2.根据权利要求1所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述透水层由下往上依次铺设:针刺丙纶无纺布层、第一硅藻土层、第一混合层、第二混合层、第二硅藻土层。
3.根据权利要求2所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述第一混合层和第二混合层均由以下成分组成:
麦饭石、砂卵石和稻草;
麦饭石、砂卵石和稻草按照4:6-8:1的体积比混合;
麦饭石的粒径为6-9mm,麦饭石的pH为6;砂卵石的直径1-2cm,砂卵石的含水率为0.03%;稻草的长度10-16cm,稻草的含水率为22.0-24.5%。
4.根据权利要求2所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述第一混合层的上表面倾斜铺设,第一混合层的上表面与水平面的夹角为1.8-2.2°,将缠绕好遮阴网的暗管铺设于第一混合层的上表面上并且填充铺设第二混合层至平行于水平面,所述暗管与水平面的夹角为1.8-2.2°;
第一混合层与第二混合层的总厚度为50-60cm。
5.根据权利要求2所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层均为硅藻土,硅藻土的粒径为0.5-1cm,硅藻土的pH为6.2-6.5;
所述第一硅藻土层、第二硅藻土层的厚度均为10-14cm。
6.根据权利要求2所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述针刺丙纶无纺布层为针刺丙纶无纺布且针刺丙纶无纺布铺设1层,针刺丙纶无纺布的有效成分为聚丙烯。
7.根据权利要求1所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述暗管是由以下重量份的原料加工而成:
均聚聚丙烯118-124份、热可塑性橡胶87-93份、聚砜12-16份、2,4-二羟基二苯甲酮3.6-4.4份、脂肪酸多元醇酯4.0-5.0份、马来酸二正辛基锡4.5-4.9份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2.5-3.5份、六甲基磷酰三胺1.2-1.8份、乙撑双硬脂酰胺3.6-4.0份、邻苯二甲酸二环己酯2.8-3.2份、有机物木粉1.0-1.4份、没食子酸丙酯6.4-7.6份、羟基硬脂酸3.0-4.0份。
8.根据权利要求1所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述暗管为波纹管,所述暗管的最大截面直径为110-120mm,暗管的最小截面直径为102-112mm。
9.根据权利要求8所述的一种抗氧化排盐管,其特征在于:
所述暗管的最小截面直径对应的管壁上设有长方形透水缝隙,长方形透水缝隙的长为1.5-2.5cm,长方形透水缝隙的宽为2-3mm。
10.一种抗氧化排盐管在盐碱地排盐中的应用,其特征在于:
在排盐管沟底部铺设3cm敷料层,所述敷料层为陶粒和PE造粒中的任意一种或者两者混合铺设。
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