CN109247214A - 一种采石场渣土喷播基质及其喷播方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种采石场渣土喷播基质及其喷播备方法，所述喷播基质包括基质层和种子层，所述基质层位于底层，所述种子层位于基质层上层，所述基质层主要由以下质量百分数的原料制备而成：渣土A50%~60%、生物碳5%~10%，稻草10%~15%、水泥5%~13%、硫酸钾1%~3%、丙烯酰胺1%~2%、沼液10%~15%；所述种子层主要由以下质量百分数的原料制备而成：渣土B30%~40%、污泥20%~35%、沼渣30%~35%、淀粉接枝聚丙烯酸钠1%~2%、聚丙烯酰胺1%~2%、植物种子1%~2%。本发明的喷播基质以采石场渣土为主要原料，替代当前客土喷播技术中使用的土壤，具有一定的社会、生态和经济效益。

Description

一种采石场渣土喷播基质及其喷播方法

技术领域

本发明涉及固废利用环保领域，具体是一种采石场渣土喷播基质及其喷播备方法。

背景技术

采石场渣土是指采石场爆破开挖、人工开挖等施工过程中所产生的渣土。我国处置渣土的主要方式是选择低洼地、荒地进行露天堆放，不仅占用了大量的土地，加剧了人多地少的矛盾，而且污染土壤、水体和大气，影响城市景观。由上述可见，采石场渣土直接利用价值低，是资源的巨大浪费。渣土堆积对矿区景观、土地资源、水环境、生物多样性等均产生巨大影响，甚至危及人类的生存与健康，影响区域经济的可持续发展。

客土喷播是将植物种子、肥料、保水剂、粘结剂、草炭土等混合物充分混合后，通过高压设备和喷射机按设计厚度均匀喷到需防护的工程坡面，通过合理的养护管理植物生长达到快速绿化稳固贫瘠坡面的目的。喷播基质自身具有一定稳定性，同时可为植被供应养分和水分，它恢复了因工程建设开发而破坏的生态系统，培育出稳固边坡和与周边环境和谐的植被，可以做到尽快而正确的恢复到自然本来具有的绿化状态。

土壤材料和配制是客土喷播技术的核心。由于土壤属于一种不可再生资源，长期使用将使其储量减少，使用成本越来越高。且取土会对取土地造成次生灾害，破坏取土地生态环境。所以如何在客土喷播技术中减少土壤用量或不用土壤是亟须解决的技术问题。

发明内容

发明的目的在于提供一种采石场渣土喷播基质及其喷播方法，以解决上述背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种采石场渣土喷播基质，包括基质层和种子层，所述基质层位于底层，所述种子层位于基质层上层，所述基质层主要由以下质量百分数的原料制备而成：渣土A50%~60%、生物碳5%~10%，稻草10%~15%、水泥5%~13%、硫酸钾1%~3%、丙烯酰胺1%~2%、沼液10%~15%；所述种子层主要由以下质量百分数的原料制备而成：渣土B30%~40%、污泥20%~35%、沼渣30%~35%、淀粉接枝聚丙烯酸钠1%~2%、聚丙烯酰胺1%~2%、植物种子1%~2%。

优选地，所述基质层由以下步骤制备：

A.将渣土A50%~60%、生物碳5%~10%，稻草10%~15%、沼液5%~10%混合均匀，得到混合料；

B.将步骤A混合料覆盖半透膜，堆沤3~5天，得到一次堆料；

C.将步骤B一次堆料翻堆，添加沼液3%~6%，覆盖半透膜，堆沤3~5天，得到二次堆料；

D.将步骤C二次堆料与水泥8%~15%、硫酸钾1%~3%、丙烯酰胺1%~2%混合均匀，得到基质层。

优选地，所述步骤A渣土A包括2mm~5mm渣土和-0.074mm渣土，渣土A包括2mm~5mm渣土和-0.074mm渣土质量比为1~3:1~5。

优选地，所述步骤A生物碳粒径为0.5mm~1mm。

优选地，所述步骤A稻草长度为1cm~3cm。

优选地，所述步骤D水泥为P.O32.5R早强型普通硅酸盐水泥。

优选地，所述种子层由以下步骤制备：

a.将渣土B30%~40%、污泥20%~35%、沼渣30%~35%混合均匀，得到混合料；

b.将步骤a混合料覆盖半透膜，堆沤7~10天，得到堆料；

c.将步骤b堆料与淀粉接枝聚丙烯酸钠1%~2%、聚丙烯酰胺1%~2%、植物种子1%~2%混合均匀，得到种子层。

优选地，所述步骤a渣土B包括0.074mm~2mm渣土和-0.074mm渣土，0.074mm~2mm渣土和-0.074mm渣土质量比为1~2:1~2。

优选地，所述步骤a沼渣由玉米秸秆发酵制沼气后残留的沼渣，沼渣既能提供玉米秸秆纤维，增强种子层基质强度，同时可以为种植层基质提供有机质。

一种采石场渣土喷播基质喷播方法，包括以下步骤：

（1）清理待施工坡面垃圾、杂物、浮石及危岩；

（2）将按照上述规定配制的基质层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（1）清理后的坡面上，厚度为10～15cm；

（3）将按照上述规定配制的种子层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（2）基质层上，厚度为3～5cm；

（4）养护管理；种子层施工完成后，立即进行养护管理3~6个月。

本发明的有益效果为：

本发明的喷播基质以采石场渣土为主要原料，掺量大，使采石场废弃渣土得到资源化合理利用，提高资源利用率，同时减少渣土占地，减少环境污染。配制的基质材料强度高，可长时间保持稳定，肥效时间长，保障植物长期生长的养分和水分供给平衡。基质材料用渣土替代当前客土喷播技术中使用的土壤，降低了采石场边坡植被恢复成本。本发明以采石场渣土制备喷播基质用于采石场边坡的植被恢复，以废制废，可实现采石场渣土的再利用，具有一定的社会、生态和经济效益。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述地实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本实施例提供了一种采石场渣土喷播基质及其喷播备方法，包括以下步骤：

（1）清理待施工坡面垃圾、杂物、浮石及危岩；

（2）配制基质层：

A.将渣土A50%、生物碳10%，稻草15%、沼液5%混合均匀，得到混合料；

B.将步骤A混合料覆盖半透膜，堆沤3天，得到一次堆料；

C.将步骤B一次堆料翻堆，添加沼液3%，覆盖半透膜，堆沤3天，得到二次堆料；

D.将步骤C二次堆料与水泥13%、硫酸钾1%、丙烯酰胺1%混合均匀，得到基质层；

（3）配制种植层：

a.将渣土B30%、污泥35%、沼渣30%混合均匀，得到混合料；

b.将步骤a混合料覆盖半透膜，堆沤7天，得到堆料；

c.将步骤b堆料与淀粉接枝聚丙烯酸钠2%、聚丙烯酰胺2%、植物种子1%混合均匀，得到种子层；

（4）按照上述规定配制的基质层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（1）清理后的坡面上，厚度为10；

（5）将按照上述规定配制的种子层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（4）基质层上，厚度为3cm；

（6）养护管理；种子层施工完成后，立即进行养护管理3个月。

6个月后植被覆盖度达到96％以上，实施3年后，植被覆盖度稳定在90％以上。

实施例2

本实施例提供了一种采石场渣土喷播基质及其喷播备方法，包括以下步骤：

（1）清理待施工坡面垃圾、杂物、浮石及危岩；

（2）配制基质层：

A.将渣土A55%、生物碳8%，稻草12%、沼液7%混合均匀，得到混合料；

B.将步骤A混合料覆盖半透膜，堆沤4天，得到一次堆料；

C.将步骤B一次堆料翻堆，添加沼液6%，覆盖半透膜，堆沤4天，得到二次堆料；

D.将步骤C二次堆料与水泥8%、硫酸钾2.5%、丙烯酰胺1.5%混合均匀，得到基质层；

（3）配制种植层：

a.将渣土B35%、污泥28.5%、沼渣32%混合均匀，得到混合料；

b.将步骤a混合料覆盖半透膜，堆沤8天，得到堆料；

c.将步骤b堆料与淀粉接枝聚丙烯酸钠1.5%、聚丙烯酰胺1.5%、植物种子1.5%混合均匀，得到种子层；

（4）按照上述规定配制的基质层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（1）清理后的坡面上，厚度为12；

（5）将按照上述规定配制的种子层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（4）基质层上，厚度为4cm；

（6）养护管理；种子层施工完成后，立即进行养护管理3个月。

6个月后植被覆盖度达到94％以上，实施3年后，植被覆盖度稳定在89％以上。

实施例3

本实施例提供了一种采石场渣土喷播基质及其喷播备方法，包括以下步骤：

（1）清理待施工坡面垃圾、杂物、浮石及危岩；

（2）配制基质层：

A.将渣土A60%、生物碳5%，稻草10%、沼液10%混合均匀，得到混合料；

B.将步骤A混合料覆盖半透膜，堆沤5天，得到一次堆料；

C.将步骤B一次堆料翻堆，添加沼液5%，覆盖半透膜，堆沤5天，得到二次堆料；

D.将步骤C二次堆料与水泥5%、硫酸钾3%、丙烯酰胺2%混合均匀，得到基质层；

（3）配制种植层：

a.将渣土B40%、污泥205%、沼渣35%混合均匀，得到混合料；

b.将步骤a混合料覆盖半透膜，堆沤10天，得到堆料；

c.将步骤b堆料与淀粉接枝聚丙烯酸钠2%、聚丙烯酰胺1%、植物种子2%混合均匀，得到种子层；

（4）按照上述规定配制的基质层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（1）清理后的坡面上，厚度为15；

（5）将按照上述规定配制的种子层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（4）基质层上，厚度为5cm；

（6）养护管理；种子层施工完成后，立即进行养护管理3个月。

6个月后植被覆盖度达到93％以上，实施3年后，植被覆盖度稳定在87％以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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)

1.一种采石场渣土喷播基质，包括基质层和种子层，所述基质层位于底层，所述种子层位于基质层上层，所述基质层主要由以下质量百分数的原料制备而成：渣土A50%~60%、生物碳5%~10%，稻草10%~15%、水泥5%~13%、硫酸钾1%~3%、丙烯酰胺1%~2%、沼液10%~15%；所述种子层主要由以下质量百分数的原料制备而成：渣土B30%~40%、污泥20%~35%、沼渣30%~35%、淀粉接枝聚丙烯酸钠1%~2%、聚丙烯酰胺1%~2%、植物种子1%~2%。

2.根据权利要求1所述的一种采石场渣土喷播基质，其特征在于，所述基质层由以下步骤制备：

A.将渣土A50%~60%、生物碳5%~10%，稻草10%~15%、沼液5%~10%混合均匀，得到混合料；

B.将步骤A混合料覆盖半透膜，堆沤3~5天，得到一次堆料；

C.将步骤B一次堆料翻堆，添加沼液3%~6%，覆盖半透膜，堆沤3~5天，得到二次堆料；

D.将步骤C二次堆料与水泥8%~15%、硫酸钾1%~3%、丙烯酰胺1%~2%混合均匀，得到基质层。

3.根据权利要求2所述的基质层，其特征在于，所述步骤A渣土A包括2mm~5mm渣土和-0.074mm渣土，渣土A包括2mm~5mm渣土和-0.074mm渣土质量比为1~3:1~5。

4.根据权利要求2所述的基质层，其特征在于，所述步骤A生物碳粒径为0.5mm~1mm。

5.根据权利要求2所述的基质层，其特征在于，所述步骤A稻草长度为1cm~3cm。

6.根据权利要求2所述的基质层，其特征在于，所述步骤D所述水泥为P.O32.5R早强型普通硅酸盐水泥。

7.根据权利要求1所述的一种采石场渣土喷播基质，其特征在于，所述种子层由以下步骤制备：

将渣土B30%~40%、污泥20%~35%、沼渣30%~35%混合均匀，得到混合料；

将步骤a混合料覆盖半透膜，堆沤7~10天，得到堆料；

将步骤b堆料与淀粉接枝聚丙烯酸钠1%~2%、聚丙烯酰胺1%~2%、植物种子1%~2%混合均匀，得到种子层。

8.根据权利要求7所述的种子层，其特征在于，所述步骤a渣土B包括0.074mm~2mm渣土和-0.074mm渣土，0.074mm~2mm渣土和-0.074mm渣土质量比为1~2:1~2。

9.根据权利要求7所述的种子层，其特征在于，所述步骤a沼渣由玉米秸秆发酵制沼气后残留的沼渣，沼渣既能提供玉米秸秆纤维，增强种子层基质强度，同时可以为种植层基质提供有机质。

10.一种采石场渣土喷播基质喷播方法，包括以下步骤：

（1）清理待施工坡面垃圾、杂物、浮石及危岩；

（2）将按照上述规定配制的基质层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（1）清理后的坡面上，厚度为10～15cm；

（3）将按照上述规定配制的种子层材料加入喷播机，加入适量水混合均匀后，喷播在步骤（2）基质层上，厚度为3～5cm；

（4）养护管理；种子层施工完成后，立即进行养护管理3~6个月。