CN112840993A

CN112840993A - 一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法

Info

Publication number: CN112840993A
Application number: CN202110093136.1A
Authority: CN
Inventors: 谢甜甜; 孙海燕; 周旺旺
Original assignee: Shanghai Institute of Technology
Current assignee: Shanghai Institute of Technology
Priority date: 2021-01-22
Filing date: 2021-01-22
Publication date: 2021-05-28

Abstract

本发明公开了一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，包括以下步骤：S1：将拆房所产生的建筑垃圾收集；S2：将建筑垃圾破碎为粒径为6mm以下的建筑垃圾颗粒或微粉；S3：筛选建筑垃圾再生料颗粒，并将其浸泡，冲洗，去除表面微粉，将剩下的固体颗粒置于烘箱120℃烘干24h，得到干燥建筑垃圾颗粒；S4：将土壤经过自然风干，研细，过筛孔直径为2mm的筛子后，与建筑垃圾颗粒按一定质量比混合，并搅拌均匀，就得到园林基质。本发明利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法材料来源广泛且成本低廉，并能有效解决因大量建筑垃圾露天堆放和直接填埋而带来了环境污染，土地、建设资源紧张以及我国建筑垃圾资源化利用率的问题。

Description

一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法

技术领域

本发明涉及园林基质技术领域，尤其涉及一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法。

背景技术

随着我国城镇化进程不断加快，在旧建筑物拆除和新建筑物建造过程中产生了大量的建筑垃圾。很长一段时间内，我国采用露天堆放和直接填埋的方式处理建筑垃圾，带来了一系列生态和环境问题。大量建筑垃圾的产生与堆放不仅对环境造成重大污染，而且加剧了我国土地和建设资源的紧张，已成为城市发展与城市管理的一大“顽疾”。只有资源化利用才能从根本上解决建筑垃圾无序堆放和填埋带来的城市环境问题。目前，我国建筑垃圾资源化利用率还不到5％，建筑垃圾的资源化受到广泛关注。

建筑垃圾的各成分含量因不同的建筑来源而有一定的差别，其成分主要包括建筑主体结构中的水泥石、砂浆、红砖，也包括陶瓷片、玻璃、瓦片等材料。这些材料具有稳定性好、透水性好、冻涨程度小的特点，可作为资源回收利用。建筑垃圾资源化最常见的做法是利用混凝土和矿物碎屑作为填充材料，用于建造道路，路堤，坡道等，但粒径较小的建筑垃圾很难得到再利用。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，以解决背景技术提到的粒径较小的建筑垃圾很难得到再利用的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供的一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，包括以下步骤：S1：将建筑垃圾进行收集；S2：将建筑垃圾进行破碎；S3：按粒级筛选建筑垃圾再生料颗粒；S4：将建筑垃圾与土壤混合，并搅拌均匀，即可得到园林基质。

进一步的，所述建筑垃圾为拆房垃圾。

进一步的，所述建筑垃圾的成分包括建筑主体结构中的水泥石、砂浆和红砖。

进一步的，所述建筑垃圾的成分还包括陶瓷片、玻璃和瓦片。

进一步的，S2中所述建筑垃圾被破碎为粒径为6mm以下的建筑垃圾颗粒或微粉。

进一步的，S3中筛选出的建筑垃圾再生料颗粒粒级为3-5mm。

进一步的，S4中所述建筑垃圾与土壤是按质量比为3∶7的比例混合均匀。

进一步的，所述建筑垃圾与土壤的混合物经过自然风干，研磨，过筛孔直径为2mm的筛子。

进一步的，S3中还包括将筛选出的建筑垃圾再生料颗粒浸泡，冲洗，去除表面微粉，将剩下的固体颗粒置于烘箱120℃烘干24h，得到干燥建筑垃圾颗粒。

本发明具有如下有益效果：

利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，材料来源广泛且成本低廉，并能有效解决因大量建筑垃圾露天堆放和直接填埋而带来了环境污染，土地、建设资源紧张以及我国建筑垃圾资源化利用率的问题。同时能够改善园林土壤的物理性质，降低容重和提高孔隙度，提高植物生长效果，同时降低养护成本。对城市建筑垃圾的资源化再利用，滨海黏重土壤的改良以及新型园林基质的研究具有一定的指导意义和应用价值，相关工艺简单，生产和推广难度小。

附图说明

图1是本发明的利用建筑垃圾作为土壤改良剂配置园林基质的方法的流程示意图；

图2是金娃娃萱草的形态指标(包括：株高、根长、叶片数和单花数)的测定结果图；

图3是金娃娃萱草的叶绿素a的测定结果图；

图4是金娃娃萱草的叶绿素b的测定结果图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明做进一步说明，以助于理解本发明的内容。

请参阅图1，本发明提供的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，包括以下步骤：

S1：将拆房所产生的建筑垃圾收集，成分主要包括建筑主体结构中的水泥石、砂浆和红砖，也包括陶瓷片、玻璃和瓦片等材料。

S2：将建筑垃圾破碎为粒径为6mm以下的建筑垃圾颗粒或微粉。

S3：筛选建筑垃圾再生料颗粒，并将其浸泡，冲洗，去除表面微粉，将剩下的固体颗粒置于烘箱120℃烘干24h，得到干燥建筑垃圾颗粒。

S4：将土壤经过自然风干，研细，过筛孔直径为2mm的筛子后，与建筑垃圾颗粒按一定质量比混合，并搅拌均匀，就得到园林基质。

这里的园林基质是指满足园林植物正常生长的栽培基质。

本发明的生产的园林基质可用于一般的园林种植，特别适合用于对养分要求不严的园林植物。

对不同粒级的建筑垃圾和土壤的基本化学性质进行测定，测定结果如表1所示，建筑垃圾经过筛选，细分成0-2mm、2-3mm、3-5mm和0-6mm四种粒级。

表1供试土壤及不同粒级建筑垃圾的基本化学性质

对不同基质配比处理的土壤进行物理性质的测定，测定结果如表2所示：其中CK为土壤对照试验基质。

表2不同基质处理下土壤的容重和孔隙度

从测定结果来看，加入建筑垃圾能有效地降低土壤容重，并且不同粒径处理的土壤容重均随着占比的增加而减小。加入建筑垃圾后各处理土壤孔隙度均出现增大，随着建筑垃圾比例的增加，土壤孔隙度呈增大趋势，并且随着建筑垃圾粒级的增大，土壤孔隙度也随之增大。

种植基质的配置和实验植物的种植：将建筑垃圾筛选出0-2mm，2-3mm，3-5mm，0-6mm，4种粒级，将不同粒级建筑垃圾分别按照10％、20％、30％、40％、50％的复配质量比与土壤均匀混合成20组不同配比的基质处理，以及1个土壤作为CK对照试验基质，共21个不同处理，每个处理3个重复，共计63盆，每盆基质总重1kg。对试验各处理按照每天一次，每次浇水100ml，模拟土壤被浇水后自然沉降、收缩。浇水期结束后用环刀取样测定土壤容重和孔隙度。测定完容重和孔隙度后，选择长势相近的金娃娃萱草单体苗，统一修剪株高为8cm，留根5cm左右，定植于口径13.7cm，下底径10cm，高12.5cm的塑料花盆内，每盆定植一株苗，整个培养期间均保持无杂草生长，试验在塑料大棚内进行，培养期间不添加肥料。除育苗基质外，其他环境条件与栽培管理措施均保持一致，盆栽180d后采收。

金娃娃萱草系百合科萱草属多年生草本宿生花卉，是萱草人工栽培的园艺品种，其花期长、花径大、适应性强，在城市绿化中应用广泛。大多数宿根花卉具有较强的适应性和抗性，但黏重土壤不适宜其生长。本研究采用盆栽法，将建筑垃圾作为一种土壤改良剂，按照不同粒径和不同比例加入土壤中，研究不同粒径和比例对金娃娃萱草生长的影响，证明建筑垃圾作为园林绿化基质和粘性土壤改良剂的可行性，并且筛选出较为合适的粒径和比例，为建筑垃圾资源化利用开拓新途径。

对金娃娃萱草的形态指标(包括：株高、根长、叶片数和单花数)、叶绿素a和叶绿素b含量进行测定，测定结果如说明书附图2-4所示：

由图2可知，0-2mm，2-3mm，3-5mm组株高均随着建筑垃圾颗粒比例的增加，呈先升高后降低的趋势，0-6mm组没有明显规律，但四组株高较CK都有一定程度的提高，峰值出现在30％&2-3mm时。0-2mm，2-3mm，3-5mm组的根长也随着建筑垃圾颗粒比例的增加呈先上升后下降的趋势，0-6mm组的变化同样没有明显规律，总体较CK有所提高，根长的最大值出现在30％3-5mm时。

由图3-4可以看出，总体来看，土壤中加入建筑垃圾颗粒之后，金娃娃萱草叶片叶绿素a和叶绿素b总体有所提高。0-2mm，2-3mm和3-5mm组叶绿素a和叶绿素b均随着建筑垃圾颗粒占比增加呈先上升再下降的趋势，0-6mm组的变化没有明显规律，各组叶绿素a最大值分别出现在20％&0-2mm，30％&2-3mm，40％&3-5mm，30％&0-6mm时。各组叶绿素b最大值分别出现在20％&0-2mm，30％&2-3mm，30％&3-5mm，30％&0-6mm。

采用综合评分法对金娃娃萱草的总体生长状况进行评定。求出不同配比基质栽培条件下的形态指标隶属函数值：X(μ)＝(X-Xmin)/(Xmax-Xmin)。式中，X为该指标(μ)的测定值；Xmax(Xmin)为该指标测定的最大(小)值。将各基质条件下不同形态指标的隶属函数值进行累加后求平均值，即得到植株形态综合评价指数，值越大说明该基质栽培处理下的植株生长越好。

评价结果如表3和表4所示：

表3不同粒径处理金娃娃萱草生长情况的综合评价指数

处理	叶片数	单花数	株高	根长	叶绿素a	叶绿素b
							0-2mm	0.46	0.24	0.56	0.32	0.48	0.43
2-3mm	0.49	0.19	0.54	0.30	0.62	0.69
							3-5mm	0.42	0.32	0.60	0.34	0.68	0.71
0-6mm	0.47	0.23	0.59	0.34	0.57	0.54

表4不同比例处理金娃娃萱草生长情况的综合评价指数

处理	叶片数	单花数	株高	根长	叶绿素a	叶绿素b
							10％	0.39	0.20	0.51	0.26	0.49	0.43
20％	0.58	0.20	0.55	0.30	0.62	0.66
							30％	0.57	0.32	0.67	0.38	0.73	0.78
40％	0.35	0.33	0.62	0.42	0.58	0.58
							50％	0.43	0.17	0.51	0.28	0.52	0.52

从粒径角度分析，3-5mm＞2-3mm＞0-2mm＞0-6mm，从施用的比例角度分析，30％＞20％＞40％＞50％＞10％，说明粒径为3-5mm的处理优于其他粒径的处理，占比为30％的处理优于其他比例的处理。

由花盆实验的结果可知，植物可以在种植基质中存活并生长，植物在种植基质中生长情况与在绿化土壤中的生长情况差别不大

综合以上分析可知，在土壤中加入适量建筑垃圾作为改良剂，能有效地改善滨海粘重土壤的理化性质，更好的宿根花卉生长所需要的基质特性。不同粒径和比例建筑垃圾处理的基质相较于CK对金娃娃萱草的叶片数，株高，根长，叶绿素含量都有显著地促进作用，但加入的建筑垃圾过量反而会对金娃娃萱草的生长起到一定的抑制作用。综合比较，促进效果最佳的粒径为3-5mm，其次是2-3mm，最佳的比例是30％，其次是20％。

本发明材料来源广泛且成本低廉，并能有效解决因大量建筑垃圾露天堆放和直接填埋而带来了环境污染，土地、建设资源紧张以及我国建筑垃圾资源化利用率的问题。同时能够改善园林土壤的物理性质，降低容重和提高孔隙度，提高植物生长效果，同时降低养护成本。对城市建筑垃圾的资源化再利用，滨海黏重土壤的改良以及新型园林基质的研究具有一定的指导意义和应用价值，相关工艺简单，生产和推广难度小。

本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：将建筑垃圾进行收集；

S2：将建筑垃圾进行破碎；

S3：按粒级筛选建筑垃圾再生料颗粒；

S4：将建筑垃圾与土壤混合，并搅拌均匀，即可得到园林基质。

2.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：所述建筑垃圾为拆房垃圾。

3.根据权利要求2所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：所述建筑垃圾的成分包括建筑主体结构中的水泥石、砂浆和红砖。

4.根据权利要求3所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：所述建筑垃圾的成分还包括陶瓷片、玻璃和瓦片。

5.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：S2中所述建筑垃圾被破碎为粒径为6mm以下的建筑垃圾颗粒或微粉。

6.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：S3中筛选出的建筑垃圾再生料颗粒粒级为3-5mm。

7.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：S4中所述建筑垃圾与土壤是按质量比为3∶7的比例混合均匀。

8.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：所述建筑垃圾与土壤的混合物经过自然风干，研磨，过筛孔直径为2mm的筛子。

9.根据权利要求1所述的利用建筑垃圾作为改良剂配置园林基质的方法，其特征在于：S3中还包括将筛选出的建筑垃圾再生料颗粒浸泡，冲洗，去除表面微粉，将剩下的固体颗粒置于烘箱120℃烘干24h，得到干燥建筑垃圾颗粒。