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一種吹填海泥的脫鹽方法

文檔序號:3739337閱讀:560來源:國知局
專利名稱:一種吹填海泥的脫鹽方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種吹填海泥的改良方法,特別涉及一種吹填海泥的脫鹽方法。
背景技術
我國北方沿海地區(qū)大多地勢平坦、海拔高度低,地下水位高、礦化度大、植被稀少、土壤含鹽量高、土壤脫鹽困難,極易受臺風、風暴潮、鹽堿化、風沙化、鹽塵暴的嚴重影響,生態(tài)系統(tǒng)脆弱,隨著沿海的開發(fā)開放,城市化進程日益加快, 一方面很多地方需要區(qū)域性填墊抬高地面,另一方面,作為改變城市環(huán)境,提高城市防災減災能力,美化城市環(huán)境的園林綠化也需要大量的適于植物生長的土源等現實問題,若采用傳統(tǒng)的農田客土方式顯然違背了可持續(xù)發(fā)展理念,因此,目前多采用吹填海底淤泥解決土源問題,而吹填海泥是近代河流沖積物經海水中鹽分的絮凝作用沉積而成,沒有成土過程發(fā)生,不是自然土壤,是濱海鹽土的成土母質,具有含鹽量高,結構差、比重和容重大、孔隙度和滲透系數小,粘粒含量高,質地粘重,不具肥力,不具備植物種植和成活的條件等特點,一般說來當植物根系分布層土壤中易溶鹽類達到0. 1%時,植物的生長已受到傷害,達到0. 2%時影響較為明顯,達到0. 5%時,大部分植物就不能生長。 由于鹽分限制,鹽堿土上的植被和作物生長不良,有機質來源少,同時鹽分的化學組成也降低了某些養(yǎng)分的有效性,如磷和鋅被固定;土壤生物活性低,也影響了土壤中物質的轉化和礦質養(yǎng)分的有效性;土壤水分有效性降低,植物根系吸水困難,甚至出現反滲透現象,造成生理干旱;植物過多吸收某些鹽類離子后,引起中毒或生理功能失調,如引起植物原生質膜的損傷,造成胞內溶質滲漏;土壤內代換性鈉離子過多,導致土壤結構變壞,通透性差,微生物活動減弱,土壤肥力顯著下降;影響植物光合作用,嚴重阻礙了葉綠體依存于C02的氧產量和光合磷酸化過程中偶聯電子傳遞。因此吹填海泥不能直接進行園林綠化,極大制約了區(qū)域環(huán)境建設,也不適應經濟發(fā)展和人居環(huán)境要求。 在吹填海泥改良的現有技術中,有在吹填海泥自然疏干后,通過若干年的自然降雨脫鹽后,生長鹽地堿蓬、豬毛菜、白剌等鹽生植被進行改良,待鹽分降到符合一般園林植物耐受水平后加以利用,或者通過在吹填海泥中埋設暗管、大水洗鹽等方式進行改良,也有利用堿渣、粉煤灰加快脫鹽方式進行改良等。
上述現有技術存在以下缺點 通過自然降雨脫鹽,然后再通過鹽生植被自然演替方式進行改良需要周期太長,無法適應園林綠化建設、經濟發(fā)展以及人居環(huán)境建設對時間的要求,鋪設暗管,大水洗鹽方式耗水量大,同時吹填海泥滲透能力差,脫鹽時間也較長,摻拌粉煤灰、堿渣改良方式雖能加快吹填海泥的脫鹽速率,但廢棄物資源有限、且受地域限制,而且由于技術進步,粉煤灰多加工為附加值更高的材料使用,目前已很難有粉煤灰用作吹填海泥的改良材料,必須尋找其他廢棄物的替代品。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于為了克服現有技術的不足,提供一種吹填海泥的脫鹽方法。
本發(fā)明為實現上述目的,采用以下技術方案
(1)、在吹填區(qū)域鋪設地下暗管,對土層進行深翻; (2)、冬春季節(jié)干濕交替和凍融交替后,向吹填海泥摻拌電石渣和粗骨性材料,吹填海泥、電石渣和粗骨性材料的體積份數比為0.5-0. 65 : 0.01-0.5 : 0.25-0. 5,摻拌均勻; (3)、對摻拌后的吹填海泥灌溉沖洗、脫鹽,沖洗水由地下暗管排出。
所述的粗骨性材料包括以下材料中的至少一種液態(tài)渣、吹填海砂、河沙。
所述的吹填海泥、電石渣和粗骨性材料的體積份數比為0.55 : 0.05 : 0.4或0. 5 : 0. 25 : 0. 25。 所述冬春季節(jié)是指冬季土壤上凍至春季土壤解凍之間。
本發(fā)明所具有的有益效果 (1)、本發(fā)明在吹填海泥中添加電石渣和粗骨性材料,改變了吹填海泥的物理性質,提高其滲透速率,加快脫鹽,消除鹽分對植物的影響為吹填海泥的直接改良利用和吹填區(qū)植被快速構建提供條件。 (2)、本發(fā)明改變了吹填海泥的化學性質和離子組成,使吹填海泥中氯離子和鈉離子能快速脫出,同時鈣離子等占優(yōu)勢,有利于改變吹填海泥的結構和抑制脫鹽堿化等問題,并在一定程度上提高植物耐鹽能力。
(3)、本發(fā)明極大的縮短了現有技術的脫鹽周期,同時提高脫鹽用水的使用效率。
具體實施例方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
實施例1 天津濱海新區(qū)吹填海泥粘泥含量高,塑性強、鹽分含量高、滲透系數小,針對此特點,處理方法為(l)ll月上旬先對吹填區(qū)域鋪設地下暗管并進行80cm土層深翻;(2)經過冬季凍和春季融之后,吹填海泥結構松散,再向吹填海泥添加電石渣和吹填沙,按體積分數比,吹填海泥0. 55份,電石渣的添加量為0. 05份,吹填沙的添加量為0. 4份,機械摻拌均勻;(3)向摻拌后的吹填海泥灌溉沖洗,沖洗過程保持7cm的水壓,并將沖洗水由地下暗管排出,持續(xù)120小時,至深翻土層全鹽含量小于或等于3g/kg為止。
實施例2 天津濱海新區(qū)吹填海泥粘泥含量高,塑性強、鹽分含量高、滲透系數小,針對此特點,處理方法為(l)ll月上旬先對吹填區(qū)域鋪設地下暗管并進行40cm土層深翻;(2)經過冬季凍和春季融之后,吹填海泥結構松散,再向吹填海泥添加電石渣和吹填沙,按體積分數比,吹填海泥0. 55份,電石渣的添加量為0. 05份,吹填沙的添加量為0. 4份,機械摻拌均勻;(3)向摻拌后的吹填海泥灌溉沖洗,沖洗過程保持5cm的水壓,并將沖洗水由地下暗管排出,持續(xù)54小時,至深翻土層全鹽含量小于或等于3g/kg為止。
實施例3 天津濱海新區(qū)吹填海泥粘泥含量高,塑性強、鹽分含量高、滲透系數小,針對此特
4點,處理方法為(l)ll月上旬先對吹填區(qū)域鋪設地下暗管并進行80cm土層深翻;(2)經過冬季凍和春季融之后,吹填海泥結構松散,再向吹填海泥添加電石渣和吹填沙,按體積分數比,吹填海泥0. 5份,電石渣的添加量為0. 25份,吹填沙的添加量為0. 25份,機械摻拌均勻;(3)向摻拌后的吹填海泥灌溉沖洗,沖洗過程保持7cm的水壓,并將沖洗水由地下暗管排出,持續(xù)180小時,至深翻土層全鹽含量小于或等于3g/kg為止。
實驗證明,本發(fā)明實施后的效果如下 (1)混合基質的日均脫鹽速率為O. 32% -0. 35%,而吹填海泥滲透速率小于10—7cm/s,幾乎不脫鹽,本技術極大提高了吹填海泥的脫鹽效率; (2)混合基質在保持水壓的條件下,使深翻的土體通體達到脫鹽要求,本技術極大縮短了吹填海泥的改良時間(自然條件下需要5-10年時間); (3)混合基質脫鹽后各層粒徑組成主要以細砂粒為主,而吹填海泥主要以粗粘粒為主; (4)混合基質脫鹽后離子組成由原來的Na+、Ca2+、Cr、C032—型轉為Ca2+、S042—型,且Cl—、Na+溶脫率都在98%以上,Ca2+溶脫率為85%, C032—溶脫率99%以上,而對照物吹填海泥為O ; (5)上述混合基質脫鹽后種植以下幾種植物(高羊茅、草地早熟禾、苜蓿、白三葉)均生長良好; (6)本技術成本低,每平米綠地成本比客土改良綠化成本降低25元,同時可以滿
足社會經濟的發(fā)展的要求和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展,對環(huán)境也不會造成負面影響。 在天津以外的其它地區(qū),因材料來源不一樣,施用量可以根據需要做適當的調整,
可按吹填海泥、電石渣和粗骨性材料的體積份數比為0.5-0.65 : 0.01-0.5 : 0.25-0. 5來
添加電石渣和粗骨性材料。 本發(fā)明正是在吹填海泥(濱海鹽土的成土母質)中添加電石渣和粗骨性材料,一
方面改變了吹填海泥的物理性質,提高其滲透速率,加快脫鹽,消除鹽分對植物的影響,為
吹填海泥的直接改良利用和吹填區(qū)植被快速構建提供條件,另一方面,改變了吹填海泥的
化學性質和離子組成,使吹填海泥中氯離子和鈉離子能快速脫出,同時鈣離子等占優(yōu)勢,有
利于改變吹填海泥的結構和抑制脫鹽堿化等問題,并在一定程度上提高植物耐鹽能力。 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明的技術方案作任何形式
上的限制,凡是依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修
飾,均仍屬于本發(fā)明的技術方案的范圍內。
權利要求
一種吹填海泥的脫鹽方法,其特征在于,(1)、在吹填區(qū)域鋪設地下暗管,對土層進行深翻;(2)、冬春季節(jié)干濕交替和凍融交替后,向吹填海泥摻拌電石渣和粗骨性材料,吹填海泥、電石渣和粗骨性材料的體積份數比為0.5-0.65∶0.01-0.5∶0.25-0.5,摻拌均勻;(3)、對摻拌后的吹填海泥灌溉沖洗、脫鹽,沖洗水由地下暗管排出。
2. 根據權利要求1所述的吹填海泥的脫鹽方法,其特征在于,所述的粗骨性材料包括以下材料中的至少一種液態(tài)渣、吹填海砂、河沙。
3. 根據權利要求1所述的吹填海泥的脫鹽方法,其特征在于,所述的吹填海泥、電石渣和粗骨性材料的體積份數比為0. 55 : 0.05 : 0.4或0. 5 : 0.25 : 0.25。
4. 根據權利要求1所述的吹填海泥的脫鹽方法,其特征在于,所述冬春季節(jié)是指冬季土壤上凍至春季土壤解凍之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吹填海泥的脫鹽方法,1、在吹填區(qū)域鋪設地下暗管,對土層進行深翻;2、冬春季節(jié)干濕交替和凍融交替后,向吹填海泥摻拌電石渣和粗骨性材料,吹填海泥、電石渣和粗骨性材料的體積份數比為0.5-0.65∶0.01-0.5∶0.25-0.5,摻拌均勻;3、對摻拌后的吹填海泥灌溉沖洗、脫鹽,沖洗水由地下暗管排出。本發(fā)明的有益效果為改變吹填海泥的滲透速率和化學性質,提高吹填海泥滲透能力和脫鹽速度,使吹填海泥的鹽分在短時間內降低到植物生長的耐受水平以下,極大的縮短了現有技術的脫鹽周期,同時提高脫鹽用水的使用效率。
文檔編號C09K17/00GK101766072SQ20101010168
公開日2010年7月7日 申請日期2010年1月28日 優(yōu)先權日2010年1月28日
發(fā)明者張清, 柯麗麗, 王振宇, 黃明勇 申請人:天津泰達園林建設有限公司
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