一种植草固沙砖、其制备方法及应用技术

本发明专利技术具体涉及一种植草固沙营养砖、其制备方法及应用。针对现有技术中沼液、沼渣等发酵废弃物处理困难的问题，本发明专利技术提出将沼液、沼渣应用于植草固沙砖的制备，将沼渣、硫铝酸盐水泥干粉、生石灰、减水剂、稳泡剂按比例混合得到混合液A；将发泡剂与沼液按比例混合后得到混合液B；向混合液A中倒入混合液B中混合获得混合浆料，倒入模具中成形，脱模养护得到所述植草固沙砖。沼液、沼渣能够为植物提供良好的营养环境，并且形成缓释效果，应用于沙化、荒漠化草地的治理具有良好的实用性和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种植草固沙砖、其制备方法及应用
本专利技术属于污水治理及沙漠治理
，具体涉及一种采用沼液、沼渣为原料的植草固沙砖、所述植草固沙砖的制备方法及应用。背景技、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。畜禽粪便、餐厨废弃物等的治理主要依靠厌氧发酵实现，厌氧发酵产生的沼液沼渣富含有机质、氮磷钾等植物生长必须的营养物质，目前沼液主要作为污水经处理后达标排放，吨水处理费用高达几十元，给企业造成不小的经济压力，沼渣则通常采用填埋处理。沼渣是有机物质发酵后剩余的固形物质，富含有机质、腐殖酸、微量营养元素、多种氨基酸、酶类和有益微生物等，能起到很好的改良土壤的作用，但长期填埋需要大量土地进行消纳，同时也是对资源的浪费，同时如果处理不当还会对土壤、地下水产生污染。沼渣含水率高，生产有机肥在烘干环节会耗费大量的能源物质，例如煤、天然气等。土地沙漠化、荒漠化是我国当前最为严重的生态环境问题之一，合理的治理措施主要利用生物措施和工程措施构筑防护体系，例如在绿洲外围的沙漠边缘地带进行封沙育草等。但植物防风沙障要经过较长时间才能长成，贫瘠的土壤、匮乏的水资源不能满足植物幼苗生长所需环境。目前沙漠、荒漠施用的肥料主要以直接施用无机肥为主，沙漠土壤对水的保持能力很差，外源补充的肥料、水等很容易在短时间内就产生流失，造成肥料与水资源的浪费，同时人工、机械施肥等操作成本较高，不能很好地解决荒漠植物营养短缺的问题。r>
技术实现思路
针对上述研究背景，本专利技术技术方案的目的之一在于解决沼液、沼渣难以资源化处置及后续处理成本高的问题，另外还在于克服传统防风固沙环节中，养分流失快，难以保持，施工难度大的技术问题。针对上述技术问题，本专利技术首次联想到将沼液、沼渣应用于植草固沙砖的制备，将厌氧发酵过程中产生的沼液、沼渣作为生产原料，成为一种能够为固沙植物提供养分的营养固沙设施。本专利技术方法不仅能够针对沼液沼渣进行合理的重复利用，同时还能够克服在防风固沙环节出现的养分、水分流失快，施工困难等问题，将富含营养物质的沼液沼渣应用于固沙砖的制备，可以为固沙植物提供生长所需的养分，不仅无需额外的施加肥料，还具有良好的肥力保持效果，是一种相得益彰的结合形式。基于上述技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术第一方面，提供沼液和/或沼渣在制备固沙、污水治理设施中的应用。优选的，所述固沙设施包括植草固沙砖，进一步的，所述植草固沙砖具有容纳植物生长的空间，用于将植物固定于沙漠化的土壤中，起到防风固沙的效果。优选的，所述污水处理设施包括人工湿地系统、生物床等。由于沼液、沼渣中含有较为丰富的有机物，能够为植物的生长提供养分，将其应用于植草砖、人工湿地的制备，有机物通过扩散作用进入土壤从而被植物吸收利用。该方案一方面能够为沼液、沼渣的提供合理的处理方式，创造经济效益，另一方面，可以减少所述固沙及污水处理设施中肥料的用量，节约生产成本。将其应用于会在沙化、荒漠化草地的治理、或污水治理能够发挥重要的作用，具有很好的实用性和应用前景。本专利技术第二方面，提供一种植草固沙砖，所述植草固沙砖采用沼液、沼渣作为原料。该沼液沼渣发泡混凝植草固沙砖以沼液、沼渣为主要原料，可大量消纳沼液、沼渣，减小厌氧发酵的后续压力，避免因处置不当而造成的沼液、沼渣对环境的污染，由于利用沼液、沼渣自身含有的水分，可以减小清洁水的消耗量，既可节省成本，又有利于节能减排。本专利技术在沼液、沼渣的治理方面会发挥显著的作用，具有很好的实用性和应用前景。优选的，所述沼渣为含水率为65％～75％的沼渣。优选的，所述植草固沙砖的原料包括如下成分：沼渣、沼液、硫铝酸盐水泥干粉、生石灰、骨料、发泡剂、减水剂及稳泡剂。优选的，所述植草固沙砖的pH值为6.5～8.5，整体干体积密度为350～450kg/m3，抗压强度为2.0～2.5Mpa。进一步优选的，所述原料及其重量份数如下：沼渣：45～55份、沼液：20～40份、硫铝酸盐水泥干粉：25～35份、生石灰：4～6份、骨料：4～6份、发泡剂：1～3份、减水剂：0.1～0.8份、稳泡剂：0.05～0.8份。更进一步的，上述原料中，所述沼渣的重量份数为48～52份。更进一步的，上述原料中，所述硫铝酸盐水泥干粉的重量份数为28～32份。更进一步的，上述原料中，所述生石灰或骨料的重量份数为5份。本专利技术第三方面，提供第二方面所述植草固沙砖的制备方法，所述制备方法包括如下步骤，将沼渣、硫铝酸盐水泥干粉、生石灰、减水剂、稳泡剂按比例混合得到混合液A；将发泡剂与沼液按比例混合后得到混合液B；向混合液A中倒入混合液B中混合获得混合浆料，将混合浆料倒入模具形成混凝土坯体硬化后脱模后养护得到。优选的，所述混合步骤采用搅拌机进行混合。进一步优选的，所述混合液A经450～550转/min搅拌2.5～3.5min获得。进一步优选的，所述混合液B经180～220转/min的转速搅拌20～60s制得泡沫。其搅拌时间视泡沫的状态确定，依据技术人员的工作经验可判断，搅拌至泡沫致密、光滑视为发泡完成。进一步优选的，所述混合浆料经80～120转/分的转速搅拌30s获得。优选的，所述发泡剂为表面活性剂类发泡剂，具体为十二烷基硫酸钠。优选的，所述混凝土坯体在模具中的硬化时间为12～24h。优选的，所述养护温度控制在20℃±2℃；或养护湿度为94～96％；或养护时间为27～29天。本专利技术第四方面，提供第二方面所述植草固沙砖在防风固沙、污水治理或沼液、沼渣处理领域的应用。以上一个或多个技术方案的有益效果是：1.上述方案制成的沼液沼渣发泡混凝植草固沙砖，有利于植被的生长，由于沼液、沼渣中含有有机质、氮磷钾等植物生长所需的物质，能够为植物生长提供良好的营养环境。相比传统固沙屏障中直接播撒肥料的方式，本专利技术将营养物质固定于固沙砖中，能够起到良好的固定和缓释效果，一方面实现了发酵废物的再利用，另一方面提供了一种能够提供营养成分的固沙砖。2.所述固沙砖具有鲜明的节水环保作用，制砖过程以沼液代替新鲜水，不会消耗新鲜水，具有节水作用；以含水率为65％～75％的沼渣作为制砖的主要原材料，所以是一种有效杜绝沼渣污染环境，同时实现沼渣资源化利用的新型环保技术。3.通过发泡产生的多孔结构，使砖体具有较好的蓄水保水能力，有效控制土壤径流，利于植物根系的生长，利于植物在沙漠的恶劣环境下存活、生长，改善沙化、荒漠化草地水分缺乏、养分贫瘠及长生长周期植物后期养分缺乏等问题。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为实施例1中植草固沙砖的俯视图；图2为实施例1中植草固沙砖的A-A剖面图；图3为实施例1中植本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.沼液和/或沼渣在制备固沙、污水治理设施中的应用。/n

【技术特征摘要】
1.沼液和/或沼渣在制备固沙、污水治理设施中的应用。


2.如权利要求1所述沼液和/或沼渣在制备固沙、污水治理设施中的应用，其特征在于，所述固沙设施包括植草固沙砖；优选的，所述植草固沙砖具有容纳植物生长的空间，用于将植物固定于沙漠化的土壤中，起到防风固沙的效果；
或所述污水处理设施包括人工湿地系统、生物床等。


3.一种植草固沙砖，其特征在于，所述植草固沙砖采用沼液、沼渣作为原料。


4.如权利要求3所述植草固沙砖，其特征在于，所述沼渣为含水率为65％～75％的沼渣；或所述植草固沙砖的原料包括如下成分：沼渣、沼液、硫铝酸盐水泥干粉、生石灰、骨料、发泡剂、减水剂及稳泡剂。


5.如权利要求3所述植草固沙砖，其特征在于，所述植草固沙砖的pH值为6.5～8.5，整体干体积密度为350～450kg/m3，抗压强度为2.0～2.5Mpa。


6.如权利要求4所述植草固沙砖，其特征在于，所述原料及其重量份数如下：沼渣：45～55份、沼液：20～40份、硫铝酸盐水泥干粉：25～35份、生石灰：4～6份、骨料：4～6份、发泡剂：1～3份、减水剂：0.1～0.8份、稳泡剂：0.05～0.8份；优选的，所述原料中，所述沼渣的重量份数为48～52份。
优选的，所述原料中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹荣莉，左鹏，李正强，孙鹏，宋建豪，
申请(专利权)人：山东祥桓环境科技有限公司，济南祥丰能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37