專利名稱:快速恢復煤矸石山邊坡植被生態磚及制作方法
技術領域:
本發明涉及一種生態磚,尤其涉及一種利用工業廢棄物制作的植被生長磚;本發明還涉及一種該植被生長磚的制作方法。
背景技術:
據有關資料統計,我國每年排放的煤矸石約兩億噸,歷年堆計量達35 億噸,占地面積約22萬公頃;每年排放的磷石膏約兩千萬噸;數量巨大的煤矸石或磷石膏堆積在礦區而形成礦渣山。這些廢棄物在風化、降水淋溶、遷移轉化等影響下,渣場內部的重金屬、強酸性物質會釋放進入周邊水體、土壤、生物環境中,造成嚴重的環境污染和生態破壞。另外,堆積如山的礦渣因坡度過大容易形成坍塌滑坡,甚至產生泥石流等地質災害, 造成附近土地被埋、建筑物被毀,嚴重危及周圍群眾的安全。因此治理好煤矸石山已成為礦區環境治理的重要任務,對恢復礦區生態環境和生命財產具有重大意義。煤矸石山進行植被恢復是治理煤矸石山的有效途徑之一。目前,煤矸石山植被恢復主要有無覆土直接栽植技術、現場覆土栽植技術、抗旱栽植技術。無覆土直接栽植技術只對于風化嚴重,表層土壤發育較好的煤矸石適用,但由于煤矸石山風化物缺少植物生長所必需的N、P、K等養分,煤矸石林溶液多呈酸性甚至強酸性,植被生長困難;同時煤矸石具有較強的吸熱性能,夏季煤矸石山表層溫度可高達42°C,幼苗易灼傷而死亡。因此,無覆土直接栽植技術在煤矸石山植被恢復工程中很少采用。現場覆土栽植技術存在客土工程量大、 成本極高,取土地區的土壤易流失等缺陷。抗旱栽植技術有保水劑技術、覆蓋保水技術、容器苗造林技術、ABT生根粉技術等,均是利用保水的方法提高苗木的成活率和保存率,但卻忽略了煤矸石山營養缺失和酸性環境條件,效果不佳。另外,以上各種技術都不能對煤矸石山邊坡進行加固,不能有效防止煤矸石山滑坡等地質災害的發生。因此,亟需開發一種能快速恢復煤矸石山植被,同時又能對邊坡進行加固的生態磚
發明內容
針對現在煤矸石山生態修復中存在植被恢復困難、成本高、效果差、對煤矸石山邊坡無加固作用的缺陷,本發明旨在提供一種快速恢復煤矸石山邊坡植被生態磚,在進行煤矸石堆場邊坡加固的同時進行邊坡植被快速恢復;本發明的另一個目的是提供一種制作該生態磚的方法。為了實現上述目的,本發明提供的生態磚采用以下技術方案它由磚體構成;磚體的表面設有兩個填料基質腔。本發明提供的制作該生態磚的方法由水泥、粒徑為28 30 mm的碎石、粉煤灰、磷石膏、牛糞、保水劑、沼液按28:150:7:31:5:0. 1:17的重量比混合均勻,經模具壓制成型、 脫模風干而成;保證磚體風干后的平均抗壓強度為1. 5Mpa、磚體的孔隙率達20%以上。上述技術方案中的保水劑為聚丙烯酰胺。與現有技術比較,本發明由于采用了上述技術方案,以粉煤灰、碎石、磷石膏等工業廢棄物為主要原料,混以水泥、保水劑、牛糞和沼液,并采用模壓工藝壓制成型,因此播種后土壤不易流失、養分充足、植被存活率高。另外,水泥不僅具有粘結碎石、粉煤灰等材料的作用,而且還有中和煤矸石的酸性作用;磷石膏中的氮、磷元素以及粉煤灰中的鉀元素,有利于植物的生長;碎石可起到骨架的作用,能夠在磚體中形成孔隙,從而可為植物根系提供所需的生長空間和增加透氣性。本發明具有結構簡單、制作容易、成本低、便于施工、栽種土壤用量少等優點,特別適合用于煤矸石堆場表面植被的快速恢復。實驗證明,本發明生態磚經水浸泡后其浸出液的PH值為7 8,適合植物生長。
圖1是本發明的結構示意圖; 圖2是圖1的俯視圖。圖中磚體1 基質填料腔具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明 如圖1 2所示本發明的生態磚為長方體結構,磚體1的長、寬、高尺寸為 210 X 120 X 55 mm,磚體1的表面設有兩個長、寬、高尺寸為75 X 55 X 40 mm的長方形填料腔 2,兩填料腔2的間隔為40 mm。本發明生態磚的制作方法是將水泥、粒徑為28 30 mm的碎石、粉煤灰、磷石膏、 牛糞、保水劑、沼液按^:150:7:31:5:0. 1:17的重量比混合均勻制成基材,將該基材填入模具壓制成型,然后脫模風干即可;模壓過程中應保證磚體風干后的平均抗壓強度達 1. 5Mpa、磚體的孔隙率達20%以上。施工時,將本發明的生態磚鋪設于煤矸石堆場邊坡地表,播種后,在填料腔2中覆土或礦渣、矸石即可。本發明生態磚既可以對煤矸石堆場邊坡進行防護加固,同時又能促進植物生長,能快速恢復煤矸石山的植被。
權利要求
1.一種快速恢復煤矸石山邊坡植被生態磚,由磚體構成;其特征在于磚體(1)的表面設有兩個填料腔(2)。
2.一種制作權利要求1所述的快速恢復煤矸石堆場邊坡植被生態磚的方法,其特征在于由水泥、粒徑為洲 30 mm的碎石、粉煤灰、磷石膏、牛糞、保水劑、沼液按 28:150:7:31:5:0. 1:17的重量比混合均勻,經模具壓制成型、脫模風干而成;保證磚體風干后的平均抗壓強度為1. 5Mpa、磚體的孔隙率達20%以上。
全文摘要
本發明公開了一種快速恢復煤矸石山邊坡植被生態磚及制作方法,屬于礦山邊坡加固與植被恢復技術;是一種可快速恢復植被的生態磚及制作方法。該磚由表面設有兩個填料腔(2)的磚體(1)構成。該磚由水泥、粒徑為28~30㎜的碎石、粉煤灰、磷石膏、牛糞、保水劑、沼液按28:150:7:31:5:0.1:17的重量比混合均勻,經模具壓制成型,脫模風干而成。本發明生態磚既可以對煤矸石堆場邊坡進行防護加固,同時又能促進植物生長,實現了礦區的植被快速恢復;具有植被恢復迅速、存活率高、營養元素不易流失、成本低等優點,是一種適合煤矸石堆場快速恢復植被的草坪磚。
文檔編號C04B28/00GK102425176SQ20111025684
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月1日 優先權日2011年9月1日
發明者劉芳, 張培, 朱健, 陸海波 申請人:劉芳, 張培, 朱健, 陸海波