專利名稱::廢膠粒在提高混合草坪基質(zhì)保水能力方面的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及廢膠粒的合理、安全使用方法。更具體的說是廢膠粒在提高混合草坪基質(zhì)保水能力方面的應(yīng)用。
背景技術(shù):
:據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全世界產(chǎn)生廢膠粒約1000多萬噸,我國(guó)每年生成的廢膠粒約為200萬噸。目前廢橡膠制品是除廢舊塑料外居第二位的廢舊聚合物材料,這主要來源于廢輪胎、膠管、膠帶、膠鞋、密封件、墊板等工業(yè)制品,其中以廢舊輪胎的數(shù)量最多,此外還有橡膠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的邊角料。許多廢輪胎被隨意丟棄,城市周邊堆放廢輪胎的現(xiàn)象隨處可見。隨意的廢舊輪胎在沒有管理的情況下,廢舊輪胎風(fēng)吹日曬雨淋,成為病霉菌、昆蟲或其他老鼠動(dòng)物的生活溫床夏天經(jīng)太陽暴曬后,容易自燃起火。廢舊橡膠屬于熱固性聚合材料,很難發(fā)生降胞解,而且回收利用成本較高,技術(shù)難度較大,這就使得對(duì)廢輪胎管理產(chǎn)生極大問題,過去,英、美等國(guó)一直把它們看成是廢物,只考慮如何處理干凈。但自20世紀(jì)70年代以后,隨著科技的發(fā)展,人們把廢橡膠稱為黒色黃金,千方百計(jì)設(shè)法回收利用,或者作為橡膠、塑料的填充材料,或者單用膠粉生產(chǎn)橡膠制品,將廢橡膠制備成橡膠顆?,F(xiàn)已成為廢橡膠資源化利用的一條重要途徑。美國(guó)是廢胎得用最好的國(guó)家之一,據(jù)美國(guó)廢胎管理委員會(huì)(STMC)公布的一份報(bào)告表明,到1997年美國(guó)的廢胎利用率趙過26%。這些利用途徑開辟了廢橡膠利用的新時(shí)代,同時(shí)也開創(chuàng)了另一項(xiàng)資源。目前我國(guó)對(duì)于廢舊輪胎的再利用,多以生產(chǎn)橡膠地墊、橡膠地磚、再生膠及橡膠浙青等。廢橡膠輪胎制成膠?;蚍勰┦窍鹉z廢棄物再利用的重要形式,但其生產(chǎn)和應(yīng)用總體落后于再生橡膠。根據(jù)世界發(fā)展的規(guī)律,我國(guó)應(yīng)盡快對(duì)再生膠行業(yè)發(fā)展的方向和出路做出根本性的調(diào)整,應(yīng)加大應(yīng)用開發(fā)的力度。隨著國(guó)外大量使用生產(chǎn)廢膠粉技術(shù)的日趨成熟,國(guó)內(nèi)研究廢膠粉的生產(chǎn)與應(yīng)用也逐漸走上正軌。廢舊橡膠破碎技術(shù)現(xiàn)已成熟,廢膠粒的制成首先將輪胎中的鋼絲及纖維分離,進(jìn)行切割、破碎,根據(jù)不同的粒徑要求將其研磨,最后得到相應(yīng)的橡膠顆粒。國(guó)內(nèi)廢膠粉用于筑路的研究早有嘗試,在1982-1986年,江西、四川等地都試鋪了膠粉浙青路面,經(jīng)過十幾年的高負(fù)荷運(yùn)行的考驗(yàn),對(duì)于減少反射裂縫和提高路面熱穩(wěn)定性均有良好的效果。我國(guó)舉辦的亞運(yùn)會(huì)其田徑場(chǎng)塑膠跑道中就含有50%的膠粉。膠粉除用于改性浙青、改性水泥和公路上之外,還可用于提壩、屋頂防水覆層、建筑物填縫、油氈等諸多方面。國(guó)內(nèi)在這一廣闊領(lǐng)域上的技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用,尚屬空白。以上途徑可對(duì)廢輪胎資源做有效的利用,但其消耗量仍有限且生產(chǎn)程序較為繁雜,進(jìn)一步拓寬廢膠粒利用途徑是一個(gè)挑戰(zhàn),因此,國(guó)外有學(xué)者提出利用廢輪胎回收后磨出的膠粒做為土壤填充物供草坪植物生長(zhǎng),可有效減少草坪植物底層土壤緊實(shí)的發(fā)生,同時(shí)可簡(jiǎn)便的回收處理后大量的消耗廢膠粒。國(guó)內(nèi)利用廢膠粒填充草坪基質(zhì)以改善其理化性質(zhì)和草坪質(zhì)量特征的研究也取得積極進(jìn)展。經(jīng)由前人研究中可以發(fā)現(xiàn)土壤填充物對(duì)于草坪的影響,除了土壤物理化學(xué)性質(zhì)的改變以外,草坪植物本身的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)也會(huì)因?yàn)樵撏寥栏牧嘉镔|(zhì)所含的化學(xué)成分而有所改變。因此本試驗(yàn)于草坪植物進(jìn)行栽培前,先對(duì)膠粒對(duì)土壤介質(zhì)可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行分析,以預(yù)期將廢膠粒應(yīng)用在草坪上所可能造成的影響。分析的項(xiàng)目包括膠粒本身的物理與化學(xué)特性,物理特性著重在與草坪植物生長(zhǎng)相關(guān)保水能力。進(jìn)行的項(xiàng)目包括廢膠粒對(duì)土壤保水能力的影響。廢舊橡膠顆粒有彈性,為了利用這一特性,本發(fā)明人多年從事廢舊橡膠顆粒用于草坪,以提高抗踐踏性為目的的研究,并關(guān)系到廢舊橡膠顆粒的安全性的問題。例如,《植物研究》,第Vol.27No.2公開了本發(fā)明人“廢舊橡膠顆粒填充草坪根帶基質(zhì)及草坪植物生態(tài)響應(yīng)”的研究論文;《生態(tài)學(xué)雜志》,2007,26(6)886-891公開了本發(fā)明人“廢橡膠顆粒浸提液物質(zhì)釋放及其浸種”的研究論文;《生態(tài)學(xué)報(bào)》,29卷第4期公開了本發(fā)明人“踐踏填充廢膠?;|(zhì)草坪黑麥草特征物質(zhì)與光合性能”;《園藝學(xué)報(bào)》,2009,36(2)233-238公開了本發(fā)明人“草坪基質(zhì)填充廢膠粒對(duì)踐踏前后黑麥草生物學(xué)特性的影響”;公開了專利“廢舊橡膠顆粒在防治草坪基質(zhì)土壤有害線蟲中的應(yīng)用(200710059787);這些研究主要是涉及廢橡膠顆粒對(duì)草坪耐踐踏性、植物生長(zhǎng)和安全應(yīng)用的影響。隨著實(shí)驗(yàn)的不斷深入,本發(fā)明人進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),以廢膠粒提高草坪基質(zhì)的保水作用很有效果,而有關(guān)此項(xiàng)目的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是將試驗(yàn)于草坪植物進(jìn)行栽培前,先對(duì)膠粒對(duì)土壤介質(zhì)可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行分析,以預(yù)期將廢膠粒應(yīng)用在草坪上所可能造成的影響。分析的項(xiàng)目包括膠粒本身的物理與化學(xué)特性,物理特性著重在與草坪植物生長(zhǎng)相關(guān)保水能力。進(jìn)行的項(xiàng)目包括廢膠粒對(duì)土壤保水能力的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明細(xì)膠粒比未加膠粒及粗膠粒的介質(zhì)具有較強(qiáng)的水份維持能力。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案本發(fā)明公開了廢膠粒在提高混合土壤保水能力方面的應(yīng)用,其中所述的廢膠粒粒徑為0.050.Imm,0.10.2mm或0.20.3mm。所述的混合土壤指的是砂土,城市生活垃圾的堆肥,廢粒徑為0.050.3mm的廢膠粒,按重量百分比89.2%10%0.8%組成的混合土壤。本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)方法說明4個(gè)處理在第一天充分灌水后的含水量懸殊很小,但是經(jīng)過9天的重力及蒸散作用失水后的含水量含橡膠顆粒的介質(zhì)都比對(duì)照來得高。土壤介質(zhì)的水份保持能力對(duì)于草坪植物的栽培極為重要,土壤若具有較強(qiáng)的保水能力可減少噴灌水的浪費(fèi),減少草坪的管理成本。具體實(shí)施例方式為了簡(jiǎn)單和清楚的目的,下文恰當(dāng)?shù)氖÷粤斯夹g(shù)的描述,以免那些不必要的細(xì)節(jié)影響對(duì)本技術(shù)方案的描述。以下結(jié)合較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1-3混合土壤的配比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>管理方法取小燒杯裝入3個(gè)栽培介質(zhì)處理,澆水使其呈飽和狀態(tài),靜置于密閉的空間內(nèi)。同時(shí)置入水杯用以保持100%濕度防止水分蒸發(fā),24小時(shí)后稱重記錄重量。此后將小燒杯置于溫室內(nèi)每隔24小時(shí)稱其重量,連續(xù)9天,取小燒杯置于65°C烘箱內(nèi)烘干48小時(shí),分別稱其干介質(zhì)重及小燒杯重,測(cè)出廢膠粒的保水力。實(shí)施例4本試驗(yàn)所使用的粒徑直徑分別為0.050.Imm,0.10.2mm,0.20.3mm。廢膠粒與一般的土壤栽培介質(zhì)不同,其具有彈性且可增進(jìn)土壤物理化學(xué)性質(zhì)。取小燒杯裝入4個(gè)栽培介質(zhì)處理約八分滿,每處理3個(gè)重復(fù),澆水使其呈飽和狀態(tài),靜置于密閉的空間內(nèi)。同時(shí)置入水杯用以保持100%濕度防止水分蒸發(fā),24小時(shí)后稱重記錄重量。此后將小燒杯置于溫室內(nèi)每隔24小時(shí)稱其重量,連續(xù)9天,取小燒杯置于65°C烘箱內(nèi)烘干48小時(shí),分別稱其干介質(zhì)重及小燒杯重,將各次所測(cè)得重量代入以下公式即可得土壤含水量,比較各處理后可知廢膠粒的保水力。介質(zhì)水分含量=(原土重-烘干土重)/烘干土重X100%表1不同粒徑的廢膠粒與砂土及城市生活垃圾堆肥栽培介質(zhì)處理(質(zhì)量比)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2研制結(jié)果本試驗(yàn)在探討粗細(xì)膠粒對(duì)土壤保水能力的影響,4個(gè)參試土壤介質(zhì)的保水能力數(shù)據(jù)經(jīng)方差分析比較所得結(jié)果,顯示彼此間無顯著差異。但是由各處理平均值得知含膠粒的土壤介質(zhì)平均保水力比對(duì)照的平均保水力好,粒徑小的土壤介質(zhì)的平均保水力最好。顯示各處理在靜置9天中水份變化的情形,各處理介質(zhì)含水量會(huì)因重力及蒸散作用失水,隨著天數(shù)的增加而下降。土壤介質(zhì)處理在各調(diào)查天數(shù)的含水量以細(xì)膠粒的表現(xiàn)為最好。由此試驗(yàn)可知細(xì)膠粒比未加膠粒及粗膠粒的介質(zhì)具有較強(qiáng)的水份維持能力。土壤介質(zhì)的水份保持能力對(duì)于草坪植物的栽培極為重要,土壤若具有較強(qiáng)的保水能力可減少噴灌水的浪費(fèi),減少草坪的管理成本。本試驗(yàn)結(jié)果顯示4個(gè)處理在第一天充分灌水后的含水量懸殊很小,但是經(jīng)過9天的重力及蒸散作用失水后的含水量含橡膠顆粒的介質(zhì)都比對(duì)照來得高。表2不同土壤介質(zhì)的平均含水量不同直徑的廢膠粒處理<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>本發(fā)明在詳細(xì)說明的較佳實(shí)施例之后,熟悉該項(xiàng)技術(shù)人士可清楚地了解,在不脫離上述申請(qǐng)專利范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與修改,凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍。且本發(fā)明亦不受限于說明書中所舉實(shí)例的實(shí)施方式。權(quán)利要求廢膠粒在提高混合草坪基質(zhì)保水能力方面的應(yīng)用,其中所述的混合基質(zhì)指的是砂土,城市生活垃圾堆肥,廢膠粒按重量百分比89.2%∶10%∶0.8%組成。2.權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其中所述的廢膠粒徑為0.050.1mm,0.10.2mm或0.20.3mm。全文摘要本發(fā)明涉及廢膠粒在提高草坪基質(zhì)保水能力方面的應(yīng)用,其中所述的廢膠粒徑為0.05~0.1mm,0.1~0.2mm或0.2~0.3mm。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明含廢膠粒徑小的土壤基質(zhì)的平均保水力最好,具有較強(qiáng)的水分維持能力。土壤基質(zhì)的水分保持能力對(duì)于草坪植物的栽培極為重要,土壤若具有較強(qiáng)的保水能力可減少噴灌水的浪費(fèi),減少草坪的管理成本。文檔編號(hào)A01B79/00GK101828440SQ20101013368公開日2010年9月15日申請(qǐng)日期2010年3月29日優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日發(fā)明者多立安,趙樹蘭申請(qǐng)人:天津師范大學(xué)