一種可降解人工浮島的製作方法
2023-04-27 17:07:01
專利名稱：一種可降解人工浮島的製作方法
技術領域：
本發明屬環保水處理技術領域，具體涉及一種利用廢棄農作物秸稈製作可降 解植物栽培載體和人工浮島的技術。
二背景技術：
水體富營養化是世界各國普遍存在的環保問題。針對富營養化水體，國內外 開展了大量淨化富營養化水體技術研究。研究結果表明，人工浮島水處理技術被 公認為是人與自然和諧相處的合乎邏輯的治汙思路和創新的技術路線，並具有處 理與景觀效果好、工程造價與運行成本低、環境效益與經濟效益並舉的優點，同 時人工浮島水處理技術又適合我國的實際。因此，人工浮島水處理技術在我國得 到了廣泛應用。
根據人工浮島水處理技術在我國的發展和應用現狀，在構建人工浮島植物栽 培載體時，目前採用較多的是塑料、泡沫、合成樹脂、植物纖維(如椰殼)等植物 栽培載體材料。這些材料均不同程度地存在著以下一些缺陷
1. 成本較高，難以推廣應用；
2. 物理性能差，極易破損，維護成本高；
3. 不易環境降解，甚至還有可能產生二次汙染；
4. 受生產地域和原料的限制。
三
發明內容
本發明的目的是尋找一種利用廢棄農作物秸稈等製作可降解的植物栽培載體 並構建人工浮島的技術，為人工浮島水處理技術提供一種耐水的可降解人工浮島 的製作方法。
本發明的技術解決方案為 一種可降解人工浮島的製作方法，其特徵是
a. 以廢棄稻秸稈為原料，將其粉碎、破碎後加入膠粘劑、固化劑、防水 劑，混合均勻後，熱壓成型為帶孔的盆缽狀可降解植物栽培載體；
b. 用竹竿構建網框，將a中製成的盆缽為植物栽培載體，於其中放入一些 起固定植物和吸附N、 P營養元素雙重作用的碎石、煤渣等吸附材料，再於其中 栽培一些經濟類或觀賞類植物後，置於竹竿網框上即可形成可降解人工浮島。
也可將廢棄稻秸稈製成帶孔的板塊狀植物栽培載體，於板材孔中栽培一些經 濟類或觀賞類植物，調整竹竿網框的內部網框大小後構建成人工浮島。四
圖1為製造可降解植物栽培載體的工藝流程示意框圖； 圖2為盆缽狀可降解植物栽培載體的結構形狀示意圖； 圖3為板塊狀可降解植物栽培載體的結構形狀示意圖。 圖4為環保低成本人工浮島的結構示意圖，圖中網框中放置的為盆缽狀可降 解植物栽培載體；
圖5為網框結構示意圖，網框材料全部使用竹子。
五具體實施方式
實施例1 -
一、 製作可降解植物栽培載體
a. 以含水率為10~20%的風乾稻秸稈為原料， 一部分進行破碎或剪斷，使其 長度《20mm，另 一部分用普通秸稈粉碎機進行粉碎；
b. 將上述破碎/粉碎後的稻秸稈以1: 1左右的重量比例進行混合；
c. 以稻秸稈混合物的重量比例計，在上述破碎/粉碎稻秸稈混合物中加入 20 ~ 30 %的水、5.3 ~ 5.7%的稀釋環氧樹脂、3.5 ~ 4.4%的稀釋固化劑、4 ~ 7%的 防水劑混勻；
d. 將上述混合物放入成型模具中，在壓力P > 13兆帕，t =120 ~ 135。C的條件 下熱壓2-5分鐘。
即可得到如附圖2所示的盆缽狀可降解植物栽培載體，盆缽底部中央留有一 個直徑為1 2cm左右的通孔。 在上述實施例的c中
稀釋環氧樹脂為E-51環氧樹脂與芳香型稀釋劑(蘇州市膠粘劑廠有限公 司)以1: 0.28的重量比混合物；
稀釋固化劑為聚醯胺類環氧固化劑與芳香型稀釋劑(蘇州市膠粘劑廠有限公 司生產)以1: 0.6的重量比混合物；
防水劑為普通工業防水劑(南京凱眾工具製造有限公司生產)。
二、 用竹竿構建網框
分別用直徑6 ~ 8cm和直徑3cm左右的竹竿，構建成如附圖5所示的網框， 網框邊長為2mx3m,中間網格的尺寸，以剛好能固定盆缽為準。
在盆缽中放入一些起固定植物和吸附N、 P營養元素雙重作用的碎石、煤渣 等吸附材料，再於其中栽培一些經濟類或觀賞類植物後，置於竹竿網框上即可形 成環保低成本人工浮島。
實施例2:
一、製作可降解植物栽培載體
a. 以含水率為10~20%的風乾稻秸稈為原料， 一部分進行破碎或剪斷，使其 長度《20mm,另一部分用普通秸稈粉碎機進行粉碎；
b. 將上述破碎/粉碎後的稻秸稈以1: 1左右的重量比例進行混合；C.以稻秸稈混合物的重量比例計，在上述破碎/粉碎稻秸稈混合物中加入 20 30。/。的7jc、 5.3 ~5.7%的稀釋環氧樹脂、3.5 ~ 4.4%的稀釋固化劑、4 ~ 7%的 防水劑混勻；
d.將上述混合物放入成型模具中，在壓力P》13兆帕，t=120~ 135。C的條件 下熱壓2 5分鐘。
即可得到如附圖3所示的板塊狀可降解植物栽培載體，板塊上均勻分布若干 個直徑為4cm左右的栽培孔。 其餘同實施例1。 二、用竹竿構建網框
分別用直徑6~8cm和直徑3cm左右的竹竿，構建成如附圖5所示的網框， 網框邊長為2mx3m,中間網格的尺寸，以剛好能固定板塊為準，也可不i殳中間 網格。
於板材栽培孔中栽培一些經濟類或觀賞類植物後，置於竹竿網框上即可形成 環保低成本人工浮島。
有益效果採用本方法製成的人工浮島，不僅可以淨化富營養化水體、美化 環境、創造一定的經濟效益，而且充分利用了農業廢棄物——稻秸稈和低成本的 竹竿，解決了秸稈焚燒和堆放造成的環境汙染問題，具有工藝簡單、原料易得、 成本低廉、耐水、可降解、便於大面積推廣應用等優點，使用壽命長達一年以 上。
權利要求
1. 一種可降解人工浮島的製作方法，其特徵是a. 以廢棄稻秸稈為原料，將其粉碎、破碎後加入膠粘劑、固化劑、防水劑，混合均勻後，熱壓成型為帶孔的盆缽狀可降解植物栽培載體；b. 用竹竿構建網框，將a中製成的盆缽為植物栽培載體，於其中放入一些起固定植物和吸附N、P營養元素雙重作用的碎石、煤渣等吸附材料，再於其中栽培經濟或觀賞類植物後，置於竹竿網框上形成可降解人工浮島。
2. 如權利要求1所述的可降解人工浮島的製作方法，其特徵是將廢棄稻 秸稈製成帶孔的板塊狀植物栽培載體，於板材孔中栽培經濟或觀賞類植物，置於 竹竿網框上形成可降解人工浮島。
全文摘要
一種耐水且可降解人工浮島的製作方法，其特徵是以廢棄稻秸稈為原料，將其粉碎、破碎後加入膠粘劑、固化劑、防水劑，混合均勻後，熱壓成型為帶孔的盆缽狀或板塊狀可降解植物栽培載體；用竹竿構建網框，將盆缽或板塊作為植物栽培載體，於其中栽培經濟或觀賞類植物後，置於竹竿網框上形成可降解人工浮島。
文檔編號C02F3/32GK101445301SQ20081024299
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月31日 優先權日2008年12月31日
發明者偉 李, 楊林章, 巖 王, 王建國 申請人:中國科學院南京土壤研究所