采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置，包括以下原料组成：混合菌和石渣土；所述混合菌包含如下组份：黄孢原毛平革菌、粪产碱杆菌、硝化菌、巨大芽孢杆菌。本发明专利技术方法通过利用加入人工培育的混合菌的石渣土来栽培卷叶凤尾藓，混合菌环境适应能力较强，不仅可以促进卷叶凤尾藓的生长，还可以降解土壤残留火药，降低土壤中硫的含量，改善土质，也能吸收空气中氮氧化物，改善矿区空气质量；所用卷叶凤尾藓，环境适应能力强，不仅可以涵水固土，防止水土流失，吸收温室气体，一定程度上解决“温室效应”问题，还具有一定的景观效果。

【技术实现步骤摘要】
采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置
本专利技术涉及矿山生态修复工程
，尤其涉及采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置。
技术介绍
随着现在的矿产资源不断被开采，越来越多的土地被占用，而开采方式及恢复措施的选择不当，因而导致废弃石渣、土灰四处堆积，矿区内扬尘漫天，农田受到严重破坏，造成大量土地浪费。矿区的开采，造成地表物质的剥离、搬运，对山坡、土木、植被造成严重破坏，致使各种地质灾害频发，同时矿区工作还可能使有毒、有害物质渗漏，污染土壤、大气环境。目前矿区的生态恢复工作往往采用传统施肥方式，虽然施用方便，但养分损失大，利用率低，植物摄取养分缓慢甚至不足，再加上矿区土壤普遍含有工程作业留下的废料，从而导致植物生长缓慢甚至枯萎，矿区生态恢复工作收效甚微，同时，现有微生物菌剂，施入土壤后需经历菌类从休眠状态恢复的较长过程，且对环境要求严苛，如石渣土这类有机质不充裕且含有工业废料的环境，则会阻碍菌类的繁殖和活动。因此，如何提供一种采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置，本专利技术所用混合菌使用前即为活跃状态，入土即繁殖、活动，缩短了恢复矿区环境所需时间，所用混合菌较现有微生物菌剂，环境适应能力强，更适用于爆后矿区土壤环境。根据本专利技术实施例的一种采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置，包括以下原料组成：混合菌和石渣土；所述混合菌包含如下组份：黄孢原毛平革菌、粪产碱杆菌、硝化菌、巨大芽孢杆菌。优选的，所述混合菌的重量占比为：所述黄孢原毛平革菌8-12％、粪产碱杆菌33-37％、硝化菌23-27％、巨大芽孢杆菌28-32％。优选的，包括如下培养步骤：S1、将黄孢原毛平革菌、粪产碱杆菌、巨大芽孢杆菌加入至环境为pH＝6-7、温度为20-30℃的富集培养基中培养2-3天，将硝化菌于加入2-4mL酸奶的无机盐培养基中培养2-3天；S2、将S1培养好的四种菌液取出并加入无机盐培养基中混合，用10-12％的NaOH和HCl调配pH至7-9、OD600至0.9-1.1，即得混合菌；S3、将S2所得混合菌装入菌种袋第一空腔中；S4、将矿区具有石渣土的土质处开挖出深为50-100cm，直径38-45cm的孔，孔间距为1-2m的预挖孔，在预挖孔内安装传送装置并利用传送装置将菌种袋送至目标位置，起爆菌种袋完成混合菌和石渣土的混合，回收传送装置后填孔，即形成栽培基质；S5、将S4中填孔后的栽培基质表层清理干净，去除多余泥土和杂草，喷水2-3分钟，润湿栽培基质，挑选卷叶凤尾藓，并湿润配子体，将卷叶凤尾藓平铺于栽培基质，平铺面积占比为20％-40％，按压使卷叶凤尾藓紧贴栽培基质；S6、每天早晚在栽培基质处清理杂草，并雾化喷水2-3分钟。优选的，所述S3中的所述菌种袋包括球形的包覆层、分隔层以及贯穿包覆层与分隔层内腔的可降解导管，所述可降解导管一端设置在分隔层内，所述可降解导管另一端设置在包覆层外侧，所述包覆层内设置有球形的分隔层，所述分隔层内开设有第二空腔，所述分隔层表面开设有第二注射口，用于向第二空腔内填充水，所述包覆层与分隔层之间形成第一空腔，所述包覆层表面开设有第一注射口，用于向第一空腔内填充混合菌。优选的，所述S4中的所述传送装置包括安装在预挖孔内的传送通道和爆炸舱，所述传送通道外侧设置有操作柄，所述爆炸舱通过设置在外侧的滑轮在传送通道上下滑动设置，所述传送通道顶部安装有封盖，所述封盖上方设置有升降控制装置，所述升降控制装置通过绳索控制连接爆炸舱顶板上的连接杆，所述升降控制装置通过导线与电控开关电性连接。优选的，所述爆炸舱由顶板、放置板以及连接顶板与放置板的支撑杆组成，所述支撑杆之间三面固定安装有挡杆，所述支撑杆之间的第四面通过插销可拆卸安装有移动杆，所述顶板上开设有通孔。优选的，所述可降解导管内插接安装有导爆管雷管，所述导爆管雷管与发爆器电性连接。优选的，所述S4中的传送装置包括如下控制方法：S41、将爆炸舱从传送通道上部开口取出，将传送通道放入地面的预挖孔内，从爆炸舱侧面取下挡杆，将菌种袋装入爆炸舱后安装挡杆，导爆管雷管穿过爆炸舱顶部通孔插接安装在可降解导管内；S42、将滑轮的绳索与爆炸舱顶部的升降控制装置进行连接；S43、用电控开关启动升降控制装置将爆炸舱送至目标位置，关掉升降控制装置，起爆导爆管雷管；S44、用升降控制装置将爆炸舱拉升，通过操作柄取出传送通道，回收破片、余料以及清理现场。优选的，所述爆炸舱的起爆网路连接为单爆炸舱网络连接、多爆炸舱逐舱延期起爆网络连接中的一种。优选的，所述菌种袋中的分隔层以及包覆层均采用可降解塑料制成，所述可降解导管与分隔层以及包覆层接触位置均密封设置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术方法通过利用加入人工培育的混合菌的石渣土来栽培卷叶凤尾藓，混合菌环境适应能力较强，不仅可以促进卷叶凤尾藓的生长，还可以降解土壤残留火药，降低土壤中硫的含量，改善土质，也能吸收空气中氮氧化物，改善矿区空气质量；所用卷叶凤尾藓，环境适应能力强，不仅可以涵水固土，防止水土流失，吸收温室气体，一定程度上解决“温室效应”问题，还具有一定的景观效果；(2)本专利技术所用混合菌使用前即为活跃状态，入土即繁殖、活动，缩短了恢复矿区环境所需时间，所用混合菌较现有微生物菌剂，环境适应能力强，更适用于爆后矿区土壤环境；(3)本专利技术提出的传送装置能方便运输菌种袋，同时爆炸舱能很好的对菌种袋进行保护使得菌种袋在到达底端前不受外力的破坏，爆炸后可以对传送装置进行回收，能够重复使用，提高了整体培养的效率。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术提出的采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置中传送装置的结构示意图；图2为本专利技术图1中提出的爆炸舱的结构示意图；图3为本专利技术提出的采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置中菌种袋的结构示意图；图4为本专利技术提出的采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置中单爆炸舱起爆网路连接图；图5为本专利技术提出的采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法和装置中多爆炸舱逐舱延期起爆网路连接图。图中：1-传送通道、2-爆炸舱、21-顶板、22-支撑杆、23-放置板、24-挡杆、25-移动杆、26-插销、27-通孔、28-连接杆、3-滚轮、4-操作柄、5-升降控制装置、6-封盖、7-菌种袋、71-分隔层、72-包覆层、73-第二注射口、74-第一注射口、75-可降解导管、8-电控开关、9-导线、10-导爆管雷管、11-发爆器、12-反射四通、13-延期雷管、14-栽培基质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物菌，其特征在于，包括以下原料组成：混合菌和石渣土；/n所述混合菌包含如下组份：黄孢原毛平革菌、粪产碱杆菌、硝化菌、巨大芽孢杆菌。/n

【技术特征摘要】
20201225 CN 20201156026251.一种生物菌，其特征在于，包括以下原料组成：混合菌和石渣土；
所述混合菌包含如下组份：黄孢原毛平革菌、粪产碱杆菌、硝化菌、巨大芽孢杆菌。


2.根据权利要求1所述的生物菌，其特征在于，所述混合菌的重量占比为：黄孢原毛平革菌8-12％、粪产碱杆菌33-37％、硝化菌23-27％、巨大芽孢杆菌28-32％。


3.如权利要求1-2任一项所述的采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的方法，其特征在于，包括如下培养步骤：
S1、将黄孢原毛平革菌、粪产碱杆菌、巨大芽孢杆菌加入至环境为pH＝6-7、温度为20-30℃的富集培养基中培养2-3天，将硝化菌于加入2-4mL酸奶的无机盐培养基中培养2-3天；
S2、将S1培养好的四种菌液取出并加入无机盐培养基中混合，用10-12％的NaOH和HCl调配pH至7-9、OD600至0.9-1.1，即得混合菌；
S3、将S2所得混合菌装入菌种袋第一空腔中；
S4、将矿区具有石渣土的土质处开挖出深为50-100cm，直径38-45cm的孔，孔间距为1-2m的预挖孔，在预挖孔内安装传送装置并利用传送装置将菌种袋送至目标位置，起爆菌种袋完成混合菌和石渣土的混合，回收传送装置后填孔，即形成栽培基质；
S5、将S4中填孔后的栽培基质表层清理干净，去除多余泥土和杂草，喷水2-3分钟，润湿栽培基质，挑选卷叶凤尾藓，并湿润配子体，将卷叶凤尾藓平铺于栽培基质，平铺面积占比为20％-40％，按压使卷叶凤尾藓紧贴栽培基质；
S6、每天早晚在栽培基质处清理杂草，并雾化喷水2-3分钟。


4.根据权利要求3所述的采用生物菌和藓修复矿山爆后环境的装置，其特征在于，所述S3中的所述菌种袋包括球形的包覆层、分隔层以及贯穿包覆层与分隔层内腔的可降解导管，所述可降解导管一端设置在分隔层内，所述可降解导管另一端设置在包覆层外侧，所述包覆层内设置有球形的分隔层，所述分隔层内开设有第二空腔，所述分隔层表面开设有第二注射口，用于向第二空腔内填充水，所述包覆层与分隔层之...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪泉，张军，李瑞，李志敏，徐小猛，汪凤祺，常弘毅，赵康，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34