【技术实现步骤摘要】
本申请涉及喷播绿化基质的领域，尤其是涉及一种污泥配置喷播绿化基质及其制备方法。
技术介绍
1、矿产资源的大规模开发为区域经济发展做出了巨大贡献的同时，也遗留了大量的裸露矿山，这些矿山裸露面的土壤有着被重金属污染等生态环境问题，因此矿山的土壤往往具有肥力低、结构不良、保水性差、重金属超标等特点，无法直接用来栽种植物。目前，常采用绿化喷播技术对矿山进行生态修复。
2、绿化喷播技术是一种植被护坡的新技术，被广泛运用在矿山边坡、岩质边坡和高速公路边坡等地的生态修复工程中，喷播绿化基质是绿化喷播技术中的重要组成部分。喷播绿化基质由土壤与有机质材料、粘合剂、保水剂、肥料、ph值调节剂和种子等按照比例混合而成，经机械搅拌均匀后利用喷播机喷洒到被破坏的原地貌表面，形成均匀的覆盖层，促进植被群落，改善片区生态循环。
3、利用现有的喷播绿化基质喷播于矿山裸露面上，以覆盖矿山裸露面被重金属污染的土壤。为了减小植物根系生长至被污染土壤中，重金属离子通过植物的根系被吸收，而对植物的生长和发育造成严重不良影响的可能性，需要在矿山裸露面上喷播覆盖较厚的喷播绿化基质，因此往往需要消耗大量的优质土壤进行喷播绿化基质的配制，这无疑会造成新的开挖面，而造成自然环境的破坏。
技术实现思路
1、为了对矿山进行有效生态修复的同时，减小优质土壤的开挖需求，本申请提供一种污泥配置喷播绿化基质及其制备方法。
2、本申请提供的一种污泥配置喷播绿化基质采用如下的技术方案：
3、一种污泥配
4、芦苇秸秆纤维50-54％、木纤维22-24％、粘合剂4-6％、保水剂1.2-1.6％、重金属稀释剂1.0-1.2％、染色剂0.2-0.5％、微生物菌剂0.4-0.6％、水溶肥1.2-1.6％，余量为水；
5、所述污泥是经二次生物发酵后产生的熟化污泥；
6、所述重金属稀释剂包括二氧化锰、羟丙基环状糊精和三聚硫氰酸三钠盐。
7、通过采用上述技术方案，将配制好的营养基和污泥混合形成喷播绿化基质后，由喷播设备喷播覆盖于矿山裸露面上。经二次生物发酵的熟化污泥中的能够达到30-50％有机质含量，且具有丰富的氮磷钾元素，因此二次生物发酵得到的污泥具有高肥力，能够有效改善矿山裸露面土壤的肥力；并且污泥呈胶体状态，具有一定的粘性和塑性，能够更好地与其他组分进行混合。因此，以污泥代替优质土壤作为喷播客土的基础，能够减小土壤的开挖需求、减小对自然环境的破坏的同时，还能够更有效地提升对客土的肥力，以有利于护坡植物的生长。
8、芦苇秸秆纤维的纤维素含量较高，且纤维长度较长；而木纤维是由木质化的增厚的细胞壁和具有细裂缝状纹孔的纤维细胞所构成的机械组织，木纤维的颗粒更加细小，将木纤维和芦苇秸秆纤维进行混合复配使用，能够提升基质透气性的同时，能够保持基质的保水性，并且能够增加更多的有机质含量，以更有效地改善土壤结构，提高土壤营养，从而改善护坡植物的生长情况。
9、重金属稀释剂中的二氧化锰能够对污泥以及相接的矿山裸露面土壤中的重金属杂质离子钴镍进行吸附，以减小植物接触土壤中的重金属含量；其中羟丙基环状糊精能够使得易溶重金属离子从土壤溶出，以减少易溶重金属以离子形态存在于土壤中而被植物根系吸收的情况，进一步减小土壤中的重金属含量；三聚硫氰酸三钠盐能够与多种难溶于水的重金属离子以及从土壤中溶出的易溶重金素离子螯合形成具有良好化学稳定性的有机硫化产物，以进一步减小重金属的存在对植物生长发育造成的不良影响。将二氧化锰、羟丙基环状糊精和三聚硫氰酸三钠盐进行复配使用，对土壤中的重金属离子进行吸附或溶出，再通过螯合形成有机硫化产物，能够有效稀释土壤中的重金属含量，并减小重金属对植物生长发育的影响，从而改善植物的生长情况。
10、粘合剂能够增强污泥、芦苇秸秆纤维和木纤维与矿山裸露面之间的粘合力，以提升喷播绿化基质作为客土对雨水和地表径流冲刷的抵抗能力，以能够更好地对矿山进行生态修复。保水剂能够提升喷播绿化基质的保水能力，进一步有利于改善护坡植物的生长情况。
11、通过污泥、芦苇秸秆纤维、木纤维、保水剂、益生菌群和水溶肥能够有效改善矿山裸露面土壤的肥力、土壤结构和保水力；再通过重金属稀释剂对矿山裸露面土壤中重金属进行吸附转换，以对土壤中的重金属浓度进行稀释；并且通过粘合剂增强客土和矿山坡面之间的粘合力，以抵抗雨水和地表径流的冲刷，能够使得喷播的护坡植物更好地生长，以更好地对矿山进行生态修复。
12、可选的，所述二氧化锰、羟丙基环状糊精和三聚硫氰酸三钠盐的质量比为1：(0.6-0.9)：(1.2-1.4)。
13、通过采用上述技术方案，按上述质量比对二氧化锰、羟丙基环状糊精和三聚硫氰酸三钠盐进行复配得到的重金属稀释剂，能够更有效地对土壤中的重金属离子进行吸附或溶出，再通过螯合形成有机硫化产物。
14、可选的，所述污泥的含水率为40-50％，散发臭气等级≤3，孔隙率为35-45％。
15、通过采用上述技术方案，含水率为40-50％的污泥作为客土基础，能够使得土壤的保水效果更好，孔隙率为35-45％能够使得土壤的透气更好，以更加适宜于护坡植物的生长发育。
16、可选的，所述粘合剂包括质量比为1：(0.7-0.9)：(0.2-0.4)：(0.3-0.5)的羧甲基纤维素钠、柠檬酸、硼酸和淀粉。
17、通过采用上述技术方案，羧甲基纤维素钠能够作为粘合剂，以增加污泥、芦苇秸秆纤维、木纤维和矿山裸露面的粘合力，并且羧甲基纤维素钠和柠檬酸、淀粉具有良好的配伍性，三者协同增效，能更有效地提升客土和矿山裸露面的粘合力；并且，由于重金属的存在易使得羧甲基纤维素钠从溶液中析出，而柠檬酸可作为螯合剂，使得羧甲基纤维素钠更加稳定地存在于溶液中，以形成更粘稠的溶液；并且，硼酸还可通过于淀粉的多个羟基基团产生络合作用，形成一系列的羟链反应，使得淀粉之间的分子产生交联，使得淀粉胶中的部分线状结构成为网状结构，以进一步提升粘合剂的粘稠度，以进一步提升提升客土和矿山裸露面的粘合力。
18、可选的，所述保水剂包括质量比为1：(0.4-0.6)：(0.1-0.3)的海藻酸钠、聚酰胺环氧氯丙烷和聚丙烯酰胺。
19、通过采用上述技术方案，海藻酸钠具有一定的粘稠性和润湿性，将海藻酸钠和聚酰胺环氧氯丙烷和聚丙烯酰胺两种高分子吸水材料进行复配使用，能够使得高分子吸水材料更加均匀地分散于喷播基质中，以能够更全面地提升客土的保水能力。
20、可选的，所述微生物菌剂包括质量比为1：(0.4-0.6)：(1.1-1.3)：(0.1-0.2)的巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和曲霉菌。
21、通过采用上述技术方案，上述菌种均具有固氮的作用，并且将上述菌种进行复配使用能够充分充分分解污泥矿物质中的磷、钾，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：包括质量比为1：（3-5）：（0.07-0.09）的营养基、污泥和草种，所述营养基包括以下组分及其含量：
2.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述二氧化锰、羟丙基环状糊精和三聚硫氰酸三钠盐的质量比为1：（0.6-0.9）：（1.2-1.4）。
3.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述污泥的含水率为40-50%，散发臭气等级≤3，孔隙率为35-45%。
4.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述粘合剂包括质量比为1：（0.7-0.9）：（0.2-0.4）：（0.3-0.5）的羧甲基纤维素钠、柠檬酸、硼酸和淀粉。
5.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述保水剂包括质量比为1：（0.4-0.6）：（0.1-0.3）的海藻酸钠、聚酰胺环氧氯丙烷和聚丙烯酰胺。
6.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述微生物菌剂包括质量比为1：（0.4-0.6）：（1.1-1.3）
7.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述染色剂选自丙烯颜料、水基颜料和矿物颜料中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述水溶肥选自含糖醇水溶肥、硝酸铵肥、磷酸二胺肥、含海藻酸水溶肥和含腐植酸水溶肥中的至少一种。
9.一种如权利要求1-8任一所述的污泥配置喷播绿化基质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的污泥配置喷播绿化基质的制备方法，其特征在于：所述搅拌转速为40-50r/min。
...【技术特征摘要】
1.一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：包括质量比为1：（3-5）：（0.07-0.09）的营养基、污泥和草种，所述营养基包括以下组分及其含量：
2.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述二氧化锰、羟丙基环状糊精和三聚硫氰酸三钠盐的质量比为1：（0.6-0.9）：（1.2-1.4）。
3.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述污泥的含水率为40-50%，散发臭气等级≤3，孔隙率为35-45%。
4.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述粘合剂包括质量比为1：（0.7-0.9）：（0.2-0.4）：（0.3-0.5）的羧甲基纤维素钠、柠檬酸、硼酸和淀粉。
5.根据权利要求1所述的一种污泥配置喷播绿化基质，其特征在于：所述保水剂包括质量比为1：（0.4-0.6）：（0.1...
【专利技术属性】
技术研发人员：何龙斌，李斗，贾紫永，李莉，张云帆，胥松奇，李鸿儒，刘子睿，
申请(专利权)人：中交第三航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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