[發明專利]一種應用新型消浪護坡塊進行水質凈化和護坡的方法

有效

• 申請號: 201310016874.1
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103086514A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 任海;沈凌云;范桑桑;劉紅曉;張倩媚;黃鵠;孫秀波;周影濤;寧天竹
• 申請（專利權）人: 中國科學院華南植物園
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/30;E02B3/14
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 劉明星

技術領域：

本發明屬于水環境工程、生態修復工程及水利工程領域，具體涉及一種應用新型消浪護坡塊進行水質凈化和護坡的方法。

背景技術：

在江、河、湖泊或水庫區、分蓄洪區周邊修建的土堤、防洪墻、護岸等主要起消浪、防洪、阻水、防止水土流失等作用。傳統的做法多采用漿砌、干砌塊石或現澆混凝土等剛性材料護坡，實施形式均為單個塊體之間的簡單堆砌，塊體之間缺乏構造上的連接，結合處易遭受極端水力條件的破壞；同時呈現出人工化的景觀面貌，缺乏自然的元素與生機；不透水性往往引起生態退化，破壞濱水生態系統，在滿足防護功能要求的同時，難以兼顧景觀與生態效益。近年來，隨著社會的發展與進步，我國水環境污染和富營養化日趨嚴重。在保證水利工程功能的前提下，利用水生植物營造水景、美化環境、改善河湖水質越來越受到人們的重視。

沸石是一種含水的堿金屬或堿土金屬的硅鋁酸礦物，分子式一般可表示為M₂/nO·A1₂O₃·XSiO₂·YH₂O（其中M為陽離子，n為陽離子的化合價）。沸石具備孔隙度高、比表面積大、表面凸凹以及吸附性能良好等特點。沸石具有較強的吸附性能、離子交換性能、催化性能、熱穩定性以及耐酸性等特性。沸石在我國的儲藏量大，種類多樣，分布廣泛，生產成本低。利用沸石進行水處理成本較低，無二次污染。

鐵元素作為植物和微生物生長的基本元素之一，對其生長具有促進作用。零價鐵還起到了還原、內電解和吸附等作用，能提高微生物對氨氮和總磷的去除效果。在機械加工及制造行業，常產生大量的鐵屑，利用這部分鐵屑可生產水處理藥劑，真正做到變廢為寶，減少資源浪費。

發明內容：

本發明的目的是提供一種成本低、操作方便、水質凈化效果好、消浪性能優良、分塊而形成整體且兼具生態效益和景觀功能的應用新型消浪護坡塊進行水質凈化和護坡的方法。

本發明充分考慮了消浪塊的功能設計與生態保護、植物種植的完美結合，新型消浪塊為兩種形式，A型消浪塊和B型消浪塊，通過A型消浪塊和B型消浪塊的配合拼砌形成新型消浪護坡塊。新型消浪護坡塊主體為混凝土材料，塊體上下兩端表面均勻嵌入沸石與鐵屑，形成凸凹不平的迎水面。由A型消浪塊和B型消浪塊的配合拼砌形成消浪護坡塊，其塊體形式簡單、空隙率大、消浪效果好、抗沖刷、防滑坡、整體穩定性高、施工方便，將此消浪護坡塊拼砌至需要消浪的護坡面，在消浪護坡塊的種植孔填充復合種植土（營養土、沸石粒、廢鐵屑拌合），并根據當地生境選擇種植相應的植物，隨著植物的生長和護坡的穩定，不僅發揮消浪護坡的功能，還能凈化水環境、提高水體景觀的觀賞性，從而實現了本發明的目的。

本發明的應用新型消浪護坡塊進行水質凈化和護坡的方法，其特征在于，在需要消浪護坡的地段拼砌新型消浪護坡塊，所述的新型消浪護坡塊由混凝土的A型消浪塊和混凝土的B型消浪塊拼砌而成，所述的A型消浪塊呈三叉狀，在每個叉端具有圓形接頭，三個圓形接頭的圓心位于正三角形的頂點上，在每個圓形接頭上具有種植孔，所述的B型消浪塊整體呈圓形，在其邊緣均勻設置有三個圓形承口，而使B型消浪塊也具有三個叉端，每個圓形承口與A型消浪塊的圓形接頭的相適應，在B型消浪塊的三個叉端上各設有種植孔，在A型消浪塊和B型消浪塊的上下表面都均勻嵌入有沸石粒和鐵屑粒，通過將A型消浪塊的圓形接頭卡入B型消浪塊的圓形承口中將兩者進行拼砌形成新型消浪護坡塊，在A型消浪塊和B型消浪塊的種植孔中填充種植土，在種植土中種植根據當地生境選擇的植物。

在A型消浪塊和B型消浪塊的上下表面都均勻嵌入沸石粒和鐵屑粒，其中沸石粒所占的表面積不超過其所在表面的表面積的50%，鐵屑粒所占的表面積不超過其所在表面的表面積的10%。

所述的種植土只要符合園林綠化種植土質量要求即可，優選選擇由營養土、沸石和鐵屑按照質量比1000：30：1混合而成，將沸石、鐵屑摻入土壤中，可以疏松土壤，增加土壤孔隙度、透氣性和持水能力，改善土壤物理性狀，同時提高土壤養分。借助沸石內部富有空穴和孔道的結構特點，可以促進植物根系發育及根際微生物的生長。植物可以利用自身的光合作用來制造氧氣，并通過根系向周圍的基質輸送，從而在植物的根系區形成好氧、厭氧和缺氧區，為土壤中的好氧、兼性及厭氧微生物分別提供適宜的生存環境。與根系輸氧類似，植物也會通過光合作用向根系周圍輸送分泌物，目前已發現的植物根系分泌物種類多達200種以上，包括糖、氨基酸、有機酸、生物酶等物質，這些物質為微生物的生存創造良好的條件，促進根際的生物降解，提高對環境的凈化能力。