水庫床面防滲節(jié)水劑制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)的水庫床面防滲節(jié)水劑屬用于水庫、養(yǎng)魚池、蓄水池等床面的節(jié)水化控制劑技術(shù)領(lǐng)域。成份及按重量百分比是粘土９１％－９６％，土質(zhì)活化劑１％－３％，土壤層形成助劑３％－６％；所說的土質(zhì)活化劑是腐殖酸鈉、Ｍｇ（ＯＨ）↓［２］.ＭｇＣＯ↓［３］、Ｃａ（ＯＨ）↓［２］.Ｃａ↓［３］（ＰＯ↓［４］）↓［２］中的一種或兩種，土壤層形成助劑是ＰＡＡ－Ｃａ、ＨＰＡＭ、Ｓ－ＰＡＡ－Ｎａ中的一種或兩種。使用劑量以水庫床面面積按０．５ｋｇ－１．０ｋｇ／ｍ↑［２］計算，根據(jù)滲漏情況確定。本發(fā)明專利技術(shù)施工簡便科學(xué)、投入少、見效快、效果好、易推廣；本發(fā)明專利技術(shù)是中性制劑，無毒、無味、無污染，是親環(huán)境制劑，又可大量防滲節(jié)水，使用者既得環(huán)境效益，又得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
?水庫床面防滲節(jié)水劑
本專利技術(shù)屬于節(jié)水化控制劑領(lǐng)域，特別涉及一種用于水庫、養(yǎng)魚池、蓄水池等床面的防滲節(jié)水劑。技術(shù)背景我國治水歷史悠久，興修水利正是歷代安幫治國的大事。我國政府十分重視水利建設(shè)。所以，各項水利建設(shè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，取得了偉大的成就，在社會發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中發(fā)揮了巨大的作用。以吉林省為例，至1989年末，全省有大型水庫13座，中型水庫82座，小型水庫1222座，塘壩5533座。在全國其他省份的情況也大同小異，到1990年全國大中小型水庫8.5萬多座。但是，社會在發(fā)展，各行業(yè)的需水量一直在增長。按2004年國家統(tǒng)計，全國正常年份缺水量約400億m3，水危機(jī)嚴(yán)重制約我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。政府明確指出：“節(jié)約用水，高效用水是緩解水資源供需矛盾的根本途徑”。應(yīng)該把節(jié)水和高效用水作為水利事業(yè)的重要內(nèi)容。所以，無論國內(nèi)外都在研究實施防滲工作，進(jìn)行水池、水庫床面的防滲。因為床面都是土質(zhì)或石質(zhì)需要防滲。若新建的水庫，床面可用化控制劑進(jìn)行防滲透，化控制劑如聚乙烯，聚丙烯，塑料薄膜，丁烯橡膠，塑料纖維、玻璃纖維，增強瀝青或水泥等材料。比較淺的池、庫(深度小于3m)或建筑在土質(zhì)的庫、池，可用成本低的聚乙烯或聚丙烯薄膜作為防滲材料，也可用水泥制品或敷設(shè)瀝青防滲層進(jìn)行防滲。在塑料薄-->膜或瀝青防滲層上仍要鋪填30～60厘米的土層并夯實，以防止薄膜或瀝青防滲層被氧化或凍裂。而且要防止蓄水池和庫渠床面的干涸，以免防滲層的干裂。比較深的池、庫或建筑在石質(zhì)山區(qū)的庫、池需要采用較厚的韌性較強的乙烯基或加強的聚丙烯薄膜。水泥質(zhì)的材料，如摻用水泥加固的土壤，鋼絲網(wǎng)水泥和用水泥填充的纖維制品，用作防滲材料，這些在國內(nèi)外應(yīng)用也很普遍。對已修好的池、水庫有滲漏也要采取防滲措施。有報導(dǎo)，在美國亞里桑娜州的一個1000m3的蓄水池原來每天滲漏5-12cm水層，經(jīng)過清除石塊和雜草后，用人工鋪撒了1000kg碳酸鈉，然后，用小拖拉機(jī)帶圓盤耙將碳酸鈉與8cm的土層混合。使?jié)B漏量下降到每天0.4cm水層。在最初處理的3個月，又補施一次鈉鹽200kg，于是這樣低的滲漏率一直保持了5年?，F(xiàn)在，歐美許多國家，異丁橡膠越來越多地被用來鋪襯水庫、溝渠和蓄水池，它堅固耐久，抗風(fēng)化和蟲害，但用于防滲成本較高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是，利用粘土，配合土質(zhì)活化劑和土壤層形成助劑制成化控制劑，在水庫的水面上使用空氣壓縮機(jī)，把水庫床面的淤泥和防滲劑混合均勻，共同漂浮在水面上，過一段時間后在水庫床面的淤泥層底下形成均勻而致密的粘土防滲層，大量減少床面的滲漏，達(dá)到節(jié)水目的。下面較詳細(xì)說明。首先是指導(dǎo)思想，也是本專利的出發(fā)點。根據(jù)水力學(xué)的達(dá)西定律-->可知，滲透系數(shù)k=cϵ·r2η,]]>其中ε為材質(zhì)土壤總孔隙率，r為孔隙的水力半徑，η為流體水的粘度，c為常數(shù)。如果已建好的水庫，庫里都有水要改變水庫床面上的土質(zhì)孔隙率是不現(xiàn)實的。所以，在一般情況下利用孔隙較小，又孔隙致密的材質(zhì)鋪設(shè)床面，達(dá)到防滲節(jié)水目的，但這些材質(zhì)除了水泥材之外一般是疏水性有機(jī)高分子材質(zhì)。本專利則采用了土質(zhì)中最符合防滲要求的粘土作為主成分材質(zhì)。其次是原理，已決定主成分粘土之后，應(yīng)配上功能性助劑。本專利采用了土質(zhì)活化劑和土壤層形成助劑，在水面上的施工中利用懸乳的方法使床面的淤泥和防滲節(jié)水劑得到漂浮活化混合，過一段時間之后助劑的功能和重力作用的配合之下，使得淤泥層底下重新形成均勻致密的粘土防滲層。然后要說明配方。本專利水庫床面防滲節(jié)水劑，粘土為主要成分，其重量比為91％-96％。眾所周知，粘土組成是很復(fù)雜的，十幾種氧化物的混合物，其中SiO2、Al2O3、Fe2O3三者合占整個粘土成分的75％以上。而且，地點不同其氧化物組成也不同。配合功能性助劑——土質(zhì)活化劑，其重量比為1％-3％，和土壤層形成助劑，其重量比為3％-6％；所說的土質(zhì)活化劑是腐殖酸鈉、Mg(OH)2·MgCO3、Ca(OH)2·Ca3(PO4)2中的一種或兩種(即，單獨使用或兩種復(fù)合使用)；所說的土壤層形成助劑是聚丙烯酸酸鈣(PAA-Ca)、水解聚丙烯酰胺(HPAM)、淀粉接枝丙烯酸鈉共聚物(S-PAA-Na)中的一種或兩種(即，單獨使用或兩種復(fù)合使用)。本專利水庫床面防滲節(jié)水劑根據(jù)環(huán)境保護(hù)的要求，符合國家綠色-->食品肥料使用規(guī)則，其有毒元素限量指標(biāo)，砷(As)≤0.002％，鎘(Cd)≤0.002％，鉛(Pb)≤0.01％。具體生產(chǎn)和施工作法。本專利技術(shù)水庫床面防滲節(jié)水劑的生產(chǎn)工藝分兩步。第一步，將把主要成分和各助劑都要經(jīng)過預(yù)處理，在120℃干燥，水分控制≤5％，然后進(jìn)行粉碎，尺寸控制在μm級，第二步，預(yù)處理的各種料，按配方計量，之后利用螺桿輸送機(jī)和空氣壓縮機(jī)送入攜帶多級旋風(fēng)分離器的耐壓混合罐里進(jìn)行充分混合，最后再經(jīng)氣壓送入儲罐，通過化驗檢測，然后包裝。施工可以用船進(jìn)行，需要一臺空氣壓縮機(jī)(或水泵)和一臺柴油發(fā)電機(jī)(如水庫周圍有電就不用)。船上裝好袋裝防滲節(jié)水劑，沿著水面均勻干撒，尤其注意庫周邊緣區(qū)。打開空氣壓縮機(jī)，出氣口用長幾米的塑料管接口之后插入到接近庫床面處，利用壓縮空氣的氣流力量把床面淤泥漂上來，而且利用助劑的功能和氣流協(xié)同把淤泥和防滲節(jié)水劑混合充分，進(jìn)行活化，靠助劑的性能和重力協(xié)同作用，在淤泥層底下重新形成均勻致密的粘土防滲層。本專利水庫床面防滲節(jié)水劑的使用劑量以水庫床面面積按0.1kg-1.8kg/m2計算，根據(jù)滲漏情況確定。一般情況使用劑量為0.5kg-1.0kg/m2。本專利技術(shù)技術(shù)施工既簡便又科學(xué)、投入少、見效快、效果好、易推廣。本專利技術(shù)制劑是中性制劑，無毒、無味、無污染，是親環(huán)境制劑，又可大量防滲節(jié)水，使用者既得環(huán)境效益，同時又得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。附圖說明圖1是自制的達(dá)西實驗儀結(jié)構(gòu)示意圖。-->具體實施方式本專利技術(shù)的效果由比較施加本專利技術(shù)的產(chǎn)品前后土質(zhì)的滲透系數(shù)來說明，見實施例1～3。本專利技術(shù)的效果還由使用試驗的結(jié)果來說明，見實施例4～6。實施例1：本實施例目的是測定土壤滲透系數(shù)k，使用儀器為自制的達(dá)西實驗儀。圖1是達(dá)西實驗儀結(jié)構(gòu)示意圖，1為圓筒，2為測壓管，3為滲流出口，4為溢流口，5為被測試的土樣，6為注水龍頭。本實施例的達(dá)西實驗儀圓桶1直徑D＝30.0cm，圓桶底面積A＝706.5cm2，測壓高度L＝70.0cm，裝土樣的高度稍大于測壓高度L，hw為上、下測壓管2的水位差，土樣水面和滲流出口面水頭損失hw為隨土樣土質(zhì)不同而變化，Q為單位時間的滲水量。按達(dá)西公式Q=kAhwL,]]>計算出土壤滲透系數(shù)k。測定實驗之前要做準(zhǔn)備工作。從目的地取回的土樣先裝到圓桶1內(nèi)，并按要求高度裝好。為使裝置里的土樣接近當(dāng)?shù)赝寥赖目紫督Y(jié)構(gòu)，用水泡四天，而且在測定前把土樣中的水滲流干凈，達(dá)到田間持水率。本實施例實驗測定的土樣為實施例4的水庫床面土，經(jīng)四天水泡，準(zhǔn)備工作就序之后，測得Q＝1498.8cm3(5小時)，hw＝55.0cm，L＝70.0cm，A＝706.5cm2，按達(dá)西公式Q=kAhwL,]]>計算得k前＝1.5×10-4cm/s。測定原土樣的k前之后，測試施加水庫床面防滲節(jié)水劑后的k后。取配方為粘土91％，土質(zhì)活化劑腐殖酸鈉3％，土壤層形成助劑PAA-Ca?6％的水庫本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種水庫床面防滲節(jié)水劑，其特征在于，組成有：粘土，其重量比為９１％－９６％；土質(zhì)活化劑，其重量比為１％－３％，和土壤層形成助劑，其重量比為３％－６％；所說的土質(zhì)活化劑是腐殖酸鈉、Ｍｇ（ＯＨ）↓［２］.ＭｇＣＯ↓［３］、Ｃａ（ＯＨ）↓［２］.Ｃａ↓［３］（ＰＯ↓［４］）↓［２］中的一種或兩種；所說的土壤層形成助劑是聚丙烯酸酸鈣、水解聚丙烯酰胺、淀粉接枝丙烯酸鈉共聚物中的一種或兩種。

【技術(shù)特征摘要】
1、一種水庫床面防滲節(jié)水劑，其特征在于，組成有：粘土，其重量比為91％-96％；土質(zhì)活化劑，其重量比為1％-3％，和土壤層形成助劑，其重量比為3％-60％；所說的土質(zhì)活化劑是腐殖酸鈉、Mg(OH)2·MgCO3、Ca(OH)2·Ca3(P...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：崔湘浩，趙淵，
申請(專利權(quán))人：吉林省新世紀(jì)農(nóng)業(yè)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：82[中國|長春]