一种零排放模块化淤泥生态回用草皮种植槽的制作方法

1.本实用新型涉及一种零排放模块化淤泥生态回用草皮种植槽，属于淤泥回用处理技术领域。


背景技术：

2.近年来随着“水十条”的推行，全国各地开展了多项流域水环境治理项目，尤其是黑臭水体治理工程，其中，为消除水体中常年积累的底泥内源污染，需开展环保清淤工程。考虑到淤泥的高含水率和高有机污染物含量（cod、氮、磷），需对清除出水体的淤泥进行干化处理，并最终转运处置。
3.常用的干化处理方法有晾晒和机械脱水等，晾晒法有着成本低、易操作等优点，但同时存在占地面积大、耗时长、临时占地恢复成本高、余水收集难及排放受限等缺点。晾晒后的淤泥常常面临缺少最终处置去处的困境，对于重金属等不超标的淤泥，常见的去处是填埋和绿化回用，在晾晒后绿化回用的过程中，又常常因晾晒操作不规范而带来含水量过高或过低、熟化程度不足等实际问题。


技术实现要素：

4.为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种零排放（或称近零排放）模块化淤泥生态回用草皮种植槽，集淤泥晾晒、回用种植和余水收集于一体，淤泥回用处理过程中基本上不产生余水等污染排放。
5.本实用新型实现上述目的的技术方案是：一种零排放模块化淤泥生态回用草皮种植槽，包括淤泥晾晒槽和储水槽，所述储水槽套在所述淤泥晾晒槽外，二者的侧壁之间留有间距，构成储水空间，所述储水空间的顶端敞口设有盖板，所述盖板与所述储水槽或所述淤泥晾晒槽的侧壁铰接，所述淤泥晾晒槽与所述储水槽的底壁之间留有间距，所述储水槽内的底部设有净水填料层，所述淤泥晾晒槽的底壁和至少一个侧壁上密布有内外贯穿的透水孔。
6.优选的，所述净水填料层的顶面不高于所述淤泥晾晒槽的底壁。
7.进一步的，所述净水填料层的顶面与所述淤泥晾晒槽的底壁处于同一水平面内。
8.优选的，所述净水填料层为砾石填料层，由砾石铺设成。
9.优选的，所述砾石的粒径为2-4cm。
10.优选的，所述透水孔的孔径小于所述砾石的粒径。
11.优选的，所述淤泥晾晒槽内设有土工织物层，由土工织物铺设成，所述土工织物层覆盖所述淤泥晾晒槽的底壁和各侧壁。
12.优选的，所述土工织物层为透水土工布层。
13.优选的，所述淤泥晾晒槽为梯形槽或方锥形槽，所述储水槽为矩形槽。
14.进一步的，所述淤泥晾晒槽为梯形槽，所述淤泥晾晒槽与所述储水槽的长度相同，所述淤泥晾晒槽的沿长度方向的两端与所述储水槽的相对应的侧壁之间固定密封连接。
15.优选的，所述淤泥晾晒槽的沿宽度方向的两个侧壁上均密布有所述透水孔。
16.优选的，所述透水孔在所述淤泥晾晒槽的底壁和侧壁上规则排列均匀分布。
17.优选的，所述储水槽与所述淤泥晾晒槽之间设有支撑筋。
18.本实用新型的有益效果是：
19.（1）本实用新型集淤泥晾晒、回用种植和余水收集功能于一体，可将淤泥直接回用草皮种植，淤泥回用过程中全封闭、不落地，减少了淤泥处理工艺，不产生余水等污染排放，不会对环境造成二次污染，尤其适用于对小型河道、湖泊的淤泥处理；
20.（2）本实用新型结构简单、体积小、可移动，减少额外占地的同时，淤泥处理过程受天气影响小（雨天可快速移动至避雨场所），可根据淤泥处理量和晾晒效率，灵活调整需要使用的草皮种植槽的数量，使用方便，适于不同淤泥处理量的应用；
21.（3）本实用新型既可用于淤泥回用草皮种植，又可单纯用于淤泥干化或草皮培育，适用范围广，草皮培育阶段，草皮种植槽可上下叠放，节省占地空间，草皮成坪后可直接移出草皮种植槽，作为草皮成品应用，转运及运输方便；
22.（4）所述储水槽内的净水填料层的设置，可对淤泥渗滤的余水进行吸附净化，提高水质，草皮种植槽用于草皮培育时，净化后的余水可通过透水孔反渗回淤泥晾晒槽内，和/或可以从储水空间内将净化后的余水抽出再从淤泥晾晒槽的上方进行浇洒，为植被出芽、生长提供水份和营养物，实现淤泥余水的有效再利用，进而实现淤泥余水的零排放。
附图说明
23.图1是本实用新型的一种实施方式的剖视图；
24.图2是图1实施方式的俯视图。
具体实施方式
25.参见图1和图2，本实用新型公开了一种零排放模块化淤泥生态回用草皮种植槽，包括淤泥晾晒槽1和储水槽2，所述储水槽套在所述淤泥晾晒槽外，二者的侧壁之间留有间距，构成储水空间3，所述淤泥晾晒槽与所述储水槽的底壁之间留有间距，所述储水槽内的底部设有净水填料层4，所述淤泥晾晒槽的底壁和至少一个侧壁上密布有内外贯穿的透水孔5，所述透水孔在槽壁上优选规则排列均匀分布。所述淤泥晾晒槽内的空间为淤泥晾晒区，淤泥回用处理时，将淤泥铺设在所述淤泥晾晒槽内晾晒，淤泥余水（即淤泥中挟带的水份）可通过所述淤泥晾晒槽的底壁和侧壁上的所述透水孔流入所述储水空间，所述储水空间的顶端敞口设有盖板6，防止水份挥发，所述盖板优选与所述储水槽或所述淤泥晾晒槽的侧壁（通常为侧壁的顶端）铰接，通常采用合页连接，便于开启和关闭。充分晾晒所要达到的脱水程度可以依据后续处理方式确定，在晾晒过程中淤泥通过蒸发和渗出等方式脱除水分，充分晾晒（符合相应的晾晒脱水要求）后，可以将淤泥取出移往他处填埋或用于绿化，也可以在充分晾晒后的淤泥中添加种植土，搅拌均匀后播种草种，直接在所述淤泥晾晒槽内培育草皮，草皮培育过程中，所述储水空间内收集的余水通过所述透水孔反渗回所述淤泥晾晒槽内，和/或从所述储水空间内将收集的余水抽出再从所述淤泥晾晒槽的上方进行浇洒，为植被出芽、生长提供水份和营养物，实现淤泥余水的再利用，进而实现淤泥余水的零排放。草皮培育过程中，可以打开所述盖板，向所述储水空间内收集的淤泥余水中添加营养
液等有助于草皮生长的营养物质，调节种植基底条件。所述净水填料层的设置，可对所述储水空间内收集的淤泥余水进行吸附净化，提高水质，有助于草皮培育，也方便余水他用。
26.所述净水填料层的顶面通常不高于所述淤泥晾晒槽的底壁，即所述净水填料层的高度（或称厚度）不大于所述淤泥晾晒槽的底壁与所述储水槽的底壁之间的间距，所述净水填料层的高度优选为30-40cm（例如30cm、35cm或40cm），以保证净水效果。优选的，所述净水填料层的顶面与所述淤泥晾晒槽的底壁处于同一水平面内，即所述净水填料层的高度和所述淤泥晾晒槽的底壁与所述储水槽的底壁之间的间距相同。
27.所述净水填料层优选为砾石填料层，由砾石铺设成，成本低、水质净化效果好。所述砾石的粒径优选为2-4cm（例如2cm、3cm或4cm），既方便铺设和运输，又能保证净化效果。
28.所述透水孔的孔径优选小于所述砾石的粒径，避免砾石意外进入所述淤泥晾晒槽内。
29.所述淤泥晾晒槽内优选设有土工织物层，由土工织物铺设而成，覆盖所述淤泥晾晒槽的底壁和各侧壁，淤泥回用处理时，摊铺在所述土工织物层上，既可防止淤泥通过所述透水孔进入所述储水空间，又方便充分晾晒后的淤泥或培育成坪的草皮取出（取出时，只需将土工织物及其上方的淤泥或淤泥与草皮一起卷起，移出所述淤泥晾晒槽即可）。
30.所述土工织物优选为透水土工布，过滤性好、成本低，所述透水土工布的单位质量优选为200g/
㎡
。所述透水土工布可以采用单层，也可以采用多层，满足取出充分晾晒后的淤泥或培育成坪的草皮时的结构强度要求即可，所述透水土工布采用多层时，多层透水土工布上下依次叠置，连接（例如，粘接或缝制）或不连接为一体。
31.所述淤泥晾晒槽可以为梯形槽或方锥形槽，槽口的面积大于槽底的面积，各侧壁自上向下向槽内侧倾斜，便于淤泥余水的下渗或向下流动，有利于淤泥余水的排出，所述储水槽优选为矩形槽，所述淤泥晾晒槽的侧壁顶端与所述储水槽的侧壁顶端优选等高（即所述淤泥晾晒槽的侧壁顶端与所述储水槽的侧壁顶端处于同一水平面内）。当所述淤泥晾晒槽为方锥形槽时，各侧壁上优选均密布有所述透水孔，所述淤泥晾晒槽可以通过支撑筋与所述储水槽之间支撑固定。
32.所述淤泥晾晒槽优选采用梯形槽，且所述淤泥晾晒槽与所述储水槽的长度相同，此时，所述淤泥晾晒槽的沿长度方向的两端不设有侧壁，呈通槽状，所述淤泥晾晒槽的沿长度方向的两端与所述储水槽的相对应的侧壁之间固定密封连接或一体成型，由所述储水槽的沿长度方向的两端侧壁构成所述淤泥晾晒槽的沿长度方向的两端侧壁，所述淤泥晾晒槽的沿宽度方向的两个侧壁上优选均密布有所述透水孔。如此设置，可最大程度的扩大所述淤泥晾晒槽的容积，提高淤泥处理量，且结构简单，加工方便。所述淤泥晾晒槽与所述储水槽之间除了通过沿长度方向的两端固定连接或一体成型外，还可以通过支撑筋辅助支撑固定，以提高整体结构强度。
33.所述零排放淤泥回用草皮种植槽可以依据使用要求（包括淤泥处理量要求和使用场地要求），灵活设计尺寸大小。例如，作为一种优选的实施方案的尺寸可以为：所述储水槽的长度为5000mm、宽度为1700mm、高度为800mm；所述淤泥晾晒槽的长度为5000mm、顶端敞口宽度为1500mm、底壁宽度为1000mm、高度为500mm；两个所述盖板的长度为5000mm、宽度为100mm；所述净水填料层的高度为300mm。采用此尺寸的草皮种植槽进行淤泥处理时，所述淤泥晾晒槽内摊铺的淤泥高度（或称厚度）优选为300-400mm，既可最大程度的保证淤泥处理
量，又便于充分晾晒后的淤泥或成坪草皮的取出。每个草皮种植槽可处理1.5-3立方的淤泥，实际应用中，可根据淤泥处理量和（应用场所的）晾晒效率，灵活调整需要使用的草皮种植槽的数量，主要应用于小规模清淤工程中的重金属不超标的淤泥生态处理与绿化回用，尤其适用于对小型河道、湖泊的淤泥处理。
34.所述储水槽和所述淤泥晾晒槽的材质优选为塑质、瓦质或金属材质，可回收循环利用，不造成浪费。
35.所述储水槽的侧壁上可以连接有出水管，所述出水管设有阀门和或水泵，用于所述储水空间内的净化后的淤泥余水排出他用或草皮种植槽使用完毕后的内部余水排净，所述出水管优选连接在所述储水槽的沿宽度方向的侧壁上，连接位置高于所述净水填料层，连接管口的最低点优选与所述净水填料层的顶面等高，有利于淤泥余水的全部排出。所述出水管可以依据实际使用需要水平设置或倾斜向下设置，出水端连接（连通）或不连接（连通）储水容器（例如水箱或水桶）。
36.本实用新型用于淤泥回用草皮种植时，优选采用以下操作流程：
37.（1）在所述淤泥晾晒槽内铺设透水土工布，将淤泥摊铺在所述透水土工布上晾晒；
38.（2）在充分晾晒后的淤泥上摊铺种植土，搅拌种植土与淤泥至混合均匀；
39.（3）在种植土与淤泥的混合土中均匀播种草种；
40.（4）草种出芽成坪后，将所述透水土工布及其上方的混合土和草皮一起卷起，移出所述淤泥晾晒槽。
41.所述步骤（1）中，所述透水土工布优选覆盖所述淤泥晾晒槽的底壁和各侧壁，淤泥的摊铺厚度优选为30-40cm。淤泥余水通过所述淤泥晾晒槽的底壁和侧壁上的透水孔流入或渗入所述储水空间，并通过所述净水填料层吸附净化，此步骤的主要目的是使淤泥充分晾晒和余水渗出。
42.所述步骤（2）中，种植土与淤泥的混合体积比优选为1:5-1:3（例如1:5、1:4或1:3），以保证混合土具有足够的营养成分，为草种提供优质的培育和生长基底。可以采用人工搅拌或机械搅拌的方式对种植土与淤泥进行搅拌，促进土质营养均衡。
43.所述步骤（3）中，草种可以选择培育草皮常用的草种，例如，采用草地早熟禾和紫羊茅草种，草地早熟禾与紫羊茅草种采用2:3的质量比进行播种。草皮培育过程中，所述储水空间内经过净化的淤泥余水通过所述透水孔反渗回所述淤泥晾晒槽内，和/或从所述储水空间内将经过净化的淤泥余水抽出再从所述淤泥晾晒槽的上方进行浇洒，为植被出芽、生长提供水份和营养物，可通过向所述储水空间内收集的淤泥余水中添加营养液等有助于草皮生长的营养物质，调节种植基底条件。草皮培育阶段，草皮种植槽可上下叠放，节省占地空间。
44.所述步骤（4）中，移出所述淤泥晾晒槽的草皮（包括混合土）可作为草皮成品直接应用。草皮移出后，对草皮种植槽进行清洗，用于下一次淤泥处理。
45.本说明书公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。