本发明属于水利工程,特别是涉及一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟。
背景技术:
1、传统盲沟具有技术局限性,如碎石盲沟,依赖砾石、陶粒或碎石等填筑形成透水暗沟,虽通过反滤层可以过滤水流,但仅依赖物理拦截机制,无法有效吸附溶解性污染物(如氨氮或重金属离子),导致过滤效率低下且易堵塞,这些材料还存在运输困难和施工复杂等缺点,维护频繁且有难度;塑料盲沟,存在功能单一的显著缺陷,仅依靠物理拦截而缺乏化学吸附能力,对溶解性污染物净化效果差,其上的土工布滤膜在动态水流中易被细颗粒泥沙淤堵,长期使用后排水效率下降在30%以下。
2、沸石应用的瓶颈,沸石虽可高效吸附雨水中的氨氮、磷及重金属离子(如污染去除率≥80%),但单独使用时存在动态流失,在持续水流冲击下沸石颗粒易被冲刷流失或局部压实,导致吸附效能骤减,缺乏支撑结构,未与刚性材料复合时,沸石层承压能力弱,长期使用结构易塌陷导致失效。
3、行业整体面临问题,过滤效能不足,现有盲沟无法同时解决物理拦截与化学吸附问题,尤其对城市雨水径流(携带污染物)中的细颗粒泥沙和溶解性污染物(如重金属)协同去除率不足50%;维护成本高,传统盲沟平均需每年清淤两到三次,人工成本占比超总维护费用的40%。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,以解决上述背景技术所提出的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
3、本发明为一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,包括盲沟骨架,所述盲沟骨架内部设有沸石填料、外部设有滤布,所述沸石填料通过熔融复合工艺嵌入盲沟骨架中。
4、进一步地,所述熔融复合工艺通过立式螺杆挤出机实现。
5、进一步地,所述立式螺杆挤出机包括螺杆,螺杆上方设有主加料口、下方设有机头连接器,机头连接器下方设有盲沟产品,所述主加料口一侧设有侧加料口。
6、进一步地,所述立式螺杆挤出机壳体一侧设有开口,设螺杆导程为p,则开口设于立式螺杆挤出机压缩段内距离机头连接器的2p位置处,所述开口通过沸石通道与侧加料口连通;
7、螺杆导程p计算公式为:p=πd×tanα;其中,螺杆导程p的单位为mm,d为料筒直径,单位为mm,α为螺旋角度数。
8、进一步地,所述沸石填料的沸石直径小于0.3倍的盲沟产品盲沟丝的直径。
9、进一步地,所述沸石填料靠近盲沟骨架内部的外侧端。
10、进一步地,所述盲沟骨架切面为环形或四边形。
11、进一步地,所述滤布为单层或双层。
12、进一步地,所述盲沟骨架为三维立体网状塑料芯体。
13、本发明具有以下有益效果:
14、盲沟产品通过添加沸石填料在盲沟骨架中形成高效吸附层,与高强度塑料盲沟骨架结合的设计,优化了传统盲沟在污染物净化和结构稳定性上的不足,解决了传统盲沟的净化效率低、塑料老化风险及淤堵问题,适用于高要求或腐蚀性环境(如盐碱地或化工区)的长期排水需求,能针对性去除氨氮、重金属等溶解性污染物,提升离子交换能力,该盲沟产品聚焦于提升盲沟的污染治理能力、结构寿命及环境兼容性,为农业、园区、城市、园林排水等场景提供可持续解决方案;
15、盲沟产品规格支持定制,如圆形直径≤30cm、矩形40cm×5cm,长度1-50m,模块化拼装可实现纵向/横向渗透协同,灵活适配基建领域(如路基、隧道与地下工程排水)、污染控制场地(如垃圾填埋场与化工区及农业面源污染拦截)以及生态修复与城市绿化(如海绵城市建设或河岸生态缓冲带)等。
16、当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
1.一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,包括盲沟骨架(1),其特征在于:所述盲沟骨架(1)内部设有沸石填料(2)、外部设有滤布(3),所述沸石填料(2)通过熔融复合工艺嵌入盲沟骨架(1)中。
2.根据权利要求1所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述熔融复合工艺通过立式螺杆挤出机实现。
3.根据权利要求2所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述立式螺杆挤出机包括螺杆(8),螺杆(8)上方设有主加料口(5)、下方设有机头连接器(7),机头连接器(7)下方设有盲沟产品(9),所述主加料口(5)一侧设有侧加料口(6)。
4.根据权利要求3所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述立式螺杆挤出机壳体一侧设有开口(61),设螺杆(8)导程为p,开口(61)设于立式螺杆挤出机压缩段内距离机头连接器(7)的2p位置处,所述开口(61)通过沸石通道与侧加料口(6)连通;
5.根据权利要求3所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述沸石填料(2)的沸石直径小于0.3倍的盲沟产品(9)盲沟丝的直径。
6.根据权利要求1所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述沸石填料(2)靠近盲沟骨架(1)内部的外侧端。
7.根据权利要求1所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述盲沟骨架(1)切面为环形或四边形。
8.根据权利要求1所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述滤布(3)为单层或双层。
9.根据权利要求1所述的一种基于沸石与塑料复合滤层的生态盲沟,其特征在于,所述盲沟骨架(1)为三维立体网状塑料芯体。