半透膜盐碱地生态治理套桶论文和设计-齐青青

全文摘要

本实用新型公开了一种半透膜盐碱地生态治理套桶，外桶埋置于盐碱地原土层深处，外桶的桶体底部设置有外桶侧孔并覆盖有透盐膜，内桶固定在外桶内部中心，内桶的桶体底部设置有内桶侧孔并覆盖有半透膜；内桶填用于植被种植，外桶与内桶之间填充土壤衬层用于支撑内桶稳定和传递水分；定期清理内外通之间的土壤衬层并转移处理，随着清理次数增加，逐渐减少至彻底消除外桶周围盐分。本实用新型能够组件将外桶周围的盐分进入内外桶之间的区域底层，通过定期清理内外桶之间区域底层的盐碱成分，可以达到逐渐降低外桶周围盐碱成分的目的。又通过生物法对盐碱地生态修复和改良作用，最终达到彻底治理盐碱地的目的。

主设计要求

1.一种半透膜盐碱地生态治理套桶，其特征在于，包括外桶和内桶，外桶的桶体底部设置有外桶侧孔，外桶侧孔覆盖有允许水分和盐分进入外桶内部的透盐膜，内桶固定在外桶内部中心，内桶的高度高于外筒，内桶的桶体底部设置有内桶侧孔，内桶侧孔覆盖有仅允许水分进入内桶内部的半透膜；内桶填充土壤和有机肥或微生物活体肥用于植被种植，外桶与内桶之间的底层填充土壤衬层。

设计方案

2.根据权利要求1所述的半透膜盐碱地生态治理套桶，其特征在于，在所述外桶侧孔和内桶侧孔内固定有内衬网层，半透膜或透盐膜分别附着在对应的内衬网层表面。

3.根据权利要求1所述的半透膜盐碱地生态治理套桶，其特征在于，在外桶与内桶之间套装有环套桶，环套桶的内外壁底部设置通孔并分别安装环形网层形成环网壁，土壤衬层填充于环套桶内。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于盐碱地治理领域，具体涉及一种利用组合双套桶和双渗膜配合逐渐盐碱地盐分的治理技术。

背景技术

盐碱地是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，盐碱地生态修复和改良是一项利国利民的工程，既可以增加耕地面积，挖掘农业潜力，更有利于农业产业的发展。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，其中我国为991 3万公顷，我国碱土和碱化土壤的形成，大部分与土壤中碳酸盐的累计有关，例如在我国滨海区域，土壤经过多次耕种后，含碱度会大幅度提高，而在盐碱地上继续耕种会影响植物的生长，造成农作物产量降低，不利于农业的发展。传统的盐碱地的解决方案为加大土壤施肥力度或者重新覆盖土壤，这些方法非常费时费力，土壤经过多次耕种后，含碱度会大幅度提高，而在盐碱地上继续耕种会影响植物的生长，造成农作物产量降低，不利于农业的发展。对盐碱地的土壤环境进行改善，利用有机肥料中和盐碱地的盐碱度，提高植物的存活率，能够带来一定效果。但是正常加工的有机肥料成本高，代价较大。用生物法对盐碱地生态修复和改良才是最能解决根本问题的，所以目前在这方面的研究比较多。选育耐盐碱绿化植物树种、草种，培育盐碱地生态植物群落，成了对盐碱地进行改造的一个重要方面，达到改善土壤品质的效果。然而单纯依靠生物法对盐碱地生态修复，生物生存环境较差，存在耗费时间长见效慢的缺陷。公开号为CN108432396A的实用新型申请文献“一种用于盐碱逆境的种子萌发装置和方法”，描述了能够阻止外部盐分进入内部，并允许水分进入内部的壳体，该方案在达到阻止盐分进入壳体的同时，会造成盐分聚集于壳体的透水孔周围，少量聚集在壳体透水周围的盐分有利于吸收周围水分，为壳体内提供水源，然而长期大量积累在壳体透水孔周围的盐分会成为阻水屏障，不利于水分持续进入壳体内满足植物生长。而且该方案仅用于提供少量植被种植，但不能改善盐碱地的盐碱成分，并不能达到治理和改良盐碱地的作用。

实用新型内容

针对目前治理盐碱地方法存在的缺陷和不足，本实用新型提供一种利用组合双套桶和双膜方式来对盐碱地治理方法，定期清理直至彻底盐碱地的盐碱成分，并通过生物法对盐碱地生态修复和改良作用，最终达到彻底治理盐碱地的目的。

本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：一种半透膜盐碱地生态治理套桶，包括外桶和内桶，外桶的桶体底部设置有外桶侧孔，外桶侧孔覆盖有允许水分和盐分进入外桶内部的透盐膜，内桶固定在外桶内部中心，内桶的高度高于外筒，内桶的桶体底部设置有内桶侧孔，内桶侧孔覆盖有仅允许水分进入内桶内部的半透膜；内桶填充土壤和有机肥或微生物活体肥用于植被种植，外桶与内桶之间的底层填充土壤衬层用于传递水分。

同时在所述外桶侧孔和内桶侧孔内固定有内衬网层，半透膜或透盐膜分别附着在对应的内衬网层表面。

进一步地，又在外桶与内桶之间套装有环套桶，环套桶的内外壁底部设置通孔并分别安装环形网层形成环网壁，土壤衬层填充于环套桶内。

本实用新型的有益效果：1.本实用新型利用内外套桶的结构关系，以及利用半透膜和透盐膜的配合关系，能够组件将外桶周围的盐分进入内外桶之间的区域底层，通过定期清理内外桶之间区域底层的盐碱成分，可以达到逐渐降低外桶周围盐碱成分的目的。又利用内桶中培育的植被，通过生物法对盐碱地生态修复和改良作用，最终达到彻底治理盐碱地的目的。

2. 短期内富积于内外桶之间的盐分，由于该处盐分浓度高于外桶外侧盐碱地原土的盐分，所以在一定程度上能够吸收外桶外层盐碱地原土中的水分，相对较高的水分有利于补充内桶作物生长用水。

3.本实用新型通过在内外桶之间增设环套桶，能够更加方便快捷地定期提取环形区域的土壤和盐分，便于收集盐碱成分和转移，提高治理效率，降低劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型的剖面结构示意图之一。

图2是本实用新型的剖面结构示意图之二。

图3是图2中A部放大结构示意图。

具体实施方式

实施例1：一种半透膜盐碱地生态治理套桶，借助于图1所示的外桶1和内桶2结构，其中，外桶1埋置于盐碱地原土14层深处，外桶1的桶体底部设置有外桶侧孔3，且外桶侧孔3覆盖有透盐膜4，所以允许水分和盐分进入外桶1内部。内桶2固定在外桶1内部中心，内桶的高度高于外筒，存在配合间隙。内桶2的桶体底部设置有内桶侧孔5，内桶侧孔5覆盖有半透膜6，利用半透膜的单向渗透功能，仅允许水分进入内桶2内部。这种仅透水不透盐的半透膜被多篇专利文献作为治理盐碱地使用，既透水又透盐的透盐膜4更加常见，不详述。

内桶2和外桶1的直径和深度根据种植的植株大小而定，可用于种植乔木、灌木或花丛,实现盐碱地绿化。采用内桶2和外桶1配合时，一种配合关系是内桶直径30cm高50cm-80cm，底部的半透膜（只有水分子能进出），耐日光晒，不受酸碱腐蚀的材料做成桶壁。外套桶直径35cm，高40cm-70cm，底部用圆形栅和单向向内过水和盐碱半透膜逆止阀布做双层底，可自由透水和盐碱。外套桶低于内桶是防止盐碱地下雨径流或积水漫到内桶中，保持内桶土壤不受盐碱破坏。

在内桶2填充无盐碱土壤12和有机肥或微生物活体肥料用于植被种植，通常要种植高经济作物，用于增加收入和降低治理成本，同时可利用生物法对盐碱地生态修复和改良作用。

内桶2的上端通过固定架7与外桶1固定连接，又在外桶1与内桶2之间填充土壤衬层13用于支撑内桶2稳定和传递外桶1水分。短期内富积于内外桶1之间的盐分，由于该处盐分浓度高于外桶1外侧盐碱地原土14的盐分，所以在一定程度上能够吸收外桶1外层盐碱地原土14中的水分，相对较高的水分有利于补充内桶2作物生长用水。

内桶2和外桶1之间空隙可以存储盐碱层15，在一定种植期限后，外桶1与内桶2之间的土壤衬层13因脱水膜阻隔会积累大量盐分，盐碱随水进入这存盐碱空间，水蒸发或入渗或被作物利用后，盐碱颗粒状态留下，从而会在土壤衬层13顶部形成较厚的盐层，定期集中仅表层的盐层即可，不清理土壤衬层，清理工作量较小。久而久之，可以减除该地盐碱化。内桶可以中部锁定到外桶1底部，也可以上部与外桶三角支撑相连接，起固定作用。利用半透膜6和透盐膜4的配合关系能够组件将外桶1周围的盐分进入内外桶之间的区域底层，通过定期清理内外桶之间区域底层的盐碱成分，可以达到逐渐降低外桶1周围盐碱成分的目的。

为保护半透膜6和透盐膜4完整性，最好在外桶1侧孔和内桶2侧孔内固定有内衬网层8，半透膜6或透盐膜4分别附着在对应的内衬网层8表面。

实施例2：在实施例1基础上，如图2和图3所示，内桶2的底部与外桶1固定，再利用外桶1与内桶2之间填充土壤衬层13来支撑内桶2稳定。又在外桶1与内桶2之间套装有环套桶9，环套桶9的内外壁底部设置通孔并分别安装环形网层形成环网壁10，土壤衬层13填充于环套桶9内，定期抽取各环套桶9，并清理和转移环套桶9内部的土壤衬层13和盐分。环套桶9顶部设置吊装孔11便于定期吊装处理。本实用新型通过在内外桶之间增设环套桶9，能够更加方便快捷地定期提取环形区域的土壤和盐分，便于收集盐碱成分和转移，提高治理效率，降低劳动强度。

盐碱地的综合改良才是比较有效的治理方法，本实用新型实施例1和实施例2都通过种植草木，添加有微生物的活体肥料，对土壤理化性质产生久远的影响。通过逐渐盐碱地的盐碱成分，并对盐碱地土壤理化性质分析，结合不同作物品种，合理配比氮磷钾，适量补充中微量元素，同时加入有益微生物菌株，加上苗木根系的调节作用，配合以微润灌溉技术，改善根际土壤微环境，培肥地力，改善土壤团粒结构，最终达到改良盐碱地土壤的目的。

实施例3：如图1所示的半透膜盐碱地生态治理套桶，包括外桶和内桶，外桶的桶体底部设置有外桶侧孔，外桶侧孔覆盖有允许水分和盐分进入外桶内部的透盐膜，内桶固定在外桶内部中心，内桶的高度高于外筒，内桶的桶体底部设置有内桶侧孔，内桶侧孔覆盖有仅允许水分进入内桶内部的半透膜；内桶填充土壤和有机肥或微生物活体肥用于植被种植，外桶与内桶之间的底层填充土壤衬层用于传递水分。

同时，还需要在外桶侧孔和内桶侧孔内固定有内衬网层，将所述半透膜和透盐膜分别附着在对应的内衬网层表面。

实施例4：在实施例3基础上，又在外桶与内桶之间套装有环套桶，如图2和图3所示，环套桶的内外壁底部设置通孔并分别安装环形网层形成环网壁，土壤衬层填充于环套桶内。

设计图

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