一種集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置。該裝置包括喇叭狀中空的梯形圓柱筒體和具有折扇形褶皺的底座；所述的垂直孔在梯形圓柱筒體與底座連接處上部10cm處的筒體外側(cè)均勻打孔一周；底座具有褶皺的凸起和凹槽；在梯形圓柱筒體和底座上分別設(shè)有可調(diào)節(jié)開口的調(diào)節(jié)口，且在一條線上。本實(shí)用新型環(huán)套在山坡林地的樹干基部，基本不需另外占地，節(jié)約了占地面積，也起到了減少水分蒸騰的保墑效果；裝置使用簡(jiǎn)便，不需對(duì)使用人員進(jìn)行培訓(xùn)，節(jié)約了人力成本。利用本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)緩釋水分和肥分的效果，提高了水肥的利用率；同時(shí)裝置由環(huán)保材料制作，可回收，也可清洗干凈后，循環(huán)重復(fù)利用，節(jié)約了使用成本。
【專利說明】-種集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及適用于貧瘠干旱山坡林地的一種集雨節(jié) 水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 我國亞熱帶山坡林地由于長期的人為不合理開發(fā)，大量施用化肥而導(dǎo)致土壤發(fā)生 板結(jié)，地力下降等結(jié)構(gòu)性質(zhì)的改變。近年來，桉樹憑借速生優(yōu)勢(shì)，當(dāng)年?duì)I造即可達(dá)到當(dāng)年成 林的效果，在我國亞熱帶地區(qū)倍受青睞。隨著桉樹經(jīng)濟(jì)林面積的不斷擴(kuò)大，社會(huì)各界越來越 關(guān)注桉樹林所造成的環(huán)境負(fù)面問題，諸如種植桉樹使林地土壤嚴(yán)重退化、對(duì)區(qū)域水資源水 量的影響，以及施肥中帶來的面源污染對(duì)水質(zhì)安全構(gòu)成威脅等，這些可能發(fā)生的生態(tài)環(huán)境 問題在一定程度上影響了一些地區(qū)桉樹經(jīng)濟(jì)林的發(fā)展。大量研究認(rèn)為，天然林轉(zhuǎn)變?yōu)殍駱?人工林后，土壤有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分含量和水源水量會(huì)下降。目前缺乏一種科學(xué)經(jīng)濟(jì)的措施來保持 甚至提高山坡桉樹林地的地力。
[0003] 隨著工農(nóng)業(yè)的大力發(fā)展，伴隨產(chǎn)生了大量的城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物，如城鎮(zhèn)污泥、畜禽糞 便、城市垃圾、作物秸桿和湖塘底泥等。目前這些有機(jī)廢物的處置成為社會(huì)關(guān)注的環(huán)保問 題，若把有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行回田，應(yīng)用在日益有機(jī)質(zhì)流失的農(nóng)林地，這將是一條可持續(xù)資源化利 用的有效途徑。以城鎮(zhèn)污泥為例，其中含有大量可利用的氮、磷、鉀多種微量元素和有機(jī)質(zhì)， 但因其中含有毒、有害、難降解的有機(jī)物、重金屬、病原菌及寄生蟲（卵）等物質(zhì)而限制了其 土地利用。因此，尋找一種污泥安全農(nóng)用方式是解決此問題的關(guān)鍵所在。
[0004] 對(duì)于將城鄉(xiāng)有機(jī)廢棄物用于山坡林地的基本做法，普遍是通過加工工藝制造為有 機(jī)成品肥，再混入土壤進(jìn)行施用，這需產(chǎn)生一定的生產(chǎn)成本，而直接利用裝置放入有機(jī)肥施 入山坡林地的方式鮮有報(bào)道。申請(qǐng)?zhí)枮?01120054533. X的一種樹木有機(jī)肥水滲灌施肥裝 置，主要是針對(duì)有機(jī)廢物廢液能夠貯存利用，優(yōu)點(diǎn)是可直接在現(xiàn)場(chǎng)用于綠化樹木，如公園樹 木和果園樹木等。但該裝置在實(shí)際應(yīng)用過程中具有一定的局限性，裝置需埋藏地下，發(fā)酵液 是否可以安全的使用，工作人員需對(duì)此具備一定的知識(shí)；樹木長大過程中另選地點(diǎn)再進(jìn)行 安裝不同型號(hào)的裝置，另需再占地，也需人工進(jìn)行二次改裝。申請(qǐng)?zhí)枮?00510126408. 4的 環(huán)保施肥器，主要涉及利用一個(gè)圓筒塑料瓶放入有機(jī)固廢城市污泥對(duì)植物進(jìn)行施肥的一種 方法。優(yōu)點(diǎn)是用材經(jīng)濟(jì)、操作方便，原理簡(jiǎn)單、不需繁瑣的技術(shù)培訓(xùn)。但此方法中涉及的環(huán) 保施肥器，也另需占地，比較適用于在地勢(shì)平緩、空間利用相對(duì)容易的花圃、菜園地和公園 綠地，但針對(duì)地形起伏、地面利用率低的山坡林地并不適用。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種集雨節(jié)水型緩 釋固廢有機(jī)肥分的裝置。該裝置既能夠滿足在地勢(shì)起伏的山坡林地使用，占地面積小，也能 具備收集雨水、節(jié)水蓄水、緩釋保肥、環(huán)保經(jīng)濟(jì)等功能。在實(shí)現(xiàn)人工林經(jīng)濟(jì)價(jià)值的同時(shí)，也能 同時(shí)達(dá)到固廢資源化節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。
[0006] 本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的 裝置，包括喇叭狀中空的梯形圓柱筒體和具有折扇形褶皺的底座，所述梯形圓柱筒體設(shè)置 于底座上，二者一體化連接在一起；在梯形圓柱筒體上設(shè)置有垂直孔；在梯形圓柱筒體和 底座上分別設(shè)有可調(diào)節(jié)開口的調(diào)節(jié)口，可調(diào)節(jié)裝置環(huán)套在樹干上；底座具有褶皺的凸起和 凹槽。該裝置是由可降解并具有一定韌性和彈性的環(huán)保塑料制成。
[0007] 所述的垂直孔在裝置梯形圓柱筒體與底座連接處上部IOcm處的筒體外側(cè)均勻打 孔一周；
[0008] 所述的喇機(jī)狀的梯形圓柱筒體的外徑優(yōu)選為40cm?50cm，內(nèi)徑優(yōu)選為IOcm? 20cm，高優(yōu)選為60cm?80cm ;其中在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，可根據(jù)樹基主干的周徑設(shè)計(jì)為大小不同 的內(nèi)外徑和高度；
[0009] 所述的底座具有折扇形褶皺，由四周向中間傾斜，具有一定角度的傾斜度，便于水 分向樹干主基中間匯流；底座這種凹凸設(shè)計(jì)主要是考慮增加固廢有機(jī)肥與裝置間的透氣 性，即增加有機(jī)肥發(fā)生好氧反應(yīng)的表面積，避免其易在底部板結(jié)發(fā)生厭氧反應(yīng)而次生一些 對(duì)植物生長不利的有害物質(zhì)；
[0010] 所述的一定角度的傾斜度的角度優(yōu)選為15°?20° ;
[0011] 所述的垂直孔是在梯形圓柱筒體與底座連接處上部IOcm的筒體外側(cè)一周均勻打 孔，孔徑優(yōu)選為2. Ocm?3. Ocm ;外側(cè)的均勻打孔是考慮來水量大比較大時(shí)，水分可以在向 主干中心聚集匯流的同時(shí)可以產(chǎn)生垂直流，基本保證肥分隨水分均勻的聚集在樹木主干根 基部周圍，這樣可以提高水分和肥分的吸收利用效率；
[0012] 所述的在梯形圓柱筒體和底座上分別設(shè)的調(diào)節(jié)口是在一條線上；
[0013] 所述的調(diào)節(jié)口，可調(diào)節(jié)裝置環(huán)套在樹干的主基底部；
[0014] 所述的褶皺的凸起和凹槽，可以增加底座表面積；
[0015] 所述裝置優(yōu)選是選擇環(huán)保塑料設(shè)計(jì)制作，目的是此裝置在環(huán)境內(nèi)使用數(shù)次之后便 于回收降解。
[0016] 本實(shí)用新型所述裝置的設(shè)計(jì)原理及工作過程是：塑料裝置制作工藝簡(jiǎn)單，可在工 廠批量生產(chǎn)，成本低廉，選用可降解塑料材質(zhì)，便于清洗，反復(fù)使用，也便于回收處理。裝置 主要針對(duì)種植樹木的山坡林地（例如亞熱帶的經(jīng)濟(jì)桉樹林地）選擇使用時(shí)，將裝置調(diào)節(jié)開 口邊緣，環(huán)套在樹干基部。在裝置內(nèi)放入固廢有機(jī)肥料（如城鎮(zhèn)污泥、城鎮(zhèn)垃圾和湖塘底泥 有機(jī)肥等）。對(duì)樹木進(jìn)行人工澆水或經(jīng)自然雨水淋灌，有機(jī)肥分將隨水分下滲。當(dāng)來水量較 大時(shí)，水分?jǐn)y帶著養(yǎng)分會(huì)垂直流下，也會(huì)向中間緩緩匯流，水分養(yǎng)分也都集中滲入樹干根基 部四周，起到緩釋肥分的作用。當(dāng)氣溫較高，土壤水分蒸發(fā)較快時(shí)，由于有裝置在樹木主干 基部覆蓋，減少了根基部的水分蒸發(fā)量，起到了保水保肥的作用。固廢有機(jī)肥由于被放在裝 置內(nèi)，裝置起到了一定的阻隔作用，減少了其中如重金屬等有害物質(zhì)直接混入土壤帶來二 次污染的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也因?yàn)橛醒b置的存在而便于再回收、再更新等具體操作，該裝置由此也 同時(shí)起到了節(jié)約、環(huán)保的雙重目標(biāo)。
[0017] 本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果：
[0018] (1)裝置環(huán)套在山坡林地的樹干基部，基本不需另外占地，節(jié)約了占地面積，也起 到了減少水分蒸騰的保墑效果；裝置使用簡(jiǎn)便，不需對(duì)使用人員進(jìn)行培訓(xùn)，節(jié)約了人力成 本。
[0019] (2)裝置內(nèi)所用的固廢有機(jī)肥均屬城鄉(xiāng)固體廢棄物，有機(jī)質(zhì)含量堪比農(nóng)家有機(jī)肥， 通過裝置的阻隔作用，對(duì)其中一些有害物質(zhì)（如重金屬類）進(jìn)行截留而減少其向土壤的轉(zhuǎn) 移，可以充分發(fā)揮固廢有機(jī)肥分提高土壤綜合肥力的優(yōu)勢(shì)，規(guī)避了其直接施入土壤而帶來 次生污染的風(fēng)險(xiǎn)，這不僅提高了植物產(chǎn)量，也實(shí)現(xiàn)了變廢為寶的環(huán)保目標(biāo)。另外，節(jié)省了種 植樹木所需購買商品肥的成本，避免了由于施用化肥用量不當(dāng)所造成的面源污染。
[0020] (3)可以在裝置內(nèi)放置固廢有機(jī)肥，一旦隨著時(shí)間延長而肥分減弱，方便使用人員 對(duì)固廢進(jìn)行回收再處理；同時(shí)裝置清洗干凈后，可循環(huán)利用，節(jié)約了使用成本。
[0021] (4)利用塑料裝置放入固廢有機(jī)肥，實(shí)現(xiàn)了對(duì)山坡林地（如桉樹林地）進(jìn)行緩釋水 分和肥分的效果，提高了水肥的利用率。
[0022] (5)裝置所用塑料選材可降解塑料，制作簡(jiǎn)單，成本低廉，便于循環(huán)利用和回收處 理，有利于環(huán)境保護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1是樹木主干基部放置集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置使用示意圖。
[0024] 圖2是集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置的示意圖。
[0025] 圖3是集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置的底座俯視圖。
[0026] 其中，1-梯形圓柱筒體；2-底座；3-樹干基部；4-固廢有機(jī)肥；5-垂直孔；6-調(diào)節(jié) 口；7-凸起；8-凹槽。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施 方式不限于此。
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 如圖2所示，一種集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置剖視圖，包括一個(gè)喇叭狀 的梯形圓柱筒體1，與梯形圓柱筒體1連接的底座2是一個(gè)四周向中間傾斜具有折扇形褶皺 的中空?qǐng)A形底座，底座2的這種凹凸設(shè)計(jì)增加了污泥在裝置內(nèi)發(fā)生好氧反應(yīng)的表面積，目 的是為了避免有機(jī)肥在底部板結(jié)而發(fā)生厭氧反應(yīng)產(chǎn)生次生毒性。梯形圓柱筒體1和底座2 上均設(shè)有可調(diào)節(jié)開口的調(diào)節(jié)口 6,且在一條線上，便于調(diào)節(jié)裝置的拆裝。在梯形圓柱筒體1 上設(shè)有供水分肥分垂直流下的垂直孔5。如圖3所示，是集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝 置底座2的俯視圖，有可調(diào)節(jié)開口的調(diào)節(jié)口 6,底座2具有折扇形褶皺的凸起7和凹槽8。
[0030] 實(shí)施例2
[0031] 如圖1所示，一種集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置使用示意圖，將裝置環(huán)套 放置在樹干基部3,裝置內(nèi)盛有固廢有機(jī)肥4。底座2由四周向中間環(huán)包樹木主干基部處傾 斜，具有一定角度的傾斜度（20° )，便于水分向樹干主基中間匯流；底座2具有折扇形褶 皺的凸起7和凹槽8 (如圖3所示），這種凹凸設(shè)計(jì)主要是考慮增加固廢有機(jī)肥與裝置間的 透氣性，即增加有機(jī)肥發(fā)生好氧反應(yīng)的表面積，避免其易在底部板結(jié)發(fā)生厭氧反應(yīng)而次生 一些對(duì)植物生長不利的有害物質(zhì)；調(diào)節(jié)口 6,便于調(diào)節(jié)裝置拆裝，環(huán)包在樹干基部3 ;垂直孔 5是在梯形圓柱筒體1與底座2連接處上部IOcm的筒體外側(cè)一周均勻打孔，外側(cè)的均勻打 孔是考慮來水量大比較大時(shí)，水分在向主干中心聚集匯流的同時(shí)可以產(chǎn)生垂直流，基本保 證肥分隨水分均勻的聚集在樹木主干根基部周圍，這樣可以提高水分和肥分的吸收利用效 率。當(dāng)自然淋雨或人工澆灌時(shí)，有機(jī)肥分會(huì)溶解在水分中，隨水流進(jìn)入到土壤中被植物吸 收，減少了肥分的流失，起到肥分高效利用和緩釋肥分的效果。裝置放置在樹干基部也同時(shí) 減少了土壤的水分蒸發(fā)，同時(shí)起到一定的保水效果。
[0032] 實(shí)施例3
[0033] 通過利用集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置進(jìn)行模擬淋濾試驗(yàn)驗(yàn)證肥分緩釋 效果的應(yīng)用實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型說明：
[0034] 本實(shí)施例中所用的城鎮(zhèn)污泥為廣州大坦沙污水處理廠的未消化脫水污泥。
[0035] 將少量的固廢城鎮(zhèn)污泥放入裝置內(nèi)，中間放置一圓木來模擬樹干，隔周淋水1次， 共5次，裝置下面放一個(gè)干凈的圓盤分別對(duì)淋濾液進(jìn)行收集，檢測(cè)淋濾液中氮磷鉀的含量 (見表1)。
[0036] 表1淋濾養(yǎng)分含量的比較
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：包括喇叭狀中空的梯形圓 柱筒體和具有折扇形褶皺的底座，所述梯形圓柱筒體設(shè)置于底座上，二者一體化連接在一 起；在梯形圓柱筒體上設(shè)置有垂直孔；在梯形圓柱筒體和底座上分別設(shè)有調(diào)節(jié)口；底座具 有褶皺的凸起和凹槽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：所述的 垂直孔在梯形圓柱筒體與底座連接處上部l〇cm處的筒體外側(cè)均勻打孔一周。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：所述的 梯形圓柱筒體的外徑為40cm?50cm，內(nèi)徑為10cm?20cm，高為60?80cm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：所述的 底座由四周向中間傾斜，具有一定角度的傾斜度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：所述的 一定角度的傾斜度的角度為15°?20°。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：所 述的垂直孔的孔徑為2. 0cm?3. 0cm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：所述的 在梯形圓柱筒體和底座上分別設(shè)的調(diào)節(jié)口是在一條線上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集雨節(jié)水型緩釋固廢有機(jī)肥分的裝置，其特征在于：所述的 裝置的材料為環(huán)保塑料。
【文檔編號(hào)】A01C23/04GK204090532SQ201420545595
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】黑亮, 吳啟堂, 亢慶, 陳文龍, 董延軍, 李 杰, 范群芳 申請(qǐng)人:珠江水利委員會(huì)珠江水利科學(xué)研究院