第八章 环境修复材料.pptVIP

* (4)共沉淀机理 非金属矿物还可以通过自身的溶解作用而产生的阴离子与污染元素产生共沉淀作用而达到修复环境的作用。 共沉淀法是指在溶液中含有两种或多种阳离子，它们以均相存在于溶液中，加入沉淀剂，经沉淀反应后，可得到各种成分的均一的沉淀。 **上述讨论了非金属矿物用于修复环境的若干机理，由于矿物结构的复杂性，决定了任一体系都不可能是单一机理作用，而是以某一种机理为主，而其他机理次之罢了。 * * * 在沙尘暴中，造型略显犀利 * 8.3 控制沙漠化修复技术和固沙材料 沙漠扩展和土地荒漠化是当前人类面临的重大环境问题之一，必须进行固沙。 目前固沙方式主要有三种： 工程固沙、植物（生物）固沙和化学固沙 * 8.3.1 工程固沙: 是根据风沙移动的规律，采用工程技术，阻挡沙丘移动，达到固沙阻沙的目的，应用较为普遍的是建立沙障。 沙障又称机械沙障、风障，是用柴草、秸秆、粘土、树枝、板条、卵石等物料在沙面上做成的障蔽物，是消减风速、固定沙表的有效的工程固沙措施。 具体的沙障类型有粘土方格沙障、麦草方格沙障、土工编织袋沙障、砾石方格沙障、棉花秆方格沙障等。 因为防护高度有限，容易被流沙掩埋，防护年限有限，这种固沙措施只能作为一种临时性、辅助性的固沙手段。 直立式沙障 直立式沙障大多是积沙型沙障。其防沙原理主要表现为：风沙流所通过的路线上，无论碰到任何障碍物的阻挡，风速就会受到影响而降低，挟带沙子的一部分就会沉积在障碍物的周围，以此来减少风沙流的输沙量,从而起到防治风沙危害的作用。另外，直立式沙障如多行配置，还可起到降低障间风速的作用，从而减轻或避免再度起沙，造成障间风蚀等作用. 平铺式沙障是固沙型的沙障，利用柴、草、卵石、粘土或沥青乳剂，聚丙烯酰胺等高分子聚合物等物质铺盖或喷洒在沙面上，以此隔绝风与松散沙层的接触，使风沙流经过沙面时，不起风蚀作用，不增加风沙流中的含沙量，达到风虽过而沙不起，就地固定流沙的作用。 平铺式沙障 * 草方格沙障 　草方格沙障是用麦草，稻草，芦苇等材料扎成。 　在中国的典型应用是宁夏的沙坡头的治理，其治理的起因是为了保护此地铁路线（如附近的包兰线）免受沙漠淹埋。 　草方格沙障一是能使地面粗糙，减小风力，再一个可以截留水分，如雨水，提高沙层含水量，有利于固沙植物的存活。 草方格沙障固沙成本高，费工大，但对于保护交通干线非常有效。  * *  2005年，由东北林业大学、北京林业大学承担的国家863计划“防风固沙草方格铺设机器人研究”项目研制取得成功。该课题组开发出的机器人在沙地上行走自如，工作时2秒内可向前移动1米并能够顺利地按要求快速将草插入沙地形成草方格立体沙障。该机生产效率为每小时4500㎡-5600㎡（为1m×1m草方格沙障），为人工的140~280倍。该机器人为国内外首例，它引领了工程治沙与生物治沙相结合领域的方向。 * 8.3.2 生物固沙技术: 生物固沙又称为植物固沙，是通过封育和栽种植物等手段，达到防治沙漠，稳定绿洲，提高沙区环境质量和生产潜力的一种技术措施，是目前沙漠治理中最普遍的技术，具有经济、持久、有效、稳定的特点。 但是由于恶劣的自然环境，难于提供植物赖以生存的基本要素－－水、土、肥，多年来，尽管国家投入人力、物力、财力营林造地，收效甚微，树木成活率仅在30％，有的地方甚至寸草不生。 用来固持沙土以免被风吹走的各种植物： 胡杨、松树、苁蓉、雪莲、木麻黄、大米黄、多种桉树、银合欢、杨树等。 其中发菜、甘草和麻黄草是国家重点保护、管理的野生固沙植物，在保护生态环境和草原资源，防止沙漠化方面起着重要作用。 * 8.3.3 化学固沙: 就是利用化学材料与工艺在流沙表面形成一层具有一定结构和强度、能够防止风力吹蚀又可保持下层水分的固结层，以达到控制流沙和改善沙害环境的目的。 从技术方面来讲，保持水土是控制土地沙漠化的有效措施之一。目前的固沙植被材料主要有两类, 一类是高吸水性树脂, 另—类是高分子乳液。 * （1）高吸水性树脂是含有强亲水性基团，通常具有一定交联度的高分子材料。 生产原料主要包括淀粉类和纤维素类的天然高分子材料，以及聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚丙烯酸等合成高分子材料。 该材料不溶于水和有机溶剂，吸水后溶胀为水凝胶，吸水能力一般为自身重量的几百至几千倍，受压后水也不易挤出；树脂干燥后，可以反复多次吸水，其吸收的水分绝大多数可以缓慢释放，供植物吸收利用。 * 高吸水性树脂可用于土壤、沙地环境中，特别是大灌溉条件下的旱地和沙地等，可促进作物、草类生长，从而