土工合成材料在養殖業中的應用
當今世界,人類麵臨著汙染嚴重、生態環境惡化等一係列問題的困擾。各種有毒有害汙染物通過生產、運輸、使用。廢棄等過程進人大氣。水、土壤,最後進入食物鏈,對人和人的生存環境造成巨大的危害。在眾多的汙染源中,養殖業的排泄物造成的汙染是不可忽視的部分,比如飼料通過動物的生理變化而產生的排泄物中 N、P,重金屬元素如 As,抗菌素等對環境造成的汙染。除了加強生產優質、安全的飼料以減少環境汙染外,還應采取設置防滲層的保護措施,切斷飼料經動物生理變化而排泄出的各種汙染物的擴散途徑,以免造成土壤和地下水汙染。
過去常采用的防滲材料是瀝青類產品和粘性土。瀝青類防滲產品抗拉強度低。易老化、易損壞滲漏,防滲效果不好。壓實粘性土墊層(CCL)具有良好的防滲性能,但由於墊層厚度大、工程量大,而且工程質量不容易保證,易出現裂縫,邊界連接易滲漏,實際防滲效果也不理想。
目前的防滲層常采用土工膜和土工合成材料膨潤土襯墊兩種材料。
土工膜防滲層由土工膜、保護層和墊層等部分組成,具有材料輕質、造價低廉、便於施工、性能可靠等優點。土工膜防滲層必須在土工膜上設置保護層,以避免人畜對土工膜的破壞等。土工膜是柔性的材料,依靠墊層使土工膜受力均勻、避免局部集中應力的損壞。根據具體的防滲要求、滲濾液的性質可分別采用單層、多(雙)層和土工膜複合材料防滲層。
土工合成材料膨潤土襯墊(GCL)是一種防滲的新型土工合成材料,是在CCL的基礎上發展而來的。它是一種兩層土工合成材料之間夾膨潤土,通過針刺、粘接或縫合而製成的一種複合材料,由於膨潤土具有膨脹性和高吸水能力,濕潤時透水性極低,使GCL具有低透水性;裹在外麵的土工織物或土工膜起保護和加固作用,使GCL具有一定的整體抗剪強度。GCL主要應用於密封、防滲工程。與CCL相比,GCL具有體積小、重量輕、施工方便、安裝成本低、抗剪強度高、抗凍融循環能力強、抗不均勻沉降能力強等優點。與土工膜相比,連接簡便,適應性強,接縫處的密封性可靠,而且比上工膜具有較好的界麵特性,但造價較高。
環境問題涉及的領域非常廣泛,應采取綜合治理措施保護環境。在養殖業中,飼料生產者應優化飼料配方,合理使用飼料原料和添加劑,減少對生態環境的影響;同時還應采取積極的保護環境措施,比如由土工膜、GCL等土工合成材料做成的防滲層,防止養殖業中各種廢棄物、經動物排泄出的汙染物對土壤。地下水的汙染,以創造美好的生態環境。