一种果园重金属污染客土修复用阻隔层的制作方法

本实用新型属于土壤修复技术领域，具体涉及一种果园重金属污染客土修复用阻隔层。

背景技术：

客土技术作为一种对高浓度污染土壤的物理修复技术在很多国家已经得到了应用，如日本对60年代神通川地区的受镉污染农田展开的修复，主要技术采用的就是客土法。

客土技术实施的基本过程是利用未受污染的土壤置换已受污染的土壤，以清除污染土壤或降低土壤中污染物浓度。在客土完成后的土壤上种植农作物，可以有效降低农作物对污染物的吸收与富集作用，从而保证农作物的安全可用。

用于水果种植的林地，由于水果根系较深，一方面需要深层客土，成本高昂；另一方面下层土壤很容易通过毛细翻涌和根系吸收等方式造成对于上层土壤和果树的二次污染，从而最终导致客土修复效果无法保证，特别是其长期有效性无法保证。

技术实现要素：

针对上述现有技术，本实用新型提供一种果园重金属污染客土修复用阻隔层，以解决土壤修复成本高昂以及新土易被旧土污染的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种果园重金属污染客土修复用阻隔层，阻隔层包括用于阻挡四周污染源的不透水层和用于阻挡底层污染源的底部垫层，不透水层铺设于开挖点四周以及开挖点底部的沟槽侧壁，底部垫层铺设于开挖点底部以及沟槽底部；底部垫层包括两层包裹布以及位于包裹布之间用于消除毛细现象的阻断材料层，阻断材料层的厚度为10～30cm。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，不透水层为厚度为1～5mm的hdpe膜或厚度为5～10mm的水泥硬化墙。

进一步，包裹布为土工布，阻断材料层为鹅卵石或砾石。

进一步，包裹布为土工布，阻断材料层为膨润土。

进一步，铺设于沟槽中的阻断材料层中部设置有若干排水石笼，排水石笼竖直设置，其上端与上层包裹布相接，下端穿过下层包裹布伸入果园地块内部。

进一步，排水石笼呈方形，其由外侧的土工布以及包裹于土工布内的鹅卵石或砾石组成。

进一步，上层包裹布由两侧向中间倾斜，其与排水石笼之间的夹角为165°～175°。

进一步，沟槽侧壁的不透水层向外倾斜铺设。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用通过在开挖点四周及底部铺设阻隔层，可有效避免客土后地块四周及深层垂直方向上原有污染土壤通过自然降雨淋洗冲刷、渗液、灌溉、地下水翻涌等自然或人为因素对客土后的未污染新土造成二次污染。

2.本实用四周方向上通过采用hdpe膜或硬化挡墙等防渗措施实现阻隔，以防止周围污染土壤通过雨水淋洗冲刷以及灌溉渗水等形式对客土后未受污染新土造成污染。

3.本实用在开挖点底部以及沟槽底部铺设有底部垫层，底部垫层中的阻断材料层可有效防止地下水通过毛细现象等方式进入客土后的新土中，从而不会将污染土壤中重金属离子带入新土中，不会造成新土的二次污染。本实用中阻断材料层可以选择鹅卵石，鹅卵石之间具有很大的空隙，不仅有利于上层渗水的下排，而且下层地下水不会因为毛细现象而上涌，因此，植物根系不会腐烂，也不会造成新土的污染。本实用中的阻断材料层还可以选择膨润土，膨润土具有防渗不透水的特性，因此可有效阻止地下水上涌，而膨润土中的排水石笼可将上层土壤中的集水排出，不会造成根系的腐烂。

4.本实用中在开挖点底部设置有沟槽，则开挖点深度可以减小，减少挖掘工作量，省时省力。

附图说明

图1为阻断材料层为鹅卵石或砾石时的剖视图；

图2为底部垫层的剖视图；

图3为阻断材料层为膨润土时的剖视图；

图4为排水石笼的剖视图；

其中，1、不透水层；2、底部垫层；21、包裹布；22、阻断材料层；3、排水石笼；31、土工布；32、鹅卵石或砾石；4、开挖点；5、沟槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

本实用新型如图1～4所示，提供一种农田重金属污染客土修复用阻隔层，该阻隔层包括不透水层1和底部垫层2，不透水层1采用不透水的材料制成，如高密度聚乙烯(hdpe)、水泥硬化墙等，采用hdpe膜时，hdpe膜的厚度为1～5mm，采用水泥硬化墙时，水泥硬化墙的厚度为5～10mm。如图1所示，不透水层1铺设于开挖点4四周以及开挖点4底部的沟槽5侧壁，开挖点4的面积和形状根据待修复果园的面积和形状来确定；沟槽5沿开挖点4的长度方向设置于开挖点4底部，其深度为0.3～0.5m，每两个沟槽5之间的间距为1～2m，并且，为了便于挖掘和铺设不透水层1，沟槽5侧壁由下到上向外倾斜，倾斜角度为20°～30°。底部垫层2铺设于开挖点4底部以及沟槽5底部，用于阻挡地下水上涌以避免造成新土的二次污染，如图2所示，底部垫层2包括两层包裹布21以及位于包裹布21之间用于消除毛细现象的阻断材料层22，阻断材料层22的厚度为10～30cm。

在本实用的一种优选实施例中，如图1所示，底部垫层2中的包裹布21为土工布，阻断材料层22为鹅卵石或砾石。土工布可以阻隔上下层土壤，防止土壤堵塞鹅卵石之间的间隙；鹅卵石或砾石的粒径处于5～10cm的范围内，在该范围内，鹅卵石之间具有较大的间隙，可以有效消除毛细上涌作用，同时又可以有效排除上层土壤中多余的积水，不会造成植物根系腐烂，保证植物能正常生长。但是，如果地下水较多，有可能会发生地下水漫过底部垫层2的情况，基于此，本实用最好还在鹅卵石构成的阻断材料层22中铺设排水管，排水管顶部开设排水孔，多余的地下水通过排水孔进入排水管中，并由排水管排出，不会发生地下水漫过底部垫层2而造成新土污染的情况。

在本实用的另一种优选实施例中，如图3所示，底部垫层2中的包裹布21为土工布，阻断材料层22为膨润土。膨润土具有防渗不透水的特性，能够阻断地下水的上涌，避免地下水与新土接触，不会造成新土的污染。但是，膨润土不透水的特性也会造成上层土壤的积水不能有效排除，长此以往，容易造成根系腐烂，不利于植物的生长。基于此，本实用最好在沟槽5中的阻断材料层22中部设置有若干排水石笼3，如图4所示，排水石笼3呈柱形或桶形，其由外侧的土工布31以及包裹于土工布31内的鹅卵石或砾石32组成；排水石笼3竖直设置，其上端与上层包裹布21相接，下端穿过下层包裹布21伸入果园地块内部；排水石笼3可有效排除积水，同时又不会产生地下水上涌的问题。

在进行客土操作时，在指定地点挖设开挖点4和沟槽5，并将不透水层1铺设到开挖点4四周以及沟槽5的侧壁上，铺设不透水层1时，如图1和图3所示，不透水层1上端向两侧延伸5～10cm；再将底部垫层2平铺到开挖点4底部和沟槽5底部，完成阻隔层的铺设，最后将未受过污染的新土填埋到开挖点4中，开挖点4填满后，在新土上进行植物种植即可。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。