保水劑替代地膜技術研究與應用推廣項目于2017年正式啟動。據(jù)了解，保水劑材料以丙烯酰胺和凹凸棒石為主原材料，通過有機無機雜化聚合反應獲得，來自中科院化物所王愛勤教授課題組，2008年獲得國家科技進步二等獎技術。這類保水劑可在6-7年內通過光降解、生物降解和化學物理降解等途徑，完全降解為二氧化碳、水和礦物質，沒有任何殘留污染。 4年來的幾十項試驗結果表明，保水劑適用于降雨量300-800毫米的區(qū)域，在海拔2400米以下地區(qū)保水劑可以替代PE地膜進行馬鈴薯種植，在海拔2600米的數(shù)十項保水劑替代地膜藥材種植試驗中，經濟效益畝均增幅接近400元。保水劑作為一種高吸水性樹脂，其表面分子具有吸附和離子交換的作用。工業(yè)保水劑原理

保水劑的效果也體現(xiàn)在強度上，由于保水劑作用，在其他條件不變的情況下，一般保水劑都有增強作用，如果強度下降，在正常情況下則說明水泥與保水劑不相適應。 通過以上可知，保水劑的效果較終體現(xiàn)在保水劑與水泥之間的“相容”上，作為水泥和外加劑的使用者，只有通過試配才可以發(fā)現(xiàn)問題，避免不該出現(xiàn)的現(xiàn)象出現(xiàn)，也只有通過試驗才能選擇到“相容性”比較好的水泥和外加劑。特別是我國摻混合材料硅酸鹽水泥的產量很大，它們之間成分和性質差異很大，保水劑的影響差異也大，再加上我國保水劑的品種復雜，產品性能研究深度不夠，在重要工程中必須認真選材。若選擇不當，后患很大。工業(yè)保水劑原理以淀粉為主要原料的保水劑會自動降解，不會對環(huán)境造成危害，但如果化學原料的就沒有保障了。

保水劑對土壤微生物的影響： 目前利用土壤微生物進行風險評價的指標值檢測方法有：測定有機氮轉化為NH+4的速率和/或NH+4轉化為NO-3的速率，土壤微生物生物量、 呼吸等. 其中土壤微生物呼吸作用是評價污染物對土壤微生物生態(tài)效應的重要指標之一，其大小通常與土壤微生物的總量有關，呼吸作用越強，微生物數(shù)量越大. 隨著技術進步，對土壤生態(tài)的理解也逐漸深入，微生物生態(tài)不能忽視. 土壤微生物這個指標值，在化學品的土壤風險評價體系也是一個極其重要的指標參數(shù)，所以這部分內容必將是今后研究發(fā)展的重點內容。

保水劑的效果還表現(xiàn)在拌合物坍落度的“經時”損失上，有的保水劑減水效果很好，但拌合物瞬時失去流動性。因水泥不同，坍落度“經時”損失程度相差很大的。大多數(shù)普通型保水劑和高效保水劑，往往加速坍落度損失，以致引起施工困難，這是保水劑應用技術中存在的一個比較普遍的問題。有時混凝土拌合物出現(xiàn)“假凝”或“閃凝”現(xiàn)象，其中假凝現(xiàn)象的起因是水泥熟料磨細時所摻入的調凝劑二水石膏，如果遇到磨機中溫度超過150℃以上，就會轉變?yōu)槊撍褪啵窗胨嗷蛴彩?，當水泥加水拌合后，石膏凝結硬化就會產生假凝現(xiàn)象。假凝是可恢復的，即重新攪拌后仍有可能恢復到原來的坍落度或恢復到正常的坍落度損失狀態(tài)。同樣組成的聚合物交聯(lián)度越低，吸水倍率相對越高，其保水性、穩(wěn)定性和凝強度就越低。

保水劑的發(fā)展歷程： 中國高吸水性樹脂的研究工作起步較晚，80年代時開始起步，近20年來全國已有近20個單位先后進行了研究，有的已轉入中試階段，并有小批量的生產。國內已有批量生產能力的廠家，這些生產廠的產品都是聚丙烯酸鈉或淀粉接枝聚丙烯酸鈉，該類產品質量，除了化合物組成本身外，主要還和設備、技術、工藝有關。國外進口產品主要有比利時的保水劑，法國的保水劑，德國生產的保水劑，隨著國家對生態(tài)環(huán)境建設投資加大和重視，國內保水劑類產品研究、開發(fā)、生產呈現(xiàn)一輪熱潮。保水劑在醫(yī)療衛(wèi)生方面也可較廣應用于衛(wèi)生巾、嬰兒紙尿布、成人失禁墊片、保健冰帽、冰墊等領域。工業(yè)保水劑原理

要系統(tǒng)評估保水劑的使用對土壤生態(tài)可能造成的影響，特別是對土壤微生物生態(tài)的影響。工業(yè)保水劑原理

保水劑應用的土壤生態(tài)風險評價： 生態(tài)風險評價是將人類活動對環(huán)境的影響用科學數(shù)據(jù)進行表征，并轉化為風險概率，用以闡述人類活動對環(huán)境生物不利影響的可能性。1990年，美國國家環(huán)保署在人體健康風險評價的技術基礎上演進為以生態(tài)系統(tǒng)及其組分為風險受體的生態(tài)風險評價概念; 1992年美國環(huán)保署頒布了生態(tài)風險評價框架; 1998年又對生態(tài)風險評價框架內容進行了修改、 補充. 目前生態(tài)風險評價已進入了大尺度空間的區(qū)域生態(tài)風險評價新階段。生態(tài)風險評價過程包括危害識別、 暴露評價及效應評價、 風險表征和風險管理4個層次。工業(yè)保水劑原理

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