بطانات السدود المصنوعة من غشاء جيوميمبراين مركب غير منفذ للماء

مقدمة

بطانات السدود المصنوعة من غشاء جيوميمبريني مركب غير منفذ هي مادة جيوسينثتيكية متعددة الوظائف، تدمج غشاء جيوميمبريني (مثل البولي إيثيلين عالي الكثافة والبولي فينيل كلوريد) مع الجيوتكستايل ومواد أخرى من خلال عملية تشكيل مركّب بالتصفيح. يهدف تصميمها الأساسي إلى دمج وظيفتها الرئيسية، وهي منع التسرب، مع خصائص تآزرية مثل الحماية الميكانيكية وتصريف المياه السطحية. تُستخدم بشكل رئيسي في أنظمة تبطين منع التسرب في مشاريع الحفاظ على المياه، وحواجز العزل البيئي، وهياكل منع التسرب في البنية التحتية.

طلب

1. سد الخزان: باعتباره بطانة مضادة للتسرب لسطح السد أو أساس السد أو حوض الخزان، فإنه يمنع التسرب والخسارة، ويحمي استقرار هيكل السد، ويقلل من خطر تلوث المياه الجوفية في مجرى النهر.

2. بركة المخلفات: تستخدم في نظام بطانة قاع بركة المخلفات والمنحدر وجسم السد لمنع مياه الطين التي تحتوي على المعادن الثقيلة وعوامل معالجة المعادن وغيرها من المواد السامة والضارة من التسرب إلى المياه الجوفية والتربة، ومنع التلوث البيئي الخطير والكوارث البيئية.

3. بطانة القناة: تستخدم لتبطين الجزء السفلي والمنحدر لقنوات المياه وقنوات الري وقنوات تحويل المياه وما إلى ذلك، مما يقلل بشكل كبير من فقدان التسرب أثناء عملية نقل المياه ويحسن كفاءة استخدام موارد المياه.

4. البحيرات الاصطناعية/المسطحات المائية الطبيعية: توفير بطانة موثوقة مضادة للتسرب للبحيرات الاصطناعية، وحمامات السباحة في المناظر الطبيعية، وحمامات سباحة ملاعب الجولف، وما إلى ذلك، والحفاظ على مستوى المياه المصمم، وتقليل الحاجة إلى تجديد المياه، ومنع التسرب من التأثير على الأساسات المحيطة.

5. مكب النفايات الخطرة/حوض النفايات الصناعية السائل: يعمل نظام بطانة قاع الحوض والمنحدر لمكب النفايات الخطرة الآمن، بالإضافة إلى بطانة منع التسرب لأحواض تخزين السوائل الصناعية وأحواض التبخر، على منع الرشح السام والضار من تلويث التربة والمياه الجوفية.

6. خزان التنظيم/خزان الأكسدة في محطة معالجة مياه الصرف الصحي: يستخدم لمنع تسرب قاع الخزانات المختلفة في محطات معالجة مياه الصرف الصحي (مثل خزان التنظيم، الخزان اللاهوائي، خزان التهوية، خزان الترسيب، إلخ) لمنع تسرب مياه الصرف الصحي من تلويث البيئة المحيطة.

7. خزان/خزان الري: يوفر حلولاً اقتصادية وفعالة لمكافحة التسرب للري الزراعي وخزانات مكافحة الحرائق والخزانات الأخرى.

المعلمات التقنية

سمات:

1. منع التسرب: تتمتع طبقة الغشاء الجيوممبرين الأساسية (مثل HDPE وLLDPE) بمعامل نفاذية هيدروليكية منخفض للغاية (عادةً <10⁻¹² سم/ثانية)، مما يمنع بشكل شبه مطلق اختراق الماء والملوثات والسوائل الضارة، وهو الضمان الأساسي لمنع التسرب الهندسي.

2. الهيكل المركب:

• مقاومة التلف: يمكن للجيوتكستايل حماية الغشاء الجيوممبري من الثقب والتآكل أثناء التركيب والردم، وتحسين المتانة.

• الصرف: يشكل الجيوتكستايل قناة مائية بين الغشاء الجيوممبرين، مما يسمح بتصريف مياه التسرب على طول القناة، مما يقلل الضغط ويمنع تلف نظام البطانة بواسطة الدعم العلوي.

• الخصائص الميكانيكية: يمكن للجيوتكستايل تحسين استقرار نظام البطانة تحت الضغط أو التشوه المحلي.

3. المتانة:

• مقاومة التآكل: يمكن أن تقاوم مادة HDPE تآكل الملاط الحمضي والقلوي، ومياه الصرف الصحي، وعصارة مدافن النفايات والمواد الكيميائية في بركة المخلفات، ويمكن أن تصل مدة خدمتها إلى عقود.

• مكافحة الشيخوخة بالأشعة فوق البنفسجية: يتم توفير الحماية من الأشعة فوق البنفسجية عن طريق إضافة الكربون الأسود واستخدام طبقات الجيوتكستايل لتقليل تدهور الأداء تحت التعرض الطويل الأمد.

• مضاد للتحلل البيولوجي: لا يتم تدمير المواد البوليمرية الاصطناعية بسهولة بواسطة الكائنات الحية الدقيقة والجذور وما إلى ذلك.

٤. مرونة عالية وقابلية للتكيف مع التشوهات: تتميز المادة نفسها بمرونتها، ما يسمح لها بالتكيف مع تفاوت انحدار الأساس، وارتدادات الصقيع والذوبان، والتشوهات المعتدلة لجسم السد بعد تخزين المياه. كما أنها لا تسبب كسورًا هشة بسهولة، وتحافظ على سلامة منع التسرب.

5. البناء المريح:

• لفات كبيرة الحجم مصنعة مسبقًا في المصنع، تتميز بكفاءة عالية في التركيب في الموقع.

• يمكن تشكيل اللفائف المتجاورة في طبقة مانعة للتسرب مستمرة وشاملة عن طريق اللحام بالذوبان الساخن أو الترابط الكيميائي لضمان موثوقية نظام منع التسرب.

الفرق بين الغشاء الجيوممبرين المركب والغشاء الجيوممبرين أحادي الطبقة

1. مقاومة ضعيفة للتلف الميكانيكي → حماية مدمجة متكاملة

يتطلب الغشاء أحادي الطبقة طبقة واقية إضافية لمقاومة أضرار البناء، بينما يدمج الهيكل المركب طبقة واقية من النسيج الأرضي (مقاومة للثقب ≥800N) لتحقيق بناء الردم مباشرة، مما يقلل من خطر الضرر بأكثر من 70٪.

2. فشل تصريف الواجهة → تسرب الصرف النشط

الغشاء أحادي الطبقة معرض للفشل بسبب تعويم نظام البطانة بسبب تراكم ضغط الماء بسبب عدم وجود طبقة تصريف؛ يستخدم الهيكل المركب موصلية الماء العالية للنسيج الأرضي (≥5×10⁻⁴ m²/s) لتوجيه تسرب الواجهة بشكل فعال والقضاء على ضغط الماء المسامي.

3. منحدر ضعيف مضاد للانزلاق → تصميم واجهة احتكاك عالية

يبلغ معامل الاحتكاك للسطح الأملس للغشاء أحادي الطبقة 0.3 فقط، مما يشكل خطر عدم استقرار المنحدر؛ يعمل الهيكل المركب على زيادة معامل الاحتكاك إلى ≥0.6 من خلال واجهة الجيوتكستايل الخشنة لتعزيز سلامة الانزلاق.

4. ضعف التكيف مع التشوه المحلي → تحسين التآزر الانفعالي

الغشاء أحادي الطبقة سهل التمزق في منطقة تركيز الإجهاد (الاستطالة ≤ 100٪)؛ يستخدم الهيكل المركب طبقة التعزيز الشبكي لتفريق الضغط، ويزداد الاستطالة بنسبة 30٪، مما يحسن بشكل كبير من قدرة الأساس على التكيف مع التشوه.

قوة الشركة

تتقن شركة Haoyang Environmental Technology أنظمة بطانة السدود من الأغشية الجيوممبرين المركبة لاحتواء المياه الحرجة منذ عام 2008. تجمع أفلامنا متعددة الطبقات المقواة بين دعم الجيوتكستايل غير المنسوج مع قلب البولي إيثيلين عالي الكثافة مما يخلق حواجز مزدوجة غير منفذة تحقق موصلية هيدروليكية أقل من 1 × 10⁻¹² سم ...