一種污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土及其制備方法
【專利摘要】一種污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土及其制備方法，屬于環(huán)境工程水體修復【技術領域】。其特征是該混凝土以污泥、天然沸石、水泥、水、減水劑為原料，攪拌均勻后利用成型模具澆注成型，在自然條件下養(yǎng)護不少于28天后，得到生態(tài)混凝土制品，具有米花糖狀連續(xù)連通型的結構孔隙，適用于河流邊坡護理、綠化等。本發(fā)明效果和益處是制備工藝簡單，成品低廉，使用沸石代替常用的天然砂石，增強了混凝土的吸附性能，添加污泥使其資源化利用，并且固化污泥能夠緩釋N、P、K而促進微生物掛膜生長，在河道生態(tài)護坡、凈化富營養(yǎng)化水體以及河岸綠化中具有廣闊的應用前景。
【專利說明】一種污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境工程水體修復【技術領域】，涉及一種污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土及其制備方法。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著社會經濟和城市化的發(fā)展，我國河流、湖泊、水庫水環(huán)境污染狀況日趨嚴重。如何防治水體污染及對污染水體的修復技術的研究已成為水環(huán)境保護研究的重點。20世紀60年代后期，德國及瑞士等西方發(fā)達國家已深刻認識到混凝土護岸是導致河流污染的根本原因，開始將生態(tài)學原理應用于土木工程，恢復受損河岸生態(tài)系統(tǒng)的實驗研究，于上個世紀80年代末提出了 “自然型護岸”技術；20世紀90年代德國、美國、日本、法國、瑞士、奧地利、荷蘭等國家都大規(guī)模拆除已經修建的混凝土河道，對其進行生態(tài)恢復。美國和日本在這方面的工作積極而富有成效，河岸生態(tài)環(huán)境得到了良好恢復。其中，日本首先提出了 “親水”觀念，把生態(tài)護坡技術應用于城鎮(zhèn)河道建設中，并進行了實踐，推出了生態(tài)混凝土。
[0003]生態(tài)混凝土是通過 材料篩選、添加功能性添加劑、采用一定工藝制造出來的具有特殊結構與功能、環(huán)境負荷小、生態(tài)環(huán)境協(xié)調性高，并能為環(huán)保做出貢獻的混凝土。由于生態(tài)混凝土的多孔結構，各種微生物可以附著在上行成生物膜，當這種多孔混凝土用于河流，湖泊，濕地及海岸的水中時，水質將通過這些生物的各種物理化學作用得到凈化。
[0004]沸石具有吸附和離子變換功能，對氨氮有很好的去除效果，是水質凈化的良好材料。污泥是污水處理后的附屬品，是一種由有機殘片、細菌菌體、無機顆粒、膠體等組成的極其復雜的非均質體。由于污泥有機物含量高、容易腐化發(fā)臭，若沒有對污泥進行最終處置，將會給環(huán)境再次帶來污染。目前我國對污泥的處置以填埋為主，并有少量的堆肥和焚燒。污泥是有用的剩余資源，如何避免污泥產生的二次污染并合理利用污泥中的有效成分，長期以來是亟待解決的研究熱點之一。有研究將污泥為原料制作免燒磚，強度高，耐久性好。以天然沸石和剩余污泥為原料制備生態(tài)混凝土，兼具植生和凈水兩種功能，應用于河道生態(tài)護坡等情況時，對凈化富營養(yǎng)化水體及河岸綠化有廣闊的工程應用前景。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對目前生態(tài)混凝土凈水性能低的弊端，提供一種污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土及其制備方法。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:
[0007]一種污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，該污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，包括以下物
料，按重量份數計:
[0008]
【權利要求】
1.一種污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，其特征在于，該污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土包括以下按重量份數計的物料，
粗骨料:1406份；水泥:170-247份；

污泥:13-73 Ih

水；67J-72.讀；

減水劑:m
2.根據權利要求1所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，其特征在于，所述的污泥為廢水經二級處理后產生的剩余污泥，其含水率為20~30%，其成分主要有Si02、Ca0、Fe203、Al2O3'S03、P205、K2O 和 MgO0
3.根據權利要求2所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，其特征在于，所述的粗骨料為粒徑為20~30mm的沸石。
4.根據權利要求1或2或3所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，其特征在于，所述的水泥為普通娃酸鹽水泥。
5.根據權利要求1或2或3所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，其特征在于，所述的減水劑為聚羧酸聞效減水 劑。
6.根據權利要求4所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土，其特征在于，所述的減水劑為聚羧酸高效減水劑。
7.—種權利要求1、2、3或6所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土的制備方法，其特征在于，按照下述重量份數配比:
粗骨料:1406份;
水泥:170-247份;
污泥:丨3-73份；

水:67.8-72.9 份；減水劑:2.0-3.0份； 將上述組分混合，攪拌后用成型模具澆注成型，脫模，在自然條件下養(yǎng)護不少于28天，得到污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土。
8.—種權利要求4所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土的制備方法，其特征在于，按照下述重量份數配比:
9.一種權利要求5所述的污泥-沸石凈水型生態(tài)混凝土的制備方法，其特征在于，按照下述重量份數配比:
10.根據權利要求8或9所述的制備方法，其特征在于，所述的攪拌方法為:先將全部粗骨料和全部污泥混合攪拌I~2min ;接著加入總水量的1/4、減水劑總量的1/4和水泥總量的1/2，攪拌I~2min ;再加入總水量的1/4、減水劑總量的1/4和水泥總量的1/4，攪拌I~2min ;最后加入剩余的水、剩余的減水劑和剩余的水泥,攪拌I~2min至完全混合。
【文檔編號】C04B38/00GK104003676SQ201410212255
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權日:2014年5月19日
【發(fā)明者】項學敏, 佟潔, 王競, 周集體, 王曉坤, 任曉莉 申請人:大連理工大學