一种污泥-沸石净水型生态混凝土及其制备方法
【专利摘要】一种污泥-沸石净水型生态混凝土及其制备方法，属于环境工程水体修复【技术领域】。其特征是该混凝土以污泥、天然沸石、水泥、水、减水剂为原料，搅拌均匀后利用成型模具浇注成型，在自然条件下养护不少于28天后，得到生态混凝土制品，具有米花糖状连续连通型的结构孔隙，适用于河流边坡护理、绿化等。本发明效果和益处是制备工艺简单，成品低廉，使用沸石代替常用的天然砂石，增强了混凝土的吸附性能，添加污泥使其资源化利用，并且固化污泥能够缓释N、P、K而促进微生物挂膜生长，在河道生态护坡、净化富营养化水体以及河岸绿化中具有广阔的应用前景。
【专利说明】一种污泥-沸石净水型生态混凝土及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于环境工程水体修复【技术领域】，涉及一种污泥-沸石净水型生态混凝土及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着社会经济和城市化的发展，我国河流、湖泊、水库水环境污染状况日趋严重。如何防治水体污染及对污染水体的修复技术的研究已成为水环境保护研究的重点。20世纪60年代后期，德国及瑞士等西方发达国家已深刻认识到混凝土护岸是导致河流污染的根本原因，开始将生态学原理应用于土木工程，恢复受损河岸生态系统的实验研究，于上个世纪80年代末提出了 “自然型护岸”技术；20世纪90年代德国、美国、日本、法国、瑞士、奥地利、荷兰等国家都大规模拆除已经修建的混凝土河道，对其进行生态恢复。美国和日本在这方面的工作积极而富有成效，河岸生态环境得到了良好恢复。其中，日本首先提出了 “亲水”观念，把生态护坡技术应用于城镇河道建设中，并进行了实践，推出了生态混凝土。
[0003]生态混凝土是通过 材料筛选、添加功能性添加剂、采用一定工艺制造出来的具有特殊结构与功能、环境负荷小、生态环境协调性高，并能为环保做出贡献的混凝土。由于生态混凝土的多孔结构，各种微生物可以附着在上行成生物膜，当这种多孔混凝土用于河流，湖泊，湿地及海岸的水中时，水质将通过这些生物的各种物理化学作用得到净化。
[0004]沸石具有吸附和离子变换功能，对氨氮有很好的去除效果，是水质净化的良好材料。污泥是污水处理后的附属品，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。由于污泥有机物含量高、容易腐化发臭，若没有对污泥进行最终处置，将会给环境再次带来污染。目前我国对污泥的处置以填埋为主，并有少量的堆肥和焚烧。污泥是有用的剩余资源，如何避免污泥产生的二次污染并合理利用污泥中的有效成分，长期以来是亟待解决的研究热点之一。有研究将污泥为原料制作免烧砖，强度高，耐久性好。以天然沸石和剩余污泥为原料制备生态混凝土，兼具植生和净水两种功能，应用于河道生态护坡等情况时，对净化富营养化水体及河岸绿化有广阔的工程应用前景。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对目前生态混凝土净水性能低的弊端，提供一种污泥-沸石净水型生态混凝土及其制备方法。
[0006]本发明的技术方案是:
[0007]一种污泥-沸石净水型生态混凝土，该污泥-沸石净水型生态混凝土，包括以下物
料，按重量份数计:
[0008]
【权利要求】
1.一种污泥-沸石净水型生态混凝土，其特征在于，该污泥-沸石净水型生态混凝土包括以下按重量份数计的物料，
粗骨料:1406份；水泥:170-247份；
污泥:13-73 Ih
水；67J-72.讀；
减水剂:m
2.根据权利要求1所述的污泥-沸石净水型生态混凝土，其特征在于，所述的污泥为废水经二级处理后产生的剩余污泥，其含水率为20~30%，其成分主要有Si02、Ca0、Fe203、Al2O3'S03、P205、K2O 和 MgO0
3.根据权利要求2所述的污泥-沸石净水型生态混凝土，其特征在于，所述的粗骨料为粒径为20~30mm的沸石。
4.根据权利要求1或2或3所述的污泥-沸石净水型生态混凝土，其特征在于，所述的水泥为普通娃酸盐水泥。
5.根据权利要求1或2或3所述的污泥-沸石净水型生态混凝土，其特征在于，所述的减水剂为聚羧酸闻效减水 剂。
6.根据权利要求4所述的污泥-沸石净水型生态混凝土，其特征在于，所述的减水剂为聚羧酸高效减水剂。
7.—种权利要求1、2、3或6所述的污泥-沸石净水型生态混凝土的制备方法，其特征在于，按照下述重量份数配比:
粗骨料:1406份;
水泥:170-247份;
污泥:丨3-73份；
水:67.8-72.9 份；减水剂:2.0-3.0份； 将上述组分混合，搅拌后用成型模具浇注成型，脱模，在自然条件下养护不少于28天，得到污泥-沸石净水型生态混凝土。
8.—种权利要求4所述的污泥-沸石净水型生态混凝土的制备方法，其特征在于，按照下述重量份数配比:
9.一种权利要求5所述的污泥-沸石净水型生态混凝土的制备方法，其特征在于，按照下述重量份数配比:
10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，所述的搅拌方法为:先将全部粗骨料和全部污泥混合搅拌I~2min ;接着加入总水量的1/4、减水剂总量的1/4和水泥总量的1/2，搅拌I~2min ;再加入总水量的1/4、减水剂总量的1/4和水泥总量的1/4，搅拌I~2min ;最后加入剩余的水、剩余的减水剂和剩余的水泥,搅拌I~2min至完全混合。
【文档编号】C04B38/00GK104003676SQ201410212255
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
【发明者】项学敏, 佟洁, 王竞, 周集体, 王晓坤, 任晓莉 申请人:大连理工大学