用于恢复水体生态环境的复合砖的制作方法

1.本公开涉及恢复水体生态环境技术领域，尤其涉及一种用于恢复水体生态环境的复合砖。


背景技术：

2.我国是一个水资源严重短缺的国家，随着经济的发展，生活或工业用水量在逐年增加，而水体污染的问题也越来越严重。水体污染主要是由于人类将未经过净化处理的生活废水或者工业废水直接排入自然环境中引起的。自然环境中的水体被这些未经净化处理的废水污染，由于废水排除量过大，已经超出自然环境对这些废水的净化能力。从而导致自然环境中的水体被污染的越来越严重。如果将这些水体作为人类的饮用水源，将严重影响人类的身体健康。如果将这些水体作为农作物灌溉水源，也会对农作物的生长产生影响。
3.目前污水治理的主要方法大多为化学修复，即在水体中投入大量的絮凝剂产生絮凝沉淀，从而使得水质得以改善。但这需要大量的化学药剂，而且还会产生二次环境污染，且效果容易受到外界因素的影响。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种用于恢复水体生态环境的复合砖。
5.本公开提供了一种用于恢复水体生态环境的复合砖，包括复合砖本体和复合层，所述复合砖本体用于增加所述复合砖的结构强度，所述复合层覆盖在所述复合砖本体外侧，所述复合层包括石料和微生物组合物，所述石料用于为所述复合层提供孔隙以供所述微生物组合物栖息，所述微生物组合物用于净化水体。
6.可选的，所述微生物组合物包括乳酸杆菌和/或枯草芽孢杆菌和/或伯克霍尔德菌和/或假单细菌和/或酵母菌。
7.可选的，所述乳酸杆菌、所述枯草芽孢杆菌、所述伯克霍尔德菌、所述假单细菌和所述酵母菌的混合比例为3:3:3:1:1。
8.可选的，所述石料包括粗骨料和/或浮石。
9.可选的，所述复合砖本体包括水泥，所述复合砖本体为矩形结构，所述复合层附着在所述复合砖本体外侧并呈矩形结构。
10.可选的，所述复合砖本体与所述复合层之间设有网格层，所述网格层用于增加所述复合砖本体的附着性。
11.可选的，所述复合砖上设有通孔，所述通孔设置在所述复合砖长度方向上。
12.可选的，所述微生物组合物的含量为0.05％
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1％。
13.可选的，所述粗骨料的含量为60％
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80％，所述浮石的含量为4％
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8％。
14.可选的，所述复合层的孔隙率为15％
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30％。
15.本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
16.本公开提供的用于恢复水体生态环境的复合砖通过设置复合砖本体，使得复合砖具有一定的强度，在使用中不易损坏；通过在复合砖本体外侧附着复合层，并将复合层包含石料和微生物组合物，石料可以增加复合层的孔隙率，使得水体能够更容易的渗透进复合层，微生物组合物可以将渗透进复合层的水体进行净化，以实现微生物对水体的净化功能。
附图说明
17.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
18.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本公开实施例所述的用于恢复水体生态环境的复合砖立体结构示意图；
20.图2为本公开实施例所述的用于恢复水体生态环境的复合砖截面结构示意图。
21.其中，1、复合砖；2、复合砖本体；3、复合层；4、网格层；5、通孔。
具体实施方式
22.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
23.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.本公开提供了一种用于恢复水体生态环境的复合砖，复合砖1包括复合砖本体2和复合层3，复合砖本体2用于增加复合砖1的结构强度，复合层3用于为微生物提供栖息地，复合层3覆盖在复合砖本体2外侧，复合层3包括石料和微生物组合物，微生物组合物用于对水体进行净化。石料可以使复合层3具有孔隙结构，使复合层3具有一定的孔隙率，为微生物组合物提供栖息场所，使水体能够进入复合层3中，以使微生物组合物能够持续对水体进行净化。微生物组合物中至少包含一种有助于水体净化的微生物。复合砖1的大小以及复合层3的厚度可以根据实际情况确定，本实施例不做具体限定。本公开采用生物接触氧化法对水体进行净化处理。其中生物接触氧化法是指通过将污水与生物膜相接触，在生物膜上微生物的作用下，可使污水得到净化。生物膜指的是指附着于有生命或无生命物体表面的细菌群体。
25.本公开提供的用于恢复水体生态环境的复合砖通过设置复合砖本体2，使得复合砖1具有一定的强度而在使用中不易损坏；通过在复合砖本体2外侧附着复合层3，并将复合层3包含石料和微生物组合物，石料可以增加复合层3的孔隙率，使得水体能够更容易的渗透进复合层3，微生物组合物可以将渗透进复合层3的水体进行净化，以实现对水体的净化功能。
26.本公开提供的复合砖1适用于河道、水坑、污水沟等水质差需要进行净化的水体中。复合砖1为微生物组合物提供了一个稳定的功能性载体，保证微生物组合物正常的代谢
以及微生物组合物的繁殖和活性，将复合砖1铺设在水体中，水流通过复合层3上的孔隙进入复合层3并被孔隙中的微生物净化，以达到净化水体的目的。复合层3上的孔隙也为微生物和水体中的植物提供了栖息场所，使微生物和植物可以在复合层3中长时间生存，持续对水体进行净化，以对水体生态环境进行持续修复，恢复水体的生态环境。将微生物和复合砖1相结合，减少了对环境的污染，不会破坏原有的生态系统，具有较好的环保效益和经济效益。
27.具体的，微生物组合物包括乳酸杆菌和/或枯草芽孢杆菌和/或伯克霍尔德菌和/或假单细菌和/或酵母菌。微生物组合物中可以包括上述菌类的任意一种或者多种。
28.其中，乳酸杆菌为厌氧型细菌，在厌氧条件下可以很好的抑制水体中有害微生物的生长，例如水体中大量存在的腐败菌和致病菌，并且可以溶解水体中的木质素等其它不易降解的有机物，以达到净化水体的目的。
29.枯草芽孢杆菌对营养物要求较低且不会产生毒素。枯草芽孢杆菌菌体生长的过程中产生的枯草菌素、制霉菌素等活性物质对致病菌有着明显的抑制作用。枯草芽孢杆菌内部含有丰富的蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶等，能强烈的分解有机物例如多糖、蛋白质等。在水体净化中因其繁殖速率较快从而易形成优势种群，且它的抗冲击能力非常突出。
30.伯克霍尔德菌具有生物防治、促进植物生长和生物修复等功能，且可分解水体中的有毒物质。
31.假单细菌可以很好的干扰有害细菌的生长，除此之外，还可以有效的分解各类有机物，例如酚类、脂肪烃、类固醇等。
32.酵母菌可以激活植物和生物的细胞分裂，产生乳酸菌等其他微生物所需的底物。酵母菌具有良好的耐渗透压、耐酸和代谢效率高等优点，能在一些难降解物质及有机毒性物质的水体中生存，且对这些有机物质有较强的分解能力。
33.本实施例中的微生物组合物都是经过仔细挑选，对水体的净化有利的微生物，可以防止微生物对水体进行二次污染。
34.优选的，本实施例中乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌、伯克霍尔德菌、假单细菌和酵母菌的混合比例为3:3:3:1:1，通过不同比例的菌体的混合，使得整个微生物组合物能达到最佳的净化水体的效果。
35.在具体制造复合砖1过程中，现将配置好的微生物组合物浸泡在15℃
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25℃微生物培养液中24小时左右，然后将微生物组合物填充到复合层3的孔隙中，最后将制作好的复合砖1铺设到水体中。将微生物组合物填充到复合层3中，既没有使微生物组合物的活性遭到破坏，也没有影响复合砖11的强度。
36.在另外一些实施例中，微生物组合物的比例可以根据实际需要来确定。例如可以根据水体中污染物成分的不同或者水体的生态环境的不同，来选择不同的微生物组合物的比例。
37.优选的，本实施例中复合层3微生物组合物的含量为0.05％
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1％。微生物的含量比例可以根据复合砖1的实际大小，复合层3的孔隙率等因素确定。通过设置合适的微生物组合物的含量比例，使得微生物能够充分利用复合层3中的孔隙，为微生物组合物提供栖息空间，使复合砖1达到最佳的水体净化能力。
38.具体的，石料中包括粗骨料或者浮石或者既有骨料又有浮石。其中，骨料指的是混
凝土及砂浆中起骨架和填充作用的粒状材料。有细骨料和粗骨料两种。细骨料颗粒直径在0.16～5mm之间。一般采用天然砂，如河砂、海砂或山谷砂等。粗骨料颗粒直径大于5mm，常用的有碎石和卵石。本实施例中采用粗骨料，而且采用直径在5mm
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20mm之间的粗骨料，采用粗骨料制成的复合层3中可以形成大量的孔隙和较大的比表面积，为水体中植物和微生物提供栖息场地的同时还为复合砖1内的微生物提供足够的氧气。浮石指火山喷发岩浆冷却后形成的一种矿物质。浮石的主要成分是二氧化硅，其质地软，比重小能浮于水面，故称浮石。浮石具有质量轻、强度高、耐酸碱、耐腐蚀、无污染、无放射性等特点。浮石表面粗糙，孔隙率可达71.8％
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81％，是微生物良好的栖息场地。本实施例中在复合层3中添加粗骨料和浮石，以提高复合层3的孔隙率，使复合层3可以为微生物提供更多的栖息场地。
39.优选的，本实施例中将复合层3中粗骨料的含量控制在60％
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80％之间，将浮石的含量控制在4％
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8％之间。当复合层3需要较多孔隙时则添加的粗骨料比例增加，同时增加浮石的添加比例；当复合层3需要较少的孔隙时，则减少复合层3的添加比例，同时也减少浮石的添加比例。本实施例中将粗骨料维持在一个较高的含量水平，可以保证复合层3中的孔隙率也保持在一个较高的水平，以保证微生物组合物有足够的栖息空间，同时水体也能够快速的流入孔隙中被微生物组合物净化。
40.本实施例中通过粗骨料和浮石的设置，使得复合层3的孔隙率可以达到15％
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30％。
41.在其他一些实施例中，石料中也可以包括其他有利于微生物栖息的材料。
42.优选的，复合层3中还可以包含少量的水泥，具体水泥的含量可以为10％
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20％之间。水泥具有一定粘性，可以作为粘性剂将复合层3中的浮石、粗骨料等粘合在一起，也可以将复合层3与复合砖本体2稳固的粘合在一起。复合层3包含的水泥为少量，是因为水泥颗粒细小，具有一定流动性，所以需要防止水泥将复合层3中的孔隙填满，减少微生物组合物栖息场地。
43.另外，复合砖本体2中包括水泥，水泥具有一定粘性而且凝固后具有一定强度，可以增加复合砖1的结构强度。在其他一些实施例中，复合砖本体2中可以包括其他具有粘性，而且可以提高复合砖本体2结构强度的材料。
44.复合砖本体2为矩形结构，以方便在水体中铺设。复合层3附着在复合砖本体2外侧也呈矩形结构。具体的，复合层3可以附着在复合砖本体2的一个侧面上，也可以附着在复合砖本体2的多个侧面上，也可以将整个复合砖本体2进行附着。复合层3覆盖的面积越多，则和水体接触的面积也越多，可以更充分、快速的对水体进行净化。本实施例中将复合层3完全覆盖复合砖本体2，以达到更好的净化水体的效果。
45.在另外一些实施例中，复合砖本体2以及复合层3也可以为其他形状。
46.为了使复合砖本体2也具有孔隙，可以为微生物提供栖息场地，复合砖本体2还包括粗骨料，通过粗骨料和水泥的混合，使得复合砖本体2内也具有孔隙，为微生物提供更多的栖息场地。具体水泥和粗骨料的添加比例可以根据实际需要来确定，以保证复合砖本体2在具有足够的结构强度的同时具有一定的孔隙。
47.进一步的，复合砖本体2与复合层3之间设置网格层4。网格层4具体可以为金属网，例如铁制网格层。网格层4将复合砖本体2完全包覆，网格层4上均匀设有网格。网格层4可以增加复合砖本体2外侧的摩擦力，提高复合砖本体2的附着性，使得复合层3能更方便、牢固
的附着在复合砖本体2上。同时可以防止复合砖本体2破损，提高复合砖本体2的结构强度。
48.可选的，复合砖1上还设有通孔5，通孔5延复合砖1长度方向上设置，通孔5的数量和直径可以根据实际需要来确定。本实施例中设置了3个通孔5，3个通孔5均匀设置在复合砖1长度方向上的侧面。通孔5贯穿复合砖本体2和复合层3。通孔5的设置可以使水体更容易进入复合层3，更容易与微生物组合物接触，可以实现快速净化水体的目的。
49.优选的，复合砖本体2在制造过程中还添加有减水剂或流化剂。减水剂或者流化剂均用于提高混凝土拌合物的流动性。减水剂或流化剂的用量可以根据实际需要来确定。在大量制造复合砖1时，由于水泥的使用量很大，所以需要抑制水泥的物理凝聚和化学凝聚。
50.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
51.以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。