一种用于污水处理的滤块及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种用于污水处理的滤块及其制造方法，滤块由重量比例大于30％的粉煤灰渣、重量比例小于50％的水泥，重量比例大于20％的褐煤混合成型而成，并且混合成型过程中加入碳酸盐无机发泡剂；滤块的侧边设置有凸块和卡槽使得相邻两个滤块可卡扣连接；滤块的正反面贯穿设有1‑2个调节孔和多个栽培孔，调节孔可放置填料调节孔隙率，栽培孔可以栽植不同植物，二者也可以作为同一功能孔，在滤块侧壁之间横向贯穿设有多排传流孔，每排传流孔分别穿过结构孔和栽培孔。相比较传统填料结构，本滤块进一步提高了污水净化效率，减少了湿地等净化设施的构建成本，同时整体结构简单，成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种用于污水处理的滤块及其制造方法
本专利技术涉及污水处理
，具体涉及到一种用于污水处理的滤块及其制造方法。
技术介绍
污水净化设施中大量使用生物填料，其通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污染物的高效净化，同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环，促进绿色植物生长并使其增产，实现废水的资源化和无害化。其作用机理主要包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用等。目前所用的潜流湿地填料(基质)主要有砂砾、陶粒、聚酯材料、灰渣等，并分为生化填料包含软性填料、半软性填料以及组合填料等，种类繁多。虽然污水净化填料发展很快，且有不同的净化效果，但也存在着以下缺陷：1.目前潜流湿地主要采用的石、砾石等填料，在运行过程中常常存在上层小粒径的滤料下行到中下层，造成孔隙率发生改变，致使淤积堵塞，降低净化设施的寿命和净化效率；2.在建设潜流湿地等净化设施时需要对滤料进行分级筛分，布设构建要求高，稍有处理不严格就会造成滤料配级改变，降低净化效果。3.需要较多的人力物力，建设要求较大，管理维护成本较大。4.净化效率低，对不同污染水体净化效果不同。
技术实现思路
本专利技术针对
技术介绍
中的不足，专利技术了一种用于污水处理的滤块，该滤块有特定比例和规格的导流孔、栽培孔、调节孔组成。该滤块可用于构建潜流湿地、生化渠、生态坡面、底部铺设等，适用于工农业污水、河道治理、水产养殖污水治理等，具有安装、运行、维护成本低，净化效率、占地少等特点。为了实现上述目的，本专利技术的具体方案如下：本专利技术提供了一种用于污水处理的滤块，所述滤块由重量比例大于30％的粉煤灰渣、重量比例小于50％的水泥，重量比例大于20％的褐煤混合成型而成，并且混合成型过程中加入占混合物1％重量的碳酸盐无机发泡剂，从而形成具有特定比表面积和比重的块体；所述滤块的侧边设置有凸块和卡槽使得相邻两个所述滤块卡扣连接；所述滤块的正反面贯穿设有1-2个调节孔以及设于调节孔外围的多个栽培孔，在所述滤块左右侧壁之间和上下侧壁之间分别贯穿设有多排传流孔，各传流孔分别穿过调节孔或栽培孔。进一步的，所述滤块的比表面积>4m2/g，堆积密度<0.8g/cm3，抗压强度>1.5Mpa，空隙率40％-60％，透水系数0.03-0.05cm/s，含泥量<2.0％。进一步的，所述滤块为近似长方体的立体结构，侧边分别设有至少一个梯形凸块和倒梯形凹槽，便于多个滤块快速拼接，滤块的梯形凸块高度和梯形凹槽的深度为5cm，斜边与底边夹角为120度。进一步的，所述阵列栽培孔包含有横向m排*纵向n列的栽培孔，相邻一排和相邻一列4个呈矩形分布的栽培孔中间设置有一个调节孔。进一步的，栽培孔孔径为5cm，调节孔孔径为10cm，传流孔孔径为2-4cm。进一步的，所述滤块设置有横向2个调节孔，以及设于调节孔外围的横向2排*纵向3列的栽培孔；在所述滤块左右侧壁之间横向贯穿设有三排第一传流孔，该三排传流孔分别横向穿过上下两排栽培孔及中间的调节孔，每排传流孔横向均设置有3个传流孔；在所述滤块上下侧壁之间纵向贯穿设有六排第二传流孔，每排第二传流孔设有3个第二传流孔；进一步的，栽培孔和/或调节孔用于栽培水生植物，和/或，栽培孔和/或调节孔内填充有陶粒、生石灰或有机碳。一种上述装置的制造方法，所述滤块的制造包括如下步骤：S1、将来源于生物质发电厂的农林秸秆进行700℃-1000℃的高温煅烧后形成所述粉煤灰渣；S2、将所述粉煤灰渣和所述褐煤混合均匀后依次进行破碎和筛分处理，破碎后的颗粒粒径最大为20mm，筛分后保留下的颗粒粒径为10-20mm；S3、将筛分后保留下的颗粒加入水泥和碳酸盐无机发泡剂，进行塑型加工形成多孔的所述滤块。本专利技术将一定数量的多孔滤块拼接在一起可以栽培植物，并且用于污染水体净化，相比较传统生物填料结构，本装置进一步提高了污水净化效率，减少了湿地等净化设施的构建成本，同时整体结构简单，便于操作。此外滤块具备如下特点：(1)采用多孔设计：左右侧贯穿的传流孔可起到调节导流输水的均匀性；上下侧贯穿的调节孔可填充陶粒、生石灰或有机碳，起到调控滤块的孔隙率或者提高净化装置对水体的净化能力；正反面贯穿的栽培孔一方面可以栽培植物，另一方面还可以作为填充孔填充陶粒、生石灰或有机碳，进而起到调控滤块的孔隙率或者进一步提高净化装置对水体的净化能力；(2)制造成本较低：原料为常见且成本低廉的粉煤灰渣、水泥和褐煤混合成型而成，并且重量比经过筛选得出，净化效果较佳。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。图1为本专利技术提供的一种用于污水处理的装置的滤块单体立体图；图2为滤块的正面图；图3为滤块的俯视图；图4为滤块的左视图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本专利技术的技术方案。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。本专利技术提供了一种用于污水处理的装置，可用于构建潜流湿地、生态坡面、水底部铺设等，适用于污染水体、水产养殖污水治理等需要，其中本装置由若干滤块1拼接而成，滤块1由重量比例大于30％的粉煤灰渣、重量比例小于50％的水泥，重量比例大于20％的褐煤混合成型而成，并且混合成型过程中加入1％的碳酸盐无机发泡剂，从而形成可漂浮在水面上的滤块1。进一步如图1-4所示，滤块1的侧边设置有凸块和卡槽使得相邻两个滤块1卡扣连接；所述滤块1的正反面贯穿设有1-2个调节孔4-1以及设于调节孔4-1外围的多个栽培孔4-2，在所述滤块1左右侧壁之间和上下侧壁之间分别贯穿设有多排传流孔4-3，各传流孔4-3分别穿过调节孔4-1或栽培孔4-2。在一可选的实施例中，滤块1的比表面积>4m2/g，堆积密度<0.8g/cm3，抗压强度>1.5Mpa，空隙率40％-60％，透水系数0.03-0.05cm/s，含泥量<2.0％。在一可选的实施例中，滤块1为近似长方体的立体结构，长宽高均为30-40cm，相邻两个滤块1邻接的侧边分别设有至少一个梯形凸块3-2和倒梯形凹槽3-1，梯形凸块3-2的高度和梯形凹槽3-1的深度为5cm，斜边与底边夹角为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于污水处理的滤块，所述滤块(1)由重量比例大于30％的粉煤灰渣、重量比例小于50％的水泥，重量比例大于20％的褐煤混合成型而成的块体，并且混合成型过程中加入占混合物1％重量的碳酸盐无机发泡剂；/n所述滤块(1)的侧边设置有凸块和卡槽使得相邻两个所述滤块(1)卡扣连接；/n所述滤块(1)的正反面贯穿设有1-2个调节孔(4-1)以及设于调节孔(4-1)外围的多个栽培孔(4-2)，/n在所述滤块(1)左右侧壁之间和上下侧壁之间分别贯穿设有多排传流孔(4-3)，各传流孔(4-3)分别穿过调节孔(4-1)或栽培孔(4-2)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于污水处理的滤块，所述滤块(1)由重量比例大于30％的粉煤灰渣、重量比例小于50％的水泥，重量比例大于20％的褐煤混合成型而成的块体，并且混合成型过程中加入占混合物1％重量的碳酸盐无机发泡剂；
所述滤块(1)的侧边设置有凸块和卡槽使得相邻两个所述滤块(1)卡扣连接；
所述滤块(1)的正反面贯穿设有1-2个调节孔(4-1)以及设于调节孔(4-1)外围的多个栽培孔(4-2)，
在所述滤块(1)左右侧壁之间和上下侧壁之间分别贯穿设有多排传流孔(4-3)，各传流孔(4-3)分别穿过调节孔(4-1)或栽培孔(4-2)。


2.如权利要求1所述的一种用于污水处理的滤块，其特征在于，所述滤块(1)的比表面积>4m2/g，堆积密度<0.8g/cm3，抗压强度>1.5Mpa，空隙率40％-60％，透水系数0.03-0.05cm/s，含泥量<2.0％。


3.如权利要求1所述的一种用于污水处理的滤块，其特征在于，所述滤块(1)为近似长方体的立体结构，所述滤块(1)侧边分别设有至少一个梯形凸块(3-2)和倒梯形凹槽(3-1)，梯形凸块(3-2)的高度和梯形凹槽(3-1)的深度为5cm，斜边与底边夹角为120度。


4.如权利要求1所述的一种用于污水处理的滤块，其特征在于，所述阵列孔(4)包含有横向m排*纵向n列的栽培孔(4-2)，相邻一排和相邻一列4个呈矩形分布的栽培孔(4-2)中间设置有一个调节孔(4-1)。


5.如权利要求4所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴国，程果锋，朱浩，车轩，顾兆俊，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31