一种沸石基-地质聚合物生态砌块材料及砌块制作方法技术

本发明专利技术的一种沸石基

【技术实现步骤摘要】
一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料及砌块制作方法


[0001]本专利技术属于环境工程水体生态修复
，涉及一种沸石基
‑
地质聚合物生态砌块材料及砌块制作方法。

技术介绍

[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。采用生态混凝土虽然解决了混凝土护岸导致的河岸污染的问题，但生态混凝土对河水中氨氮的吸附能力差，不具有较好的水质净化效果。因此，亟需一种具有较好氨氮吸附效果的生态砌块，实现对富营养水体进行进化及对河岸进行绿化。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术目的是提供一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料及砌块制作方法，以天然沸石和粉煤灰为原料制备生态砌块，兼具植生和净水两种功能，应用于河道生态缓冲带及菱形河道湿地等情况时，对净化富营养化水体及河岸绿化有广阔的工程应用前景。
[0004]本专利技术提供一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，所述生态砌块采用沸石基
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地质聚合物材料浇筑制成，每立方米沸石基
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地质聚合物材料中含有：粉煤灰525kg、沸石f粉砂料525kg、骨料1950kg、水750kg和碱激发剂150kg。
[0005]在本专利技术的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料中，所述粉煤灰为污水厂污泥焚烧后产生的物质，其含水率为20～30％，其成分主要有SiO2、CaO、Fe2O3、Al2O3、SO3、P2O5、K2O和MgO。
[0006]在本专利技术的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料中，所述沸石粉砂料的粒径为2～10mm。
[0007]在本专利技术的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料中，所述骨料的粒径为5～20mm，骨料采用石灰岩碎石。
[0008]在本专利技术的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料中，所述碱激发剂由氢氧化钠溶液与硅酸钠混合而成，首先将氢氧化钠混合与水中，直至氢氧化钠完全溶解且溶液冷却至室温，通过前期正交实验研究得出氢氧化钠浓度为7.5mol/L，硅酸钠与氢氧化钠的质量比为3：1。
[0009]在本专利技术的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料中，所用氢氧化钠为纯度97％的化学纯氢氧化钠片状固体；所用硅酸钠为液体硅酸钠，模数为3.1
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3.4，SiO2含量26％，Na2O含量8.2％。
[0010]在本专利技术的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料中，所述水采用河道水环境生态治理、净化富营养化水。
[0011]本专利技术还提供一种沸石基
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地质聚合物生态砌块的制作方法，包括：
[0012]步骤1：按每立方米沸石基
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地质聚合物材料中含有：粉煤灰525kg、沸石砂料525kg、骨料1950kg、水750kg和碱激发剂150kg，配置原料；
[0013]步骤2：将粉煤灰倒入搅拌机中搅拌均匀；
[0014]步骤3：然后放入沸石粉末、骨料继续搅拌；
[0015]步骤4：把预先搅拌均匀的碱激发剂倒入搅拌机中加适量水，充分搅拌；
[0016]步骤5：搅拌后的混合物质用特制生物砌块钢模浇筑，模具的顶部用钢板覆盖，并在浇筑完成后迅速将边缘密封以避免试件中水分的流失；
[0017]步骤6：试件在室温中静置60min后，采用电炉进行高温养护，养护温度的范围为120～140℃，高温养护时间的范围为60～72h。
[0018]在本专利技术的沸石基
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地质聚合物生态砌块的制作方法中，所述特制生物砌块钢模为CFG地桩式、榫卯式、模块化拼装式或蜂窝式。
[0019]本专利技术的一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料及砌块制作方法至少具有以下有益效果：
[0020]本专利技术生态砌块体材料以石灰岩碎石、污泥焚烧产物粉煤灰、天然沸石粉砂、再生水为原料，搅拌均匀后利用成型模具浇注成型，得到生态砌块制品，具有活性碳状连续连通型的结构孔隙。成品低廉，使用沸石粉砂代替常用的天然砂石，增强了生态砌块的吸附性能，添加污泥焚烧产物粉煤灰，使其固废资源化利用，并且多孔隙的生态砌块能吸附水中氨氮，在河道水环境生态治理、净化富营养化水体以及河岸绿化中具有广阔应用前景。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料的扫描电镜图；
[0022]图2是本专利技术的一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料在辽宁省彰武县实际应用案例。
具体实施方式
[0023]本专利技术属于生态环境工程水体修复
，提出了生态水沟构筑和生物护坡等用的一种生态砌块的新型材料。适用于河湖生态缓冲带基质填充、菱形河道湿地沟渠及护壁等。生态砌块由两部分组成，一部分是带有种植槽的砌块体，另一部分是种植槽内添加物，种植槽内添加物是一种由保水、透气、可长期供应植物营养、有一定强度、有利于植物生长的混合物基质和植物种子组成。
[0024]本专利技术的一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，每立方米生态砌块材料中含有：粉煤灰525kg、沸石f粉砂料525kg、骨料1950kg、水750kg和碱激发剂150kg。
[0025]具体实施时，所述粉煤灰为污水厂污泥焚烧后产生的物质，其含水率为20～30％，
其成分主要有SiO2、CaO、Fe2O3、Al2O3、SO3、P2O5、K2O和MgO。
[0026]具体实施时，所述沸石砂料的粒径为2～10mm。
[0027]具体实施时，所述骨料的粒径为5～20mm，骨料采用石灰岩碎石。
[0028]具体实施时，所述碱激发剂由氢氧化钠溶液与硅酸钠混合而成，首先将氢氧化钠混合与水中，直至氢氧化钠完全溶解且溶液冷却至室温，通过前期正交实验研究得出氢氧化钠浓度为7.5mol/L，硅酸钠与氢氧化钠的质量比为3：1。
[0029]具体实施时，所用氢氧化钠为纯度97％的化学纯氢氧化钠片状固体；所用硅酸钠为液体硅酸钠，模数为3.1
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3.4，SiO2含量26％，Na2O含量8.2％。
[0030]具体实施时，所述水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，其特征在于，每立方米生态砌块材料中含有：粉煤灰525kg、沸石粉砂料525kg、骨料1950kg、水750kg和碱激发剂150kg。2.如权利要求1所述的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，其特征在于，所述粉煤灰为污水厂污泥焚烧后产生的物质，其含水率为20～30％，其成分主要有SiO2、CaO、Fe2O3、Al2O3、SO3、P2O5、K2O和MgO。3.如权利要求1所述的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，其特征在于，所述沸石粉砂料的粒径为2～10mm。4.如权利要求1所述的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，其特征在于，所述骨料的粒径为5～20mm，骨料采用石灰岩碎石。5.如权利要求1所述的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，其特征在于，所述碱激发剂由氢氧化钠溶液与硅酸钠混合而成，首先将氢氧化钠混合与水中，直至氢氧化钠完全溶解且溶液冷却至室温，通过前期正交实验研究得出氢氧化钠浓度为7.5mol/L，硅酸钠与氢氧化钠的质量比为3：1。6.如权利要求5所述的沸石基
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地质聚合物生态砌块材料，其特征在于，所用氢氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：范冬晗，孙舶洋，史永强，周蔚然，隋冰，龙远盈，陈璐璐，
申请(专利权)人：范冬晗，
类型：发明
国别省市：