[发明专利]一种可漂浮于水面的轻质多孔生态砖及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可漂浮于水面的轻质多孔生态砖及其制备方法，其特征在于，包括多孔基体（5），所述多孔基体（5）的孔隙中镶嵌有发泡颗粒（6），所述多孔基体（5）内上下向贯穿式设置有若干种植孔（9），所述多孔基体（5）表面覆盖有保护层（3）。本发明提供的一种可漂浮于水面的轻质多孔生态砖及其制备方法，重量轻、密度低、比表面积大，不但可漂浮于水面上作为水生植物的生长载体，而且孔表面形成的生物膜具有较好的水质净化效果，结合植物根系的吸收净化作用，水质净化效率可达普通水生植物净化的2~3倍。

技术领域

本发明涉及一种可漂浮于水面的轻质多孔生态砖及其制备方法，属于环保材料技术领域。

背景技术

随着区域人口密度的增加和社会经济的迅速发展，生活和工业污水的排放量快速上升，大量未经处理或处理不完全的污水直接排入河流、湖泊等水体中，导致河流湖泊水体水质的全面恶化。在农村，化肥、农药等农业投入品过量使用，畜禽粪便、农作物秸秆和农田残膜等农业废弃物不合理处置，导致农业面源污染日益严重，加剧了土壤和水体污染风险。对水环境的修复和保护已成为我国乃至世界亟待解决的问题。目前常用的水体生态修复措施有人工曝气、氧化塘、人工生态浮床技术等，其中人工生态浮床技术利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重作用实现对污水的净化，在降解水体污染、美化景观等方面发挥了非常好的作用，目前已成为河湖受污染水体生态修复与净化处理常用的原位处理技术。

人工生态浮床，又被称为人工生物浮床、生物浮岛等，近年来大量应用于受污染河流、湖泊的生态修复和整治工程中。它的净化机理是通过植物根系对污染物的直接吸收以及植物根系表面附着的微生物对水体中的营养物质的分解代谢作用，将水体中营养物质和污染物进行吸收和转化，从而实现改善水质和修复水生态系统的目的。目前所广泛使用的浮床的结构形式、排布方式和外形都有多种类型，且各种具有增强净化能力的生态浮床也在不断涌现，但其漂浮载体大多采用泡沫塑料、竹子、工程塑料等轻质或中空材料制成，漂浮载体只提供浮力和植物生长区域限制功能，本身不具备任何水质净化功能。

生物净化技术是目前广泛使用的一种污染物原位拦截技术，生物填料表面形成的活性生物膜对水体中的氮、磷等营养物质进行截留和固定，并通过生物膜表面附着的微生物将污染物进行分解代谢成为无害物质重新释放到水中，从而实现水质净化的目的。多孔透水材料具有良好的透水、透气性能，同时具有极大的比表面积，可有效的提升生物净化效率，是生物净化技术的优良载体。如能将多孔材料运用于生态浮床装置上，使得人工生态浮床技术与生物净化技术有机结合，可显著提高浮床装置的净化效率，降低浮床布设成本，对改善城市及乡村河道水体的污染状况具有积极的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种重量轻、密度低、比表面积大的可漂浮于水面的轻质多孔生态砖；进一步地，本发明提供一种不但可漂浮于水面上作为水生植物的生长载体，而且孔表面形成的生物膜具有较好的水质净化效果，结合植物根系的吸收净化作用，水质净化效率可达普通水生植物净化的2~3倍的可漂浮于水面的轻质多孔生态砖；更进一步地，本发明提供一种可漂浮于水面的轻质多孔生态砖的制备方法，该法制作简单、使用方便、适用于各种水体条件，适合进行大规模生产生态砖。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种可漂浮于水面的轻质多孔生态砖，其特征在于，包括多孔基体，所述多孔基体的孔隙中镶嵌有发泡颗粒，所述多孔基体内上下向贯穿式设置有若干种植孔，所述多孔基体表面覆盖有保护层。

所述多孔基体为聚氨酯泡沫表面外包混凝土层的结构；所述多孔基体为方形。

所述种植孔内放置有种子和棉团，所述棉团位于所述种子的下面。

所述保护层包括无纺布。

所述发泡颗粒包括粒径为1~1.5mm的可发性聚苯乙烯颗粒。

所述聚氨酯泡沫的孔隙率为15~20PPI。