[发明专利]一种生物炭混凝土鱼礁材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种生物炭混凝土人工鱼礁材料的制备方法，属于人工鱼礁制备技术邻域。本发明首先通过无氧环境下热解制备得到的生物炭粉碎至100‑120目，与一定比例的水泥、砂石混合，添加水后混合均匀后倒入模具，养护而成得到的生物炭混凝土人工鱼礁材料。本发明实现了生物质的资源化利用，实现了碳封存技术，同时实现了水泥的部分替代，制作具有大比表面积、高度吸附能力和微生物附着能力的生物炭人工鱼礁，提高了人工鱼礁的强度、耐久性、吸附性和生物亲和性，同时实现了生物质的资源化利用。碳封存是缓解全球变暖的一个关键技术，在混凝土生产中添加生物炭是一种创新的碳封存方法。生物炭混凝土具有操作方便、成本低、寿命长的优点。

技术领域

本发明涉及一种生物炭混凝土人工鱼礁材料的制备方法，属于人工鱼礁制备技术邻域。

背景技术

人工鱼礁是海洋生态修复的一个重要举措，是海洋牧场建设的重要环节。向海水中投放人工鱼礁，不仅可以改善水质环境，为海洋生物提供饵料场、产卵所及庇护场，增殖渔业资源，有利于维护生物多样性，保障渔业资源的可持续性。人工鱼礁附着生物的生长，可以作为人工鱼礁效果评估的重要指标。附着生物的生长状况，决定了人工鱼礁区附近海域的水质状况、鱼虾蟹等生物生长条件，对海洋生物的影响有重要意义。人工鱼礁是将一个或多个自然或人工建造的物体有目的的投放于海底，用来改善海域生态环境、保护和增殖渔业资源的人工设施利用鱼类等海洋生物的趋性和人工鱼礁周围形成的特殊流场、饵料场、产卵场等，营造出适宜海洋生物生长繁殖的场所一般来说，人工鱼礁的投放会改变礁体周围几百米海域的水环境状态它不仅会影响到营养盐的循环及传输也会使沉积物发生生物化学变化同时为海洋生物提供良好的栖息环境。现有人工鱼礁多采用天然石、砖、植物等原料来建造，后来废旧汽车、轮胎、船舶、油罐等被大量用于人工鱼礁的建设。但这些废弃物人工鱼礁除存在礁体空间布局不合理、体积空间小，在海水中易分解并释放出有害物质，不仅不能提高渔业资源产量，而且还会破坏海洋生态环境。

发明内容

本发明目的在于提供一种生物炭混凝土人工鱼礁材料的制备方法。利用生物质热解产生的生物炭制作新型人工鱼礁，提高了人工鱼礁的强度、吸附性和生物亲和性。同时实现了生物质的资源化利用。解决了普通混凝土鱼礁材料强度低、耐久性差、使用寿命短的问题，并且达到了良好的微生物富集效果。

本发明采用具体技术方法是：一种生物炭混凝土人工鱼礁材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将生物质加入热解炉，在无氧环境条件下热解制备生物炭；冷却后，将生物炭放入球磨机中进行粉碎，之后过100-120目筛网，在震荡机上震荡，收集生物炭过筛物；

优选地，步骤(1)中，所述生物质为水稻秸秆、玉米秸秆或稻壳。

优选地，步骤(1)中，所述热解的温度为550-750℃，热解的时间为30分钟左右。

优选地，步骤(1)中，所述球磨机的转速300-400r/min，粉碎的时间为30-40分钟。

(2)将水泥、砂石、水及步骤(1)得到的生物炭过筛物以质量比为10：30：10：1的比例称重；将水泥、水、生物炭过筛物、砂放入器皿中，直至将其搅拌均匀(直到看不见黄色颗粒为止)；把搅拌充分的拌合物装入试模(模具)中；

优选地，步骤(2)中，把搅拌充分的拌合物装入试模(模具)，用捣棒振捣，然后放振实台上振实。

优选地，步骤(2)中，振捣数次，振实的时间为30s左右。

(3)装模2小时后脱模，放入养护室养护(养护室条件：22℃—26℃条件下、相对湿度95％以上、并养护7-28天)。