一種凈水混凝土的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種凈水混凝土,通過麥飯石和活性炭的物理吸附作用吸附水中的有害物質,通過對原料粒徑的選擇以及引氣劑和親水膠體的加入進一步提高了吸附反應的效果和效率。所述凈水混凝土在水質優(yōu)化方面具有無毒、親水、殺菌、吸收重金屬離子等有害物質的效果,可廣泛應用于蓄水池、輸水線路等水利設施的施工。
【專利說明】
一種凈水混凝土
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種混凝土,屬于建筑材料領域。
【背景技術】
[0002] 隨著社會的不斷發(fā)展、城市化的大規(guī)模擴建以及生活水平的不斷提高,人們對于 水利資源的開發(fā)和需求越來越大,對飲用水質量也更加關心。為了優(yōu)化水質,人們往往對自 來水采取煮沸、消毒、殺菌等各種物理和化學處理,但這些處理往往費時或成本較高或可能 向水中引入新的有害成分。因此,需要可以對源頭,即自來水本身,進行水質優(yōu)化處理的有 效且成本低的解決方案。
【發(fā)明內容】
[0003] 針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種可優(yōu)化水質的混凝土。
[0004] 本發(fā)明的技術原理如下:
[0005] 首先,在混凝土中加入麥飯石和活性炭,利用其物理吸附作用吸附水中的有害物 質。
[0006] 麥飯石是一種天然的硅酸鹽礦物,對生物無毒、無害并具有一定生物活性。麥飯石 具有雙重的吸附性:一方面是因為它以硅酸鹽為主,具有很好的吸附性;另一方面由于麥飯 石多含高嶺石等黏土礦物,是多孔性海綿狀特殊結構,有強烈的靜電引力,在水中對重金屬 離子、致害毒素和細菌有很強的吸附力,可清除水中的汞、鉛、鎘、砷、氟等重金屬及氯化物、 氰化物、殘余農藥、三甲烷、細菌等有害物質。有些地區(qū)的麥飯石富含人體必需的多種微量 元素,用水浸泡后,可以溶出鉀、鈉、鈣、鎂、硅、猛、鈦、磷等人體所必需的近20種元素和礦物 質,可達到礦泉水的標準,長期飲用可增強肌體的免疫功能,提高身體抗感染能力。
[0007] 我國麥飯石資源極為豐富,幾乎各省、市、自治區(qū)均有分布。經(jīng)加工形成的麥飯石 球和麥飯石粉成本較低,可廣泛應用。
[0008] 李娟、張盼月等人在《麥飯石的理化性能及其在水質優(yōu)化中的應用》(環(huán)境科學與 技術,第31卷,第10期,2008年10月)中總結了麥飯石的理化性質及其在水質優(yōu)化中的可能 應用。高效江等人在《麥飯石對重金屬離子的吸附作用研究》(環(huán)境污染與防治,第19卷,第4 期,1997年8月)中通過試驗探究了麥飯石對重金屬離子的吸附作用,發(fā)現(xiàn)麥飯石對水質的 凈化效果不及活性炭,但由于麥飯石資源豐富,使用成本低廉,而活性炭價格昂貴,故對水 質處理仍具有現(xiàn)實意義。
[0009] 其次,選用粒徑較大的鵝卵石、石子和砂從而在成型混凝土中引入較多間隙,增大 麥飯石和活性炭與水的接觸面積由此提高吸附效率。另外,通過加入無毒引氣劑以便在混 凝土中引入氣泡從而進一步增大接觸面積提高吸附效率。
[0010] 最后,在混凝土中加入無毒的親水膠體,延長水流在混凝土表面的停留時間,進一 步提高了麥飯石和活性炭的吸附有效性和效率。
[0011] 本發(fā)明的具體解決方案如下:
[0012] 一種凈水混凝土,包括以下重量配比組分:
[0013] 普通硅酸鹽水泥80-120份;
[0014] 鵝卵石 300-350份;
[0015] 石子 80-110 份;
[0016] 河沙60-120份;
[0017] 麥飯石球240-320份;
[0018] 活性炭顆粒40-65份;
[0019]引氣劑卜4份;
[0020]親水膠體2-8份;
[0021]水90-130份。
[0022] 優(yōu)選地,所述凈水混凝土包括以下重量配比組分:
[0023] 普通硅酸鹽水泥90-100份;
[0024] 鵝卵石 320-345份;
[0025] 石子80-100份;
[0026] 河沙60-80份;
[0027] 麥飯石球280-320份;
[0028] 活性炭50-60份;
[0029]引氣劑2-3份;
[0030]親水膠體4-8份;
[0031]水90-100份。
[0032] 所述鵝卵石的粒徑為l_4cm。
[0033] 所述石子的粒徑為10-14mm。
[0034] 所述河沙的粒徑為200-400目。
[0035]所述麥飯石球的規(guī)格為20-40目。
[0036] 所述活性炭為粒徑1.2-2.4mm的顆粒狀活性炭。
[0037]所述引氣劑為松香類引氣劑。
[0038]所述親水膠體為瓊脂糖、果膠、海藻酸中的一種或多種。
[0039]本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明提供的凈水混凝土,通過麥飯石和活性炭的物 理吸附作用吸附水中的有害物質,通過對原料粒徑的選擇以及引氣劑和親水膠體的加入進 一步提高了吸附反應的效果和效率。所述凈水混凝土在水質優(yōu)化方面具有無毒、親水、殺 菌、吸收重金屬離子等有害物質的效果,可廣泛應用于蓄水池、輸水線路等水利設施的施 工。
【附圖說明】
[0040] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的水中有害物質的含量隨時間的變化曲線圖。
【具體實施方式】
[0041] 下面結合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0042] 實施例1
[0043] 首先將1重量份松香皂引氣劑和2重量份瓊脂糖加入90重量份水中以150r/min的 轉速攪拌2min。然后加入80重量份普通硅酸鹽水泥、300重量份鵝卵石、80重量份石子、60重 量份河沙、240重量份麥飯石球、40重量份活性炭顆粒,以300r/min的轉速攪拌15min,饒鑄 成模,在標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護30天得到混凝土。
[0044] 將所得混凝土放入大小合適的玻璃箱中置于底部并向玻璃箱中注入適量純凈水, 加入50mL含Cu離子的溶液,攪拌均勻后測量水中Cu離子的含量。在此后6h內每隔Ih測量水 中Cu^子的含量并記錄。
[0045] 實施例2
[0046] 首先將4重量份松香皂引氣劑和8重量份果膠加入130重量份水中以150r/min的轉 速攪拌2min。然后加入120重量份普通硅酸鹽水泥、350重量份鵝卵石、110重量份石子、120 重量份河沙、320重量份麥飯石球、65重量份活性炭顆粒,以300r/min的轉速攪拌15min,饒 鑄成模,在標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護30天得到混凝土。
[0047]將所得混凝土放入大小合適的玻璃箱中置于底部并向玻璃箱中注入適量純凈水, 加入50mL含Pb離子的溶液,攪拌均勻后測量水中Pb離子的含量。在此后6h內每隔Ih測量水 中Pb^子的含量并記錄。
[0048] 實施例3
[0049] 首先將2重量份松香皂引氣劑和4重量份海藻酸加入110重量份水中以150r/min的 轉速攪拌2min。然后加入100重量份普通硅酸鹽水泥、320重量份鵝卵石、90重量份石子、80 重量份河沙、260重量份麥飯石球、50重量份活性炭顆粒,以300r/min的轉速攪拌15min,饒 鑄成模,在標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護30天得到混凝土。
[0050] 將所得混凝土放入大小合適的玻璃箱中置于底部并向玻璃箱中注入適量純凈水, 加入50mL含次氯酸的溶液,攪拌均勻后測量水中次氯酸的含量。在此后6h內每隔Ih測量水 中次氯酸的含量并記錄。
[0051 ] 實施例4
[0052]首先將3重量份松香皂引氣劑和6重量份瓊脂糖和果膠混合物(配比不作限定)加 入120重量份水中以150r/min的轉速攪拌2min。然后加入110重量份普通硅酸鹽水泥、330重 量份鸛卵石、100重量份石子、100重量份河沙、290重量份麥飯石球、60重量份活性炭顆粒, 以300r/min的轉速攪拌15min,饒鑄成模,在標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護30天得到混凝土。
[0053]將所得混凝土放入大小合適的玻璃箱中置于底部并向玻璃箱中注入適量純凈水, 加入50mL含大腸桿菌的培養(yǎng)液,攪拌均勾后測量水中大腸桿菌的含量。在此后6h內每隔Ih 測量水中大腸桿菌的含量并記錄。
[0054]實施例1-4中每隔Ih測得的各物質含量如下表:
[0056] 根據(jù)上表數(shù)據(jù)繪制各物質含量隨時間的變化曲線圖,如圖1所示。
[0057] 由以上圖表可看出,本發(fā)明實施例制得的混凝土對Cu離子、Pb離子、次氯酸、大腸 桿菌均具有良好的吸附能力且吸附效率開始時最高,能夠在短時間內吸附這些物質。
[0058] 以上對本發(fā)明的【具體實施方式】進行了描述,但本發(fā)明并不限于以上描述。對于本 領域的技術人員而言,任何對本技術方案的同等修改和替代都是在本發(fā)明的范圍之中。因 此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應涵蓋在本發(fā)明的范圍內。
【主權項】
1. 一種凈水混凝土,其特征在于,包括以下重量配比組分: 普通硅酸鹽水泥80-120份; 鵝卵石300-350份; 石子80-110份; 河沙60-120份; 麥飯石球240-320份; 活性炭顆粒40-65份; 弓丨氣劑1-4份; 親水膠體2-8份; 水90-130份。2. 根據(jù)權利要求1所述的凈水混凝土,其特征在于,包括以下重量配比組分: 普通硅酸鹽水泥90-100份; 鵝卵石320-345份; 石子80-100份; 河沙60-80份; 麥飯石球280-320份; 活性炭50-60份; 引氣劑2-3份; 未水膠體4_8份; 水90-100份。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的凈水混凝土,其特征在于,所述鵝卵石的粒徑為1-4 cm。4. 根據(jù)權利要求1或2所述的凈水混凝土,其特征在于,所述石子的粒徑為10-14 _。5. 根據(jù)權利要求1或2所述的凈水混凝土,其特征在于,所述河沙的粒徑為200-400目。6. 根據(jù)權利要求1或2所述的凈水混凝土,其特征在于,所述麥飯石球的規(guī)格為20-40 目。7. 根據(jù)權利要求1或2所述的凈水混凝土,其特征在于,所述活性炭為粒徑1.2-2.4 mm 的顆粒狀活性炭。8. 根據(jù)權利要求1或2所述的凈水混凝土,其特征在于,所述引氣劑為松香類引氣劑。9. 根據(jù)權利要求1或2所述的凈水混凝土,其特征在于,所述親水膠體為瓊脂糖、果膠、 海藻酸中的一種或多種。
【文檔編號】C02F1/28GK106006815SQ201610346381
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】趙西建
【申請人】句容聯(lián)眾科技開發(fā)有限公司