[发明专利]一种净化水质的发泡玻璃材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种净化水质的发泡玻璃材料及其制备方法，通过专门的技术把废弃玻璃瓶通过一系列处理，变成净化水质的发泡玻璃材料：发泡微孔隙硅轻石，其孔径1～4mm，吸水率5～10%，应力1200～3000N，比重0.5～0.8g/ml；由发泡混合物经高温绕结后制得，发泡混合物包括以下重量百分比的组份：玻璃粉末：90～93，粒度2～4mm的贝壳粉：0.4，粒度1mm以下的贝壳粉：0.6，活性炭：0.2～1.0。本发明的发泡微孔隙硅轻石具有长期性、高性能、无毒无害、无放射性、化学稳定性好、耐腐蚀、抗风化、不溶解、不降解等优势，经本发明处理过的污水，氨氮、生化需氧量、化学需氧量等指标均明显降低。

技术领域

本发明涉及发泡玻璃材料技术领域，尤其是一种净化水质的发泡玻璃材料及其制备方法。

背景技术

我国是一个干旱缺水严重的国家。虽然我国水资源总量多，但由于人口数量庞大，人均用水量低，而其中能作为饮用水的水资源有限；而工业废水、生活污水和其他废弃物进入江河湖海等水体，超过水体自净能力所造成的污染，这会导致水体的物理、化学、生物等方面特征的改变，从而影响到水的利用价值，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。中国很多地区的河湖水、养殖场水等由于各种各样的原因，造成了水体不同程度的污染现象，出现了富营养化、有机物污染、湖面萎缩、沼泽化等问题。而常见的处理方法是物理法、化学法、生物法。一般工业及生活污水都是集中输送到污水处理厂集中处理，污水处理厂污水处理技术成熟，一般分为一、二、三级处理。对于已经污染的河湖水、景观水等处理方法一般选用活性炭等过滤材料过滤。

现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。

一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，生化需氧量一般可去除30％左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。

二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(生化需氧量，化学需氧量物质)，去除率可达90％以上，使有机污染物达到排放标准。

三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。

整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后，经过格栅或者砂滤器，之后进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池，以上为一级处理(即物理处理)，初沉池的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床)，生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理，一级处理结束到此为二级处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。

上面所述的这些方法技术成熟，处理效果也非常好。但在我国这些方法只限于用在集中式污水处理厂和污水处理设施构筑物等处。

对于河湖水、养殖场水、景观水等无法运送到污水处理厂，这类水的常见处理方法是物理吸附法，通过添加过滤材料进行吸附降解水体中的污染物质，从而净化水质，常用的过滤材料有活性炭，但是活性炭的成本较高，而且活性炭再生方法的经济性成为制约活性炭在废水处理中广泛应用的主要瓶颈。

发明内容

本发明的目的是提供一种净化水质的发泡玻璃材料及其制备方法，通过专门的技术把废弃玻璃瓶通过一系列的处理，变成可以净化水质的发泡玻璃材料：发泡微孔隙硅轻石。