[发明专利]一种微孔生物砾料、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种生态驳岸构筑物的制备方法，包括以下步骤：

在坡度为30°~40°的驳岸上，将装有微孔生物砾料的固定网套铺设在驳岸上，铺设厚度为50~70 cm；将水域中底泥铺设在所述固定网套之上，底泥铺设的厚度为5~10 cm；

或在坡度大于40°的驳岸上，通过打桩的方式将装有微孔生物砾料的固定网套填充在驳岸上，固定网套埋入地下的深度为不小于1 m，固定网套的直径不大于0.5 m；将水域中底泥铺设在所述固定网套之上，底泥铺设的厚度为5~10 cm；

或在坡度大于40°的梯形驳岸上，将装有微孔生物砾料的固定网套铺设在岸坡平缓坡脚处，铺设厚度为50~70 cm；将水域中底泥铺设在所述固定网套之上，底泥铺设的厚度为5~10 cm；

所述微孔生物砾料由原料经生物挂膜得到；所述原料由微孔矿物砾料母球和混合粉体组成；

所述微孔矿物砾料母球由以下组分组成：

粉煤灰 80 wt%~85 wt%；

水泥 5 wt%~10 wt%；

脱硫石膏 2 wt%~4 wt%；

生石灰 2 wt%~4 wt%；

水玻璃 2 wt%~4 wt%；

增孔剂 2 wt%~4 wt%；

所述微孔矿物砾料母球中的所有组份用量之和为100%；

所述微孔矿物砾料母球和混合粉体的质量比为9：1；

所述微孔生物砾料的粒径为18~25 mm，孔隙率40%，比表面积10 m²/g；

所述混合粉体由以下组分组成：

粉煤灰 75 wt%~85 wt%；

水泥 5 wt%~7 wt%；

脱硫石膏 2 wt%~4 wt%；

生石灰 2 wt%~4 wt%；

含微量元素的金属盐 0.3 wt%~0.7 wt%；

水玻璃 1 wt%~2 wt%；

增孔剂 3 wt%~5 wt%；

所述混合粉体中的所有组份用量之和为100%。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述微孔矿物砾料母球中的增孔剂选自膨胀珍珠岩粉、聚苯乙烯、PMMA微球、双氧水和铝粉中的一种或几种；

所述混合粉体中的增孔剂选自膨胀珍珠岩粉、聚苯乙烯、PMMA微球、双氧水和铝粉中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含微量元素的金属盐包括FeCl₂·4H₂O，NiCl₂·6H₂O和CoCl₂·6H₂O中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述微孔生物砾料的制备方法包括以下步骤：

A）将微孔矿物砾料母球和混合粉体混匀，得到复合砾料；

B）将所述复合砾料、微生物菌群和益菌物质混合，在25~30℃、pH值为7.5~8.5的条件下进行生物挂膜，得到微孔生物砾料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述微生物菌群按照以下方法进行制备：

将筛选后的原生态微生物与反硝化聚磷菌在底泥中25℃下联合培养不少于48 h，得到微生物菌群；

所述微生物菌群中，P_O占聚磷菌的38 wt%~42 wt%，P_ON占聚磷菌的35 wt%~39 wt%，P_ONn占聚磷菌的17 wt%~21 wt%，N/P为4：1，pH值为8~8.5。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述益菌物质包括枯草芽孢杆菌HS-A38、植物乳杆菌HS-R9和胶红酵母菌HS-J4中的一种或几种。