本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)非金屬材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚及其制作方法。

背景技術(shù)：

重金屬是指密度大于4.5g每立方厘米的金屬，通常包括汞(水銀)、鎘、鉛、鉻、砷等；重金屬通常不能被生物降解，相反卻能在食物鏈的生物放大作用下，成千百倍地富集在植物中，最后通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體。重金屬進(jìn)入人體內(nèi)能與蛋白質(zhì)及酶等發(fā)生強(qiáng)烈的相互反應(yīng)作用，使其失去活性，也可能在人體的某些器官中大量累積，引起人們頭痛、頭暈、造成慢性中毒、甚至死亡；十三五生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃指出，重金屬污染防控重點(diǎn)區(qū)域需制定實(shí)施重金屬污染綜合防治規(guī)劃，有效防控環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量，分區(qū)指導(dǎo)、一區(qū)一策，實(shí)施差別化防控管理，加快湘江等流域、區(qū)域突出問(wèn)題綜合整治，建立“錳三角”（錳礦開(kāi)采和生產(chǎn)過(guò)程中存在嚴(yán)重環(huán)境污染問(wèn)題的重慶市秀山縣、湖南省花垣縣、貴州省松桃縣三個(gè)縣）綜合防控協(xié)調(diào)機(jī)制，統(tǒng)一制定綜合整治規(guī)劃；因此，開(kāi)展重金屬去除技術(shù)是非常有必要的；另外，廢棄混凝土的逐年增加，也對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，增加大氣粉塵和環(huán)境負(fù)載。因此，大量混凝土再生骨料的使用是解決廢棄混凝土的最佳辦法；本發(fā)明通過(guò)制備植草磚，使其具有按摩、過(guò)水、透水和凈化重金屬的作用，同時(shí)達(dá)到綠化環(huán)境的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚及其制作方法，能夠大量地使用混凝土再生骨料和一定量的粉煤灰，同時(shí)，該過(guò)渡層的設(shè)置，能有效地除去重金屬和水的濁度，達(dá)到凈化水體的目的，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚的制作方法，該具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚包括透水體，位于透水體下部的過(guò)水廊道、位于透水體上部的裝土體、位于透水體上表面的按摩體和位于裝土體內(nèi)的過(guò)濾層，其中透水體配比包括混凝土再生骨料、水泥、粉煤灰、水和減水劑。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚的制作方法中，按重量份計(jì)，該透水體的配合比為水泥：粉煤灰：水：減水劑：混凝土再生骨料=1：0.2~0.3：0.24~0.28：0.01~0.015：235~255。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚的制作方法中，該具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚的制作包括以下步驟：

1)采用強(qiáng)度等級(jí)為c20~c50的廢棄混凝土，破碎、篩分，選取10mm~20mm之間的混凝土再生骨料顆粒備用；

2）選擇長(zhǎng)度為35~40mm的卵石，洗凈備用；

3）按水泥：粉煤灰：水：減水劑：混凝土再生骨料=1：0.2~0.3：0.24~0.28：0.01~0.015：235~255的配合比拌合再生骨料混凝土；

4）制作試模，并將拌合好的混凝土澆筑在試模中，澆筑透水體部分；

5）按水泥：粉煤灰：水：減水劑：混凝土再生骨料=1：0.2~0.3：0.24~0.28：0.01~0.015：235~255，砂率為37%的配合比拌合再生骨料混凝土；澆筑按摩體部分，并將預(yù)先準(zhǔn)備好的卵石埋設(shè)在其中，在20℃±2℃的養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)24h后拆模形成按摩體；

6）脫模后的透水體繼續(xù)在20℃±2℃的養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期。

7）按砂、生物炭、生物炭與土壤分別由下至上填滿裝土體，并在其中種植蘇丹草，形成多層次吸附體，即形成重金屬過(guò)濾層，達(dá)到凈化水體的目的。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚的制作方法中，所述重金屬過(guò)濾層的制作包括以下步驟：

1）準(zhǔn)備0.16mm~1.25mm的砂，按0.16mm~0.63mm和0.63mm~1.25mm篩分、洗凈備用；

2）通過(guò)500℃~600℃裂解玉米或辣子秸稈，制備粒徑為0.16mm~1.25mm的生物炭，按0.16mm~0.63mm和0.63mm~1.25mm篩分備用；

3）根據(jù)重金屬過(guò)濾層需求，將粒徑為0.16mm~0.63mm，占50~60%；粒徑為0.63mm~1.25mm，占40~50%，混合均勻填在裝土體底層，即砂過(guò)濾層，總厚度為20mm~30mm；

4）將按0.16mm~0.63mm和0.63mm~1.25mm篩分后的生物炭各占40~60%填在裝土體的第二層，生物炭吸附層，總厚度為30mm~40mm；

5）為了種植植物，在生物炭吸附層上填生物炭的添加量為4~8%的混合土壤；

6）為了更有效地去除水溶液中的重金屬物質(zhì)，采用在混合土壤層中種植蘇丹草；為了能容易更換土壤，采用土工格柵網(wǎng)兜將其固定，再放入裝土體中。

一種具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚，包括透水體，該透水體為方體結(jié)構(gòu)，在透水體下表面設(shè)置過(guò)水廊道，在透水體上表面均布布置裝土體，在裝土體內(nèi)設(shè)置重金屬過(guò)濾層，在裝土體四周的透水體上表面設(shè)置按摩體。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚中，所述透水體采用300mm×300mm×260-290mm標(biāo)準(zhǔn)尺寸的實(shí)心方體結(jié)構(gòu)。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚中，所述過(guò)水廊道為滑槽結(jié)構(gòu)，該過(guò)水廊道兩端與透水體前后端面貫通，該過(guò)水廊道的對(duì)稱面與透水體的對(duì)稱面重合。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚中，所述裝土體為淺槽且為方體或柱狀結(jié)構(gòu)，該裝土體數(shù)量為4個(gè)或9個(gè)且采用均布布置方法分布在透水體上表面上。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚中，所述按摩體包括卵石，該卵石均勻嵌入到透水體的上表面。

前述的具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚中，所述重金屬過(guò)濾層包括位于裝土體底部的砂過(guò)濾層，在砂過(guò)濾層上次依次鋪設(shè)生物炭吸附層、生物炭與土壤混合層和蘇丹草吸附層，土工格柵網(wǎng)兜將上述各層固定。

由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，原料成本低廉，而且強(qiáng)度能得到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，其結(jié)構(gòu)解決雨水匯入地下水，形成局部地下水庫(kù)。同時(shí)，通過(guò)種植植物和設(shè)置重金屬過(guò)濾層，能有效地除去重金屬和水的濁度及空氣，達(dá)到凈化空氣和美化環(huán)境的目的。

附圖說(shuō)明

附圖1是本發(fā)明的三視圖一；

附圖2是本發(fā)明中按摩體布置示意圖；

附圖3是本發(fā)明中重金屬過(guò)濾層的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的實(shí)施例一：具有重金屬過(guò)濾層的按摩型過(guò)水透水植草磚（簡(jiǎn)圖如附圖1所示，其中裝土體可為方形或柱形，）由過(guò)水廊道、透水體、按摩體、裝土體及重金屬過(guò)濾層5部分組成，其中，過(guò)水廊道的長(zhǎng)寬高為300mm×140mm×50~100mm，透水體的長(zhǎng)寬高為300mm×300mm×260~290mm，裝土體的長(zhǎng)寬高為60mm×60mm×120~150mm，裝土體由4~9個(gè)組成；再生骨料混凝土配合比為水泥：粉煤灰：水：減水劑：混凝土再生骨料=1：0.2~0.3：0.24~0.28：0.01~0.015：235~255。

具體步驟如下：

1)采用強(qiáng)度等級(jí)為c20~c50的廢棄混凝土，破碎、篩分，選取10mm~20mm之間的混凝土再生骨料顆粒備用。

2）選擇長(zhǎng)度為35~40mm的卵石，洗凈備用。

3）按水泥：粉煤灰：水：減水劑：混凝土再生骨料=1：0.2~0.3：0.24~0.28：0.01~0.015：235~255的配合比拌合再生骨料混凝土。

4）制作試模，并將拌合好的混凝土澆筑在試模中，澆筑透水體部分。

5）按水泥：粉煤灰：水：減水劑：混凝土再生骨料=1：0.2~0.3：0.24~0.28：0.01~0.015：235~255，砂率為37%的配合比拌合再生骨料混凝土。澆筑按摩體部分（如附圖2所示），高約3~5cm，并將預(yù)先準(zhǔn)備好的卵石埋設(shè)在其中，在20℃±2℃的養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)24h后拆模。

6）脫模后的按摩型過(guò)水透水植草磚繼續(xù)在20℃±2℃的養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期。按摩型過(guò)水透水植草磚28d的抗壓強(qiáng)度為17.8mpa，能滿足停車場(chǎng)、人行道和廣場(chǎng)等的需求。

重金屬過(guò)濾層的具體步驟如下：

1）準(zhǔn)備0.16mm~1.25mm的砂，按0.16mm~0.63mm和0.63mm~1.25mm篩分、洗凈備用。

2）通過(guò)500℃~600℃裂解玉米或辣子秸稈，制備粒徑為0.16mm~1.25mm的生物炭，按0.16mm~0.63mm和0.63mm~1.25mm篩分備用。

3）根據(jù)過(guò)濾層需求，將粒徑為0.16mm~0.63mm，占50~60%；粒徑為0.63mm~1.25mm，占40~50%，混合均勻填在裝土體底層（如附圖3所示），即砂過(guò)濾層（第一層），總厚度為20mm~30mm。

4）將按0.16mm~0.63mm和0.63mm~1.25mm篩分后的生物炭各占40~60%填在裝土體的第二層，生物炭吸附層，總厚度為30mm~40mm。

5）為了種植植物，在生物炭吸附層上填生物炭的添加量為4~8%的混合土壤。

6）為了更有效地去除水溶液中的重金屬鉛(pb)、鎘(cd)、鉻(cr)、汞(hg)、銅(cu)、砷(as)等，本發(fā)明在混合土壤中種植蘇丹草。為了能容易更換土壤，采用土工格柵網(wǎng)兜將其固定，再放入裝土體中。經(jīng)過(guò)as溶液的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，100mg/kgas的溶液經(jīng)過(guò)過(guò)渡層后，去除率達(dá)到90%以上；40mg/kgas的溶液經(jīng)過(guò)過(guò)渡層后，去除率高達(dá)100%。

以上僅僅是本發(fā)明的部分實(shí)施方式的設(shè)計(jì)思路，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。