用于海洋環(huán)境的生態(tài)混凝土制備及其生態(tài)效應研究.pdf

1、海洋富營養(yǎng)化給人們的生活和生產(chǎn)帶來了很大的損失，防治海洋富營養(yǎng)化的呼聲日益高漲。目前治理海洋富營養(yǎng)化的措施大多是以控制污染源排放為主，對海水水質凈化的措施很少。應用于河堤護坡的生態(tài)混凝土為海水水質的凈化提供了一個很好的思路。利用生態(tài)混凝土構筑人工岸邊以及將大型生態(tài)混凝土塊放入海洋中作為魚礁，在滿足基本功能要求的前提下，生態(tài)混凝土的多孔結構能為海洋中的生物、動植物提供附著以及生長的空間，促使海洋生態(tài)系統(tǒng)得到修復，從而在一定程度上實現(xiàn)對海水

2、水質的凈化。
　　本文主要研究了生態(tài)混凝土的成型工藝、生態(tài)混凝土海洋生態(tài)安全性、生態(tài)混凝土生物附著以及海水水質凈化效果三個方面的內容。得出了如下結論:
　　(1)在滿足生態(tài)混凝土強度、抗凍性以及抗硫酸鹽等基本性能的前提下，分別用粗骨料緊密堆積填充理論制備技術和粗骨料包裹厚度填充理論制備技術制作了生態(tài)混凝土塊并測定了混凝土塊的孔隙率，得出粗骨料包裹厚度的填充理論制備技術能更好地實現(xiàn)對混凝土塊孔隙率的控制，并成功制備出了孔隙率為

3、15％、20％、25％的混凝土塊。
　　(2)不同孔隙率的生態(tài)混凝土對于海水pH的影響趨勢基本一致。隨著孔隙率的增加，生態(tài)混凝土對海水pH的影響越來越大。孔隙率為25％的生態(tài)混凝土塊對于海水pH的影響最大，海水pH由8.06左右增加到8.55左右，對實驗用水影響較小。
　　(3)生態(tài)混凝土自然海域應用時具有良好的附著性，放入自然海域1個月以后，由于大孔隙率的生態(tài)混凝土具有大的比表面積，因此大孔隙率的生態(tài)混凝土生物附著量明顯多

4、于小孔隙率生態(tài)混凝土的生物附著量。
　　(4)本文在實驗用水COD濃度為30mg/L、總氮濃度為6mg/L、溶解氧始終飽和、水溫度為25℃、采用自然掛膜的條件下，掛膜時間為70天，混凝土塊COD的去除效率0.8～0.9mg/cm2·h;氨氮去除效率0.078～0.18mg/cm2·h;亞氮積累量0.006～0.054mg/cm2·h;硝氮積累量0.039～0.117mg/cm2·h;總氮去除效率0.024～0.09mg/cm2·h

5、。相比于氨氮去除效率，總氮的去除效率不高，但是生態(tài)混凝土使氨氮大部分轉化為硝氮，有利于海洋中生物的生存。
　　(5)選取氨氮濃度分別為0.1mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L、1.5mg/L和COD/AN比分別為5、10、15、20、25。在相同氨氮濃度下，隨著COD/AN比的增大，生態(tài)混凝土氨氮去除效率出現(xiàn)先增大后減小的趨勢，COD/AN比在15時達到最大值。利用數(shù)據(jù)處理軟件SPSS對數(shù)據(jù)進行處理，發(fā)現(xiàn)生態(tài)混凝土氨氮去除效