具氮、磷吸附特性的多孔混凝土材料优选

研究了粒径在25～30 mm的天然沸石、浮石、钢渣、砾石在低浓度下对溶液中氮、磷的吸附特性,优选出具氮、磷高效吸附的多孔混凝土材料;通过静态试验和动态试验研究,对数据进行模型拟合及回归分析,得到了各材料对氮、磷的饱和吸附量。结果表明:4种材料对溶液中氨氮的吸附能力大小排列为沸石>浮石>钢渣>砾石,对总磷的吸附能力大小依次为浮石>钢渣>沸石>砾石。沸石对氨氮和浮石对总磷的吸附结果均能很好的拟合Lagergren准二级反应动力学模型。静态试验中当氨氮浓度为2 mg/L时,沸石对氨氮的吸附容量相应为116.28mg/kg;浮石在总磷浓度为0.2mg/L时,浮石对总磷的饱和吸附量为10.06 mg/kg。动态试验中各材料吸附效果明显优于静态吸附效果,在氨氮浓度为5 mg/L时,沸石对氨氮的吸附量达到了823 mg/kg,在总磷浓度为0.5 mg/L时浮石对总磷的吸附量为49 mg/kg。沸石和浮石可作为具氮、磷吸附特性的多孔混凝土优选材料。

PCR-DGGE研究沸石植生混凝土微生物群落结构

采用PCR-DGGE技术研究了滨水区和非滨水区沸石植生混凝土内部微生物群落结构,结果表明:沸石植生混凝土内部微生物多样性指数和物种丰度值均很高,滨水区和非滨水区植生混凝土内部微生物多样性指数与物种丰度总体持平,但是各部分微生物丰度差异明显.滨水区微生物丰度值根部5～10cm>根部10～15cm>沸石表面生物膜.非滨水区微生物丰度沸石表面生物膜>根部5～10cm>根部10～15cm.基因测序结果和系统发育树分析可知.滨水区和非滨水区以及沸石混凝土内各部分之间优势菌种各不相同,在滨水区,沸石表面微生物膜中优势菌种为丙酸杆菌、都柏林克罗诺杆菌和葡萄球菌属,根部5～10cm中优势菌种为黄杆菌和沙门氏菌属,根部10～15cm中优势菌种为慢生根瘤菌属;非滨水区,沸石表面微生物膜中优势菌种为芽孢杆菌和红假单胞菌属,根部5～10cm中优势菌种为沙门氏菌、微球菌亚目的Agromyces和酸杆菌属,根部10～15cm中优势菌种为沙门氏菌属.

具氨氮吸附效能的沸石多孔混凝土配合比优化

为开发具氨氮吸附效能的沸石多孔混凝土功能材料,采用正交试验、综合表观验证分析等方法对其最优配合比进行研究。结果表明:各因素对孔隙率的影响大小顺序为骨料粒径>灰骨比>水灰比>减水剂掺量,骨料粒径对孔隙率的影响显著,灰骨比次之,水灰比与减水剂掺量影响较小;对氨氮吸附量的影响顺序是灰骨比>水灰比>骨料粒径>减水剂掺量,灰骨比对吸附量影响显著,水灰比次之,粒径与减水剂掺量影响较小。通过表观分析验证性试验结果得出最优骨料粒径是20～30 mm,水、灰、骨料的最优的配合比是0.28∶1∶8。