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玻璃轻石:生态水治理中的“小精灵”
发布时间:2022-02-09 11:43:59 | 浏览:706次

颗粒粒径1厘米~5厘米不等,体质较轻,外观从纯白色到五彩各色都有,身子骨从里到外布满透气的微孔隙——这种由废弃玻璃再生制造、被称为“玻璃轻石”的小石头子普普通通,毫不起眼。但别看玻璃轻石个头小、貌不惊人,却是小身材大作为,犹如小精灵一般,在越来越多的生态水治理项目中发挥着关键作用,令人刮目相看。


玻璃轻石到底有着怎样的神奇?春节前夕,记者采访了玻璃轻石新产品专利拥有者——江苏晶瑞特环保新材料有限公司的董事长陈俊律,并到相关应用项目上进行实地观摩,一探究竟。


出身低微,却能化腐朽为神奇

玻璃轻石是由江苏晶瑞特环保新材料有限公司研发推出的创新材料。晶瑞特公司是一家专注于“废玻璃再生资源化技术”,融生化、物理、建筑、电子、智能化、自动化的全面技术体系,致力于建筑节能、园林绿化、屋顶绿化、土壤改良、缓释化肥、吸湿除味、生态水治理和海绵城市建设等的高新技术企业。

作为晶瑞特公司的主打产品之一,玻璃轻石的出身却有些“低微”:它是一种把废弃玻璃破碎、研磨成粉末,通过添加不同助剂,使其在高温焙烧中发泡膨胀后冷却,形成多孔、透气、轻质、多彩、高强度、无毒无害的小石头。

据陈俊律介绍,玻璃轻石属于可再生资源的技术产品,是一种环保建材。其主要特点,一是质量轻,单体密度小,通常为为0.2~1.2克/立方厘米,可根据不同用途调整生产工艺获得;二是多孔隙,且为透气通孔,孔隙率50~90%,比表面积大于2平方米/克;三是强度较高,其抗压强度为0.9~18兆帕,简压强度为0.1~1.3兆帕;四是吸水率高,吸水率在25%~119%,体积储水量在55%~85%;五是性能稳定,耐腐蚀、抗风化,产品使用寿命长;六是无毒无害,不含有重金属和放射性元素。总体上看,晶瑞特公司研发的玻璃轻石产品具有质轻多孔、保温隔热、吸声降噪、阻燃防火、吸潮吸湿和吸除异味,以及耐挤抗压、清洁环保,化学和物理稳定性好等一系列特性,在生态水治理中作用突出,还可应用于道路市政工程、桥梁和隧道工程、地铁、环保水处理工程、园林绿化、室内外园艺、屋顶花园、高架路绿植、土壤改良、缓释化肥、吸味除味等多个领域。

作为变废为宝的成功案例,玻璃轻石一经推出,便引起业界的广泛关注,并在2013年于南京召开的世界屋顶绿化大会上一举获得“创新技术金奖”的至高荣誉,之后又相继获得国家和省、部级及相关行业颁发的一系列奖项。


清水化淤,“出淤泥而不染”

由于玻璃轻石特殊的性能,其在生态水治理中能起到很好的清水化淤的作用。但是,记者不免提出疑问:在传统的净水处理过程中,有一个令人头疼的难题,那就是过滤池中的砂粒用久之后,因泥浆等污物反复沉浮,往往会在砂粒表面形成一些浑浊的黏糊物,从而降低过滤效果。那么玻璃轻石作为过滤砂粒,是否也会发生这样的情况呢?

“不会的。”陈俊律介绍,“因为玻璃轻石拥有独特的‘微循环体系’。”水中是有微生物的。玻璃轻石身上有很多小孔洞,这些小孔洞便成为微生物寄生的天然巢穴。而水中的一些污物杂质,大多为有机物,成为微生物的营养物,微生物会把它们作为食物“吃掉”,从而达到过滤清洁的效果。“所以,利用玻璃轻石空穴中的微生物,便可周而复始地做净化水质的工作,达成一个平衡,这个‘微循环体系’可确保过滤池始终保持洁净,而无需添加净化剂、絮凝剂等进行反冲洗。” 陈俊律表示。

                      

1 一条河底铺设了玻璃轻石的普通农村宅基河,两年后治理时抽干河水后的情况。

2:为图1照片中左下角处玻璃轻石的特写,可清晰看到玻璃轻石表面基本没有污泥粘附。

为验证“微循环体系”的实效性,晶瑞特公司曾经做过两个原始的实验。实验一:选择农村一条淤泥沉积严重的小河做试验,河中心的淤泥足足有1.3米深。晶瑞特的试验人员在小河中放置了沉水玻璃轻石。两年后,靠近河岸边几乎已经没有淤泥,在河中心,淤泥厚度由原先的1.3米变为只有30厘米。也就是说,两年时间里,玻璃轻石足足把1米厚的淤泥给“吃掉”了。实验二:选择农村公共厕所旁的一条比较脏的宅基小河,他们在河底放了一些晶瑞特公司生产的沉水玻璃轻石。几年之后,等到河道治理时抽干水一看,这些沉水玻璃轻石依然干干净净,石头表面基本上没有黏糊的污物。

 “我把玻璃轻石的这种清水化淤又能保持自身洁净的特性称之为‘出淤泥而不染’。” 陈俊律笑着说。 

江苏昆山青淞中心河整治项目

为见证玻璃轻石清水化淤的实际功效,陈俊律带记者来到玻璃轻石的一个应用项目——位于江苏昆山的青淞中心河整治项目。青淞中心河是太浦河的一个支流,全长960米,平均河面宽24米。记者在现场看到,青淞中心河波光粼粼,在冬日暖阳的照耀下显得格外清冽。陈俊律介绍,2018年,该河道实施了河道清淤整治、生态修复,当时在河底铺设了近400立方米的沉底玻璃轻石。该河道属昆山高新区重点整治河道,由昆山市环境监测站每日进行水质监测。近5年来的监测结果显示,河水始终洁净,河水无发黑、发臭现象,氨氮、总磷、氟化物等含量均在指标范围之内,玻璃轻石再次显示了其清水化淤的特殊能力。


助力环保,在生态水治理中显身手

这些年,利用玻璃轻石吸水、蓄水、渗水、净水等特殊性能,晶瑞特公司积极推广应用该新材料,在许多项目中进行实践,助力城市生态环境保护,尤其是水资源的保护利用。

除了在河道整治中发挥重要作用外,玻璃轻石在高架公路、厂区、公园、居民小区等的雨水处理回收工程中也是屡显身手。陈俊律带记者参观了由晶瑞特承建的、刚刚竣工的江苏昆山某工业企业的雨水收集项目,他强调:“玻璃轻石在这个净化处理设施中起到了‘核心灵魂’作用。”

江苏昆山某工业企业的雨水收集项目

记者看到,该企业的雨水收集系统是利用厂区一隅设置的,主要设施占地不到200平方米,由收水井、首级生态滤床、次级生态净化滤池、出水井、净水池等部分组成。据陈俊律介绍,厂区内汇集的雨水经收水井后进入首级生态滤床,在收水井及首级生态滤床中放置适量的沉水玻璃轻石,形成对汇集雨水中的夹杂物的初步滤除;之后流入次级生态净化滤池,次级生态净化滤池分三级开挖,分层铺设不同级配的玻璃轻石,对雨水进行“颗粒吸附+化学分解+微生物生态降解”的水质净化处理;再由专用水泵自次级生态净化滤池尾端设置的出水井提取净水,排入净水池。净水池中铺设80厘米厚、粒径为30~50毫米的沉水玻璃轻石,以保持净水池的水质澄清。同时,净水池池壁上部设置有溢流口,一旦净水池储水过满,多余水量口经溢流口流入首级生态滤床,形成自动循环净水。“净水池中的水经过多次自动循环反复过滤后,可以达到用作补充厂内车间生产用水的要求。”陈俊律向记者介绍。

江阴市顾山镇红豆公园植草雨水沟项目

陈俊律表示,玻璃轻石的用途非常广,除了河道治理、雨水收集外,几乎适用于所有海绵城市各地面交通基础建设领域,包括新型园林绿化、市政建筑工程、农业水利等;同时,对城市更新、城镇老旧小区改造、乡村振兴中涉及的水体生态治理项目也具有很强的实效性。目前,晶瑞特的玻璃轻石已成功应用于常熟高架路项目、南通游乐场项目蓝藻处理项目、昆山青淞中心河治理项目等100多个项目。虽然玻璃轻石已被越来越多的人所认可,也应用到了很多的项目上,但陈俊律认为玻璃轻石生态水治理技术还需不断完善和改进,比如玻璃轻石虽然对于像雨水这样的低浓度地面污水具有较好净化处理效果,但是对于含有铜、钾、锌等金属离子的工业水的净化处理能力还有待作针对性的改进和提升。

“虽然在研发、实验、应用、推广玻璃轻石方面我们已走过了近十个年头,但从如何应用好玻璃轻石,更好地服务于经济社会、服务于环保事业、服务于民生方面来看,我们还有很多工作要做。所以,我们一直在路上。”在和记者告别时,陈俊律如是说。

来源:建筑新网


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