【技术实现步骤摘要】
本申请涉及城市污水和资源化再利用，更具体地说，它涉及一种水生植物种植基质填料的制备方法。
技术介绍
1、目前的城市污水处理主要包括传统的物理化学处理工艺和生物处理工艺，现有城市污水处理a/o工艺，能够同时实现有机物和氮的去除，适用于处理含氮污水，在一定程度上能够有效地处理城市污水，然而，a/o工艺也存在一些缺点，其对氧气的需求较大，需要消耗大量能源，且会受进水水质的波动和运行成本等诸多因素的影响，仍不能有效去除污水中一些难降解的有机物、磷、氮等可溶性污染物。
2、水生植物种植基质填料是指用于水生植物生长的填料，通常用于人工湿地、污水处理设施等场所。水生植物种植基质填料可以提供水生植物生长所需的支撑、养分和生长空间，同时还可以作为微生物的生长基质，有利于水质净化和污水处理。
3、因此，在a/o工艺的基础上结合水生植物和基质填料用于处理污水时，水生植物种植基质填料通过在填料表面和内部形成生物膜，填料可以提供大量的生物附着面积，有利于细菌、藻类和其他微生物的附着和生长，使微生物可以分解有机物质，吸收和转化营养物质，从而起到净化水质的作用。同时，水生植物的根系也可以通过吸收养分和氧化还原作用，将污水中的有机物质、氮、磷等污染物有效的进一步去除，提高污水净化效果。
4、因此，需要一种可用污水处理的、具有良好的生物附着性、通气性、水分保持性、耐腐蚀性、物理强度和无毒、无害的水生植物种植基质填料，来提高城市污水的净化效果。
技术实现思路
1、为了提高城市污水的
2、第一方面，本申请提供一种水生植物种植基质填料，其采用如下技术方案：
3、一种水生植物种植基质填料，包括如下重量份原料：氧化铁20-45份、氧化铝15-25份、氧化钙2-10份、二氧化硅5-15份、电气石粉1-10份、碳材料粉15-50份、粘结剂0.5-2份、水10-50份、二氧化钛0.1-1份。
4、本申请的水生植物种植基质填料原料可选用氧化铁20-45份、氧化铝15-25份、氧化钙2-10份、二氧化硅5-15份、电气石粉1-10份、碳材料粉15-50份、粘结剂0.5-2份、水10-50份、二氧化钛0.1-1份各自范围内的任一值，且能促进水生植物生长，提高水质净化效果。
5、通过采用上述技术方案，本申请水生植物种植基质填料原料中掺入20-45重量份的氧化铁，在水生植物种植基质填料中可以发挥以下作用：（1）氧化铁中含有铁元素，铁是植物生长发育所必需的微量元素之一，对植物的叶绿素合成和呼吸作用至关重要。因此，适量的氧化铁可以为水生植物提供所需的微量元素，有利于植物的生长和健康。（2）氧化铁具有一定的吸附能力，可以吸附水中的磷、重金属和其他有害物质，有助于净化水质，改善水体的环境。（3）适量的氧化铁可以加强土壤的结构稳定性，有助于水生植物的根系附着和生长。（4）氧化铁的存在可以对土壤的ph值产生一定的影响，有助于维持适宜的土壤酸碱度，对水生植物的生长起到一定的调节作用。
6、选用15-25重量份的氧化铝，其在水生植物种植基质填料中可以发挥以下作用：（1）氧化铝具有一定的颗粒状结构，可以为水生植物的根系提供支撑和附着的基础，有助于维持水生植物的生长稳定性。（2）适量的氧化铝可以帮助保持土壤的通气性和排水性，有助于避免土壤中积水和缺氧的情况，有利于水生植物的生长。（3）氧化铝具有一定的吸附能力，可以吸附水中的有机物、重金属和其他污染物，起到净化水质的作用。（4）氧化铝中含有铝元素，适量的铝对植物生长有一定的促进作用，可以为水生植物提供所需的微量元素。
7、选用2-10重量份的氧化钙，其在水生植物种植基质填料中可以发挥以下作用：（1）氧化钙可以中和土壤的酸性，提高土壤的ph值，改善酸性土壤环境。对于一些喜碱性的水生植物来说，提供适宜的土壤酸碱度是非常重要的。（2）氧化钙可以为水生植物提供所需的钙元素，促进植物的生长和发育。钙元素对植物细胞壁的形成和细胞分裂有重要作用，有助于增强植物的抗病能力和抗逆性。（3）氧化钙可以改善土壤的结构，增加土壤的透气性和保水性，有利于水生植物的根系生长和吸收养分。（4）氧化钙还可以在基质填料的制备过程中的烧制时起到催化作用，有利于烧制的进行。
8、通过氧化铁20-35份、氧化铝15-25份和氧化钙2-10份的配合使用，氧化铁和氧化铝可以吸附或释放氢离子，从而调节基质填料的酸碱度，有助于维持适宜的生长环境；其次铁元素、铝元素和钙元素促进水生植物的生长发育，可以通过基质填料释放出来，供水生植物吸收利用。而且金属氧化物的颗粒状结构可以在一定程度上提供基质填料的结构支撑，有助于维持基质的通气性和排水性，从而提高城市污水的净化效果。
9、本申请在水生植物种植基质填料原料中掺入5-15重量份的二氧化硅可以发挥以下作用：（1）二氧化硅具有颗粒状结构，可以为水生植物的根系提供支撑和附着的基础，有助于维持水生植物的生长稳定性。（2）二氧化硅可以帮助保持土壤的通气性和排水性，有助于避免土壤中积水和缺氧的情况，有利于水生植物的生长。（3）二氧化硅中含有硅元素，对植物生长有一定的促进作用，可以增强植物的抗病能力和抗逆性，有利于水生植物的健康生长。（4）二氧化硅具有一定的吸附能力，可以吸附水中的有机物、重金属和其他污染物，起到净化水质的作用。
10、本申请在水生植物种植基质填料原料中掺入1-10重量份的电气石粉可以发挥以下作用：（1）电气石粉可以中和土壤的酸性，提高土壤的ph值，改善酸性土壤环境。对于一些喜碱性的水生植物来说，提供适宜的土壤酸碱度是非常重要的。（2）电气石粉中富含钙元素和微量元素，可以为水生植物提供所需的营养元素，促进植物的生长和发育。钙元素对植物细胞壁的形成和细胞分裂有重要作用，有助于增强植物的抗病能力和抗逆性。（3）电气石粉可以改善土壤的结构，增加土壤的透气性和保水性，有利于水生植物的根系生长和吸收养分。（4）电气石粉具有催化作用，可以促进烧制过程中种植基质填料原料间的反应，有助于水生植物种植基质填料的形成。
11、本申请在水生植物种植基质填料原料中掺入15-50重量份的碳材料粉可以发挥以下作用：（1）碳材料粉可以增加土壤的保水性，有助于保持土壤湿润，减少水分蒸发，从而提供适宜的水分环境给水生植物生长。（2）碳材料粉可以改善土壤的通气性，有助于提高土壤的透气性，促进土壤中氧气的供应，有利于水生植物根系的呼吸和生长。（3）碳材料粉可以中和土壤的酸性，有助于提高土壤的ph值，改善酸性土壤环境。对于一些喜碱性的水生植物来说，提供适宜的土壤酸碱度是非常重要的。（4）碳材料粉对有机物质有一定的吸附和分解作用，有助于降解土壤中的有机物质，减少有机物质的腐败产物，从而改善土壤环境。（5）一些碳材料粉中含有丰富的微量元素，可以为水生植物提供所需的营养元素，促进植物的生长和发育。
12、本申请在水生植物种植基质填料原料中掺入0.5-2重量份粘结本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水生植物种植基质填料，其特征在于，包括如下重量份原料：氧化铁20-45份、氧化铝15-25份、氧化钙2-10份、二氧化硅5-15份、电气石粉1-10份、碳材料粉15-50份、粘结剂0.5-2份、水10-50份、二氧化钛0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的水生植物种植基质填料，其特征在于，包括如下重量份原料：氧化铁25-35份、氧化铝15-25份、氧化钙4-8份、二氧化硅9-11份、电气石粉4-6份、碳材料粉30-40份、粘结剂1.0-1.4份、水25-35份、二氧化钛0.4-0.6份。
3.一种权利要求1或2所述水生植物种植基质填料的制备方法，其特征在于，将上述原料混合，并压制成种植基质坯并分布孔洞后，烧制，然后自然冷却即得。
4.根据权利要求3所述的水生植物种植基质填料的制备方法，其特征在于，所述种植基质坯烧制前还包括密封的步骤；所述密封为：用煤碳粉和生物质粉的混合物铺在种植基质坯层间隙。
5.根据权利要求4所述的水生植物种植基质填料的制备方法，其特征在于，所述煤碳粉和生物质粉的混合物中，煤碳粉和生物质粉的重量比为1：
6.根据权利要求3所述的水生植物种植基质填料的制备方法，其特征在于，所述烧制的温度为700-1600℃，时间为48-75小时。
7.根据权利要求3所述的水生植物种植基质填料的制备方法，其特征在于，所述种植基质坯原料的细度为180-200目。
8.一种如权利要求1或2所述的水生植物种植基质填料在城市污水处理中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种水生植物种植基质填料，其特征在于，包括如下重量份原料：氧化铁20-45份、氧化铝15-25份、氧化钙2-10份、二氧化硅5-15份、电气石粉1-10份、碳材料粉15-50份、粘结剂0.5-2份、水10-50份、二氧化钛0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的水生植物种植基质填料，其特征在于，包括如下重量份原料：氧化铁25-35份、氧化铝15-25份、氧化钙4-8份、二氧化硅9-11份、电气石粉4-6份、碳材料粉30-40份、粘结剂1.0-1.4份、水25-35份、二氧化钛0.4-0.6份。
3.一种权利要求1或2所述水生植物种植基质填料的制备方法，其特征在于，将上述原料混合，并压制成种植基质坯并分布孔洞后，烧制，然后自然冷却即得。
【专利技术属性】
技术研发人员：陈雷，王明珠，梁城滨，侯佳丽，
申请(专利权)人：天津市立清源环境有限公司，
类型：发明
国别省市：
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