父子倆正在制作“治污磚”模型
人工濕地處理污水工藝在遂寧獲得突破
污水流過一種特制的磚,污染物大大消減,人工濕地處理污水效果大大提升。這種神奇的磚學名叫“人工濕地砌體磚”,俗名叫“治污磚”。
日前,這種磚獲得了國家知識產權局授予的實用新型專利證書。環保專家稱,“磚”治污水填補了該研究領域的空白。
“治污磚”的第一發明人張哲維,是一名17歲的高二學生。第二發明人張政權,是遂寧市環保局工作人員、張哲維的父親。
2008年9月,在老師帶領下,張哲維到綿陽某地參觀人工濕地處理污水系統。他在參觀中發現,有的人工濕地的潛流池堵塞,污水處理效果大打折扣。
“潛流池要堵塞,說明傳統的人工濕地處理污水系統肯定有缺陷。”回到家,張哲維向爸爸請教,張政權鼓勵兒子好好研究,“你唱主角,爸爸幫你打下手。”
張哲維查閱資料了解到,人工濕地潛流池的填料層,一般采用碎石、鵝卵石,通過兩者之間的間隙來實現水流流通、方便微生物繁殖,達到污水處理的目的。
“潛流池堵塞,肯定填料層出了問題。”張哲維提出,解決間隙堵塞,只有從材料入手。
父子倆先設想把碎石、鵝卵石改變成砌體磚(建筑用的磚)或管道。經過試驗,砌體磚構建的通道和其他管道都可解決堵塞的問題,但這種構造使污水流通過快,微生物反應時間過短,污水處理效果不佳。
兩人通過探討和研究,將砌體磚和管道合二為一,確定了“人工濕地砌體磚”的結構:正六邊形的柱體。隨后用硬紙板制作出模型。
“人工濕地砌體磚”內部有橢圓形的主通孔,各個側面還分別有副通孔,主通孔和副通孔連通,形成多條相互連通的通道,“這樣不僅能為水流提供通道,還為微生物繁殖提供了著床,極大地方便了微生物繁殖,使濕地治理的效果大大提升。”張家父子介紹。
“人工濕地砌體磚”的生產原料很普通:活性污泥、煤渣、粉煤灰、礦渣、垃圾焚燒渣、生石灰、水泥,用免燒結技術生產。
“原料到處都有,免燒結技術也不復雜。”父子倆在遂寧市安居區分水鎮生活污水處理工程進行試驗,結果表明:“磚”治污水解決了堵塞問題,污染物消減率也大大提高。
2009年2月,張哲維把“人工濕地砌體磚”向國家知識產權局申報實用新型專利,今年1月20日,獲得實用新型專利證書。目前,張哲維已與一家環保工程公司簽訂推廣應用協議。
環保專業人士稱,生產“治污磚”的原料多為廢棄物,“治污磚”專業處理污水,真正實現了“以污治污、以廢治廢”的目的,“該技術的推廣應用,將極大地推動城鄉環境綜合整治。”