[發明專利]一種凈化雨水的透水磚及其制備方法

在審

• 申請號: 201711468145.4
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108117322A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 蘇雙青;邊妙蓮;李亞奇;孫輝;陳士朝;馬冬陽;吳道洪
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B33/132;C04B38/00;C04B41/80;C04B38/08
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 回旋

本發明涉及一種凈化雨水的透水磚，該透水磚分為上層和下層；上層為表層，下層為基層，表層與基層的厚度之比為1∶5?6。本發明還涉及一種制備凈化雨水的透水磚的方法。本發明的透水磚的基層中陶粒可以吸附雨水中的懸浮物和有機物(VOCs)，防止透水磚因長期使用導致空隙堵塞而透水率下降；陶粒經沸石化改性可吸附雨水中少量的重金屬，防止地下水的污染。

技術領域

本發明涉及建筑材料領域，并且更具體地，涉及到一種凈化雨水的透水磚及其制備方法。

背景技術

隨著我國經濟迅速發展，城市化進程逐步加快，地表逐漸被各種建筑物、水泥、混凝土、天然石材所覆蓋。這種不透水的地面材料不能使雨水滲入地下，從而導致城市地下水位下降。而且一旦遭遇強暴雨，僅靠排水系統排水便很容易出現城市內澇。同時，不透氣的路面基本不能與空氣進行水分、熱量的交換，無法調節地表溫度和濕度，與建筑物一起形成了城市“熱島效應”和噪聲加劇，惡化了城市小氣候，降低了城市的舒適度，影響了地面的生態系統。

我國2014年10月頒布了《海綿城市建設技術指南》，提出建設具有自然積存、自然滲透、自然凈化功能的海綿城市。海綿城市建設主要通過對城市原有生態系統的保護、生態恢復和修復、低影響開發等途徑實現。透水磚鋪裝系統通過構建“降雨-徑流-下滲-回用”的良性循環，對恢復和修復城市水生態、減輕硬化路面不利影響有著重要作用，成為建設海綿城市的重要技術之一。

目前國內市場上的透水磚主要包括陶瓷透水磚、混凝土透水磚和樹脂粘結砂基透水磚。陶瓷透水磚主要以廢地磚、各種尾礦、廢陶瓷、廢玻璃、粉煤灰、污泥等為主要原料，摻入適量的粘結劑用以提高坯體強度，經攪拌后壓制成型，放入爐中高溫燒制，隨爐冷卻后即制得陶瓷透水磚。陶瓷透水磚的優點是生產周期短，磚體的抗壓抗折強度高，抗凍性好。陶瓷透水磚的缺點是需要高溫燒結(1100-1250℃)，生產過程消耗大量的天然氣或電力能源，生產成本較高，燒成后的坯體在冷卻過程中可能會產生變形破裂，成品率低。

混凝土透水磚主要以粗顆粒的石子、鋼渣、廢舊混凝土、煤矸石等為主要原料，外添加水泥、粉煤灰、石膏等作為粘結劑，通過混勻、攪拌、壓力成型，使水泥等粘結劑包裹住骨料，隨著時間固化，制成透水磚產品。混凝土透水磚的優點是生產過程不需要高溫燒結，制備過程中能源消耗較低，經濟可行性好。混凝土透水磚的缺點是生產周期較長。樹脂粘結砂基透水磚以親水的熱固性樹脂作為粘結劑，但是樹脂在光和熱作用下容易老化，使透水磚耐久性顯著降低，服役年限縮短，并且樹脂的成本較高。

空氣中存在多種有害物質，下雨時隨雨水降落到地面，進而滲透到地下水中，對地下水的水質造成一定的污染。目前市場上的透水磚多以透水為主要功能，缺乏對雨水的凈化功能，不能有效保護地下水。

現有技術公開了一種透水磚產品，該透水磚骨料之間的空間內填充活性炭顆粒，鋼渣與碳之間形成細微電池，使得透水磚的水體中的污染物進行分解，實現水體的凈化。由于活性炭的加入，使得骨料間的空隙減少，透水率會下降，并且由于磚體中含有活性炭，不易成型，需要加入氟碳表面活性劑，增加了透水磚的成本。

現有技術的另一種路面用透水磚，該透水磚的磚體沿高度方向開設有通孔，通孔內放置過濾裝置，過濾裝置內填充含有微生物菌劑的過濾填料，該透水磚可以對地表降水中的氮磷和有機物分解，減少對地下水的污染。透水磚開設通孔會使制備工藝復雜，并且降低透水磚的強度，微生物菌劑濾料對環境氣候的要求比較嚴格。

現有技術的另一種截污透水磚，在植草磚的通孔內添加濾件，使濾件具有透水和過濾性能。植草磚本體不透水，減小了透水面積，并且濾件的制備工藝比較復雜。

發明內容

本發明針對上述問題，目的在于提供一種凈化雨水的透水磚及其制備方法。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

根據本發明，提供一種凈化雨水的透水磚，該透水磚分為上層和下層；上層為表層，下層為基層，表層與基層的厚度之比為1∶5-6，其中：