江苏晶瑞特环保新材料有限公司:废弃玻璃综合利用生产玻璃轻石新材料工艺技术及其在建筑、海绵城市、水处理、园林绿化等领域的应用技术


单位简介

江苏晶瑞特环保新材料有限公司是致力于废玻璃资源化再生处理技术的研究和推广应用的高科技企业。公司成立于2013年6月,注册资金5000万元,2019年被评为国家高新技术企业。
玻璃轻石是将各种废玻璃研磨成粉末,添加不同的助剂后,高温焙烧使其发泡膨胀,经冷却后形成的一种含有密集微孔的轻质无机材料。该产品由本公司于2013年在国内首创研发成功,并通过了江苏省新产品、新技术和科技成果鉴定,申报和受理的国家发明和实用新型专利有20多项。在2013年10月于南京举办的“世界屋顶绿化大会”上,玻璃轻石产品荣获“世界屋顶绿化创新技术金奖”,晶瑞特公司也被评为“中国环境保护十大贡献企业”。

案例概述

上海:上海松江科技城和上海漕河泾经济开发区管理大厦屋顶绿化工程,均采用了晶瑞特公司玻璃轻石屋顶无土草坪技术,工程完成后屋顶景观效果和保温效率明显。
江苏:南京理工大学江阴校区屋顶绿化工程采用了晶瑞特屋顶绿化铺装技术,以玻璃轻石主材构建排水层和种植基质层,使屋顶植物生长良好,排水通畅;泰兴三友养鸡场采用玻璃轻石污水治理技术对养殖尾水进行治理,治理后外排水达到环保要求,部分还得以回用;昆山中环实业公司采用玻璃轻石海绵城市工程应用技术,在厂区雨水收集回用工程中以玻璃轻石为贮水和净水材料,达到了很好的效果。
湖南、广东:湖南怀化沅陵雄欣牛蛙养殖场和广东乳源牛蛙养殖场均采用玻璃轻石污水治理技术对牛蛙养殖尾水进行处理,达到环保排放要求。
福建:福建龙岩市龙津湖水生态治理工程以玻璃轻石为填料和滤料,铺洒湖底用于水体净化,工程使用效果获得业主方的夸赞。

技术原理

玻璃轻石孔隙率高,孔径大小分布100μm左右,可以储水,也便于微生物生长。
同时玻璃轻石质量轻,密度在0.2-0.8g/cm3,比表面积在2-3.5㎡/g,抗压强度好,减少对屋顶的负载。

适用范围

玻璃轻石产品具有质量轻,孔隙率高,且具有吸水保水、渗水滤水、保温隔热、吸声降噪、阻燃防火、吸潮吸湿,以及耐挤抗压、清洁环保、与水、土环境相容性好等一系列特性和优点,是性能优良的建筑保温、阻燃防火和隔音消声材料;同时又是性能优越的渗水,蓄水,净水材料,在日益兴起的海绵城市建设和各类工业和生活污水处理,以及园林绿化、土壤改良、农业种植,家庭园艺等领域都得到了广泛的应用。

工艺流程及说明

废玻璃收集→清除杂物→破碎→研磨至一定粒度→添加辅料混合搅拌→高温发泡→冷却→破碎成颗粒状→分类包装。

主要技术参数

单体干密度(g/cm3):0.2-1.2;
单体质量持水率(%):25-119;        
单体抗压强度(MPa):0.9-13;
筒压强度(MPa):0.1-1.1;
孔隙率(%):50-90;
比表面积(m2/g):>2;
重金属含量:低于国家相关标准要求。

经济指标

屋顶绿化:以上海为示例,屋顶绿化夏季可使屋内气温下降两度,冬季气温上升两度。每一万平方米共可节约用电8万度,并减少CO2排放量70吨左右,固碳3.5吨左右。
水生态治理:通过物理和生物功能净化水质,节省大量水处理设备及药剂的成本。水生态治理市场十分巨大,晶瑞特公司已有成熟的产品和应用技术,根据现有生产能力,每年可创造产值10亿元,利税超亿元。
海绵城市建设:目前国内海绵城市建设方兴未艾,上千亿的市场正在逐步展开,正是玻璃轻石的用武之地,每年可为玻璃轻石产品带来20亿以上的销售收入,创造利税3亿元。

工程示范及应用情况

龙岩龙津湖工程项目:2018年龙岩市政府广场,使用生态滤床方式共计玻璃轻石5000m³,使湖水水质达到景观水三类水质标准。
上海松江科技城屋顶绿化:2018年上海松江科技城,铺设玻璃轻石总计300m³,上层用无土草坪基本做法,共计绿化4000㎡
湖南沅陵牛蛙尾水处理:2022年湖南雄欣种养专业合作社,采用生态滤床方式,使用共计玻璃轻石104m³,使养殖尾水排放达标。

推广前景

玻璃轻石产品本身具有一系列优异特性,故其应用领域十分广泛。产品主攻的目标市场为:
(1)具有巨大市场容量的建筑节能、保温、阻燃、消音、减震、吸味等建筑材料,以及在各类新型房屋建筑(如轻质墙体、拼装式建筑)和道路工程、桥梁工程、隧道工程、地铁工程等领域所需的新型建筑材料。
(2)国内外正在兴起,并得到国家政策大力支持和引导的海绵城市建设、屋顶绿化、城市绿化、园林园艺所需的基质材料市场。
(3)受到各级政府高度重视的水生态环境治理, 以及生活污水、养殖污水的处理、黑臭水体治理、雨水储存回用等领域。
(4)其它如农业盐碱地改良、荒漠化改造、农业面污染治理等市场。
由此可见,玻璃轻石产品的应用领域多,市场需求量大,且大都属于国家“十四五”规划中重点扶持的领域,因而具有很好的市场前景。

获奖情况

1、已获专利授权20余项,其中发明专利8项,实用新型专利10多项。
2、作为主要单位参与编制了《玻璃轻石》国家建材行业标准。
3、2013年世界屋顶绿化创新技术金奖。
4、2014年中国环境保护十大贡献企业。
5、2019年起被评为国家高新技术企业。