專利名稱::一種生物菌接地降阻劑及其制備方法
技術領域:
:本發明涉及電網接地技術,生物技術、硅鋁酸鹽礦物結構技術,尤其是一種運用生物技術的接地降阻劑及其配制方法,本發明是一種科學運用生物技術配制電網接地工程所用降阻劑,改良接地降阻劑的降阻性能的技術。
背景技術:
:目前要解決企業電網綜合防雷,除采用當前國內外先進的線路防雷技術手段外,設法降低線路關鍵點的接地電阻是至關重要的。在地質條件較差、高土壤電阻率地區,一般可用膨潤土作為降阻劑,目前商業上的膨潤土降阻劑一般需要加一些專門配制的添加劑(如石墨,K20),才能達到降阻的技術指標,因而大大增加了降阻劑的成本,并且某些添加劑具有毒性,對周圍環境產生污染。另外,降阻劑對接地體的腐蝕及穩定性還沒得到充分的解決,一些降阻劑雖然在剛施加完的短期內起到了一定的降阻作用,但是降阻劑中的活性成分會隨著雨水流失而逐漸失去其降阻效果,使接地裝置的接地電阻迅速反彈。本發明用尾礦、膨潤土、微生物菌種混合為降阻劑,不僅提高降阻性能,而且無污染,性能價格比提高50%以上。
發明內容本發明的目的在于提供一種生物菌接地降阻劑,本發明的另一目的是提供該生物菌接地降阻劑的的制備方法。本發明利用硅鋁酸鹽類礦物及尾沙混合或單獨采用硅鋁酸鹽類礦物為降阻劑,并加入微生物菌種及水,微生物細菌能通過自身的生命活動,分解硅鋁酸鹽類礦物,活化或者提高降阻劑當中的導電活性成分,降低降阻劑的電阻率。本發明的技術方案為一種生物菌接地降阻劑,該生物菌接地降阻劑包括硅鋁酸鹽類礦物、硅酸鹽細菌。生物菌接地降阻劑的硅鋁酸鹽類礦物采用膨潤土。該生物菌接地降阻劑的另一種組成物中加入礦山尾沙。生物菌接地降阻劑組成物的量比為每克膨潤土,加硅酸鹽細菌104101Q個。該生物菌接地降阻劑重量組份為10-70礦山尾沙、30-90膨潤土,104101Q個硅酸鹽細菌/每克。生物菌接地降阻劑生物菌的制備方法過程將膨潤土磨碎至100200目,用相當于膨潤土重量34%100%的水份將它們攪拌均勻,在攪拌前水中按比例加入生硅酸鹽細菌。及按膨潤土總重量的0.5%左右營養物及0.05%左右的硫酸鎂(MgS047H20)。生物菌接地降阻劑生物菌的制備方法過程將膨潤土磨碎至100200目,按組成比例加入礦山尾沙,用相當于膨潤土重量34%100%的水份將它們攪拌均勻,在攪拌前水中按比例加入生硅酸鹽細菌及按膨潤土和礦山尾沙總重量的0.5%左右營養物及0.05%左右的硫酸鎂(MgS047H20)。膨潤土是一種常用的接地降阻劑,它含有K、Na、Ca、Al、Mg、Fe等多種金屬氧化物,它們是電解質。當地中電流通過時,它們會發生電解,形成樹枝狀的導電回路,使地中電流擴散出去,達到降阻效果。另一方面膨潤土吸水性極強,能夠吸附3至5倍于自身體積的水份,并膨脹到它干燥狀態時體積十至十幾倍,使接地體與大地接觸更加緊密,因而降低接地電阻,同時由于形成的膠狀物可防止水份的蒸發和導電物質的流失,使其達到較好的降阻效果并保持長效,但是由于膨潤土的Ca0、K20、Na20含量比較低,影響其降阻效果。膨潤土的主要礦物成份是蒙脫石,(本發明試驗所用膨潤土的蒙脫石含量為75.6%),蒙脫石一種二維平面結構的硅鋁酸鹽,它由二個四面體片(T)和一個八面體相間排列而成,即兩個四面體片夾一個八面體片,組成T-O-T層。四面體片以硅氧四面體片為主,其中四配位Si"可被Al"、F^+等離子置換。八面體片由六個氧原子或氫氧根組成,中心離子主要是六配位Al、可被Fe"、Fe2+、Mg"等取代。當八面體、四面體中的陽離子置換為低價時,使原結構增加等當量的負電荷,由層間吸附陽離子來平衡。濕潤或淹水條件下,硅酸鹽細菌易破壞層狀結構的硅酸鹽礦物的晶格結構而釋放出其中的鋁、鐵、鎂、鉀、鈉、鈣等元素的有價離子。實驗室試驗表明同種膨潤土在相同環境,在水份一定(34%)的情況下,加入一定量硅酸鹽細菌(108個/每克),其電阻率從10Q/M降至5Q/M。本發明的優點在于由于降阻劑中主要成份膨潤土吸水、保水性極強,可使降阻劑長年保持濕潤狀態,保證了膨潤土中電解質的導電及本發明其它功能與優點。在降阻劑中加入一定量的硅酸鹽細菌,能夠使降阻劑中礦物的有價離子釋放到溶液中,活化或者提高降阻劑當中的導電活性成分,提高降阻性能。由于降阻劑中的細菌不斷向接地體四周土壤擴散和繁殖,分解土壤中的硅鋁酸鹽類礦物,釋放鉀元素,降低接地體周圍土壤的電阻率。尾沙中含有一定的礦物成分,如德興銅礦的尾沙中含有A1^3、Fe^3、Ca0、Mg0等,它們也是電解質,濕潤條件下,當地中電流通過時,它們會發生電解,形成樹枝狀的導電回路,使地中電流擴散出去,有一定的降阻效果。由于膨潤土有極強的吸水性和膨脹性,加入尾沙和水攪拌后,其粘結性更強,本降阻劑能緊緊粘附在金屬接地體表面,并與四周大地緊密相接,從而降低接地系統的接觸電阻。由于本降阻劑能緊緊粘附在金屬接地體表面,防止了氧氣及其它有害物質與金屬接地體的接觸,從而保護了金屬接地體不受氧化和腐蝕。尾沙是礦山廢棄物,本降阻劑利用尾沙,既環保又大大降低自身成本。具體實施例方式按本發明的技術方案,用膨潤土、礦山尾沙、微生物菌及水份為輸電系統接地工程的降阻劑,并選用不同的膨潤土、礦山尾沙配比進行現場施工,取得理想的效果,現列舉以下三種情況,對具體實施方式加以說明,其降阻效果見表1、表2、表3.表1實施例1接地電阻數據表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2實施例2接地電阻數據表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表3實施例3接地電阻數據表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例1:每100公斤磨碎至100目的膨潤土、2X101Q個硅酸鹽細菌。用50公斤左右水將膨潤土、礦山尾沙拌勻。攪拌前,在水中加入硅酸鹽細菌,500克左右營養物,30克硫酸鎂(MgS04*7H20)。可待降阻劑埋入接地坑后再注入50250公斤水份,在雨季可減少水份注入量,待吸收雨水來補充。實施例2:每60公斤磨碎至100目的膨潤土、加40公斤礦山尾沙、1.1X101Q個硅酸鹽細菌。用30公斤左右水將膨潤土、礦山尾沙拌勻。攪拌前,在水中加入硅酸鹽細菌,500克左右營養物,30克硫酸鎂(MgS04*7H20)。可待降阻劑埋入接地坑后再注入30150公斤水份,在雨季可減少水份注入量,待吸收雨水來補充。實施例3:每40公斤磨碎至200目的膨潤土、加60公斤礦山尾沙、7X109個硅酸鹽細菌。用20公斤左右水將膨潤土、礦山尾沙拌勻。攪拌前,在水中加入硅酸鹽細菌,500克左右營養物,30克硫酸鎂(MgS04*7H20)。可待降阻劑埋入接地坑后再注入20100公斤水份,在雨季可減少水份注入量,待吸收雨水來補充。權利要求一種生物菌接地降阻劑,其特征在于該生物菌接地降阻劑包括硅鋁酸鹽類礦物、硅酸鹽細菌。2.根據權利要求1所述生物菌接地降阻劑,其特征在于該生物菌接地降阻劑組成物中加入礦山尾沙。3.根據權利要求1所述生物菌接地降阻劑,其特征在于該生物菌接地降阻劑的硅鋁酸鹽類礦物采用膨潤土。4.根據權利要求3所述生物菌接地降阻劑,其特征在于該生物菌接地降阻劑組成物的量比為每克膨潤土,加硅酸鹽細菌104l(T個。5.根據權利要求2所述生物菌接地降阻劑,其特征在于該生物菌接地降阻劑重量組份為礦山尾沙10-70膨潤土30-90,104101Q個硅酸鹽細菌/每克。6.根據權利要求1或3所述生物菌接地降阻劑,其特征在于該生物菌接地降阻劑生物菌的制備方法過程將膨潤土磨碎至100200目,用相當于膨潤土重量34%100%的水份將它們攪拌均勻,在攪拌前水中按比例加入生硅酸鹽細菌。7.根據權利要求2或5所述生物菌接地降阻劑,其特征在于該生物菌接地降阻劑生物菌的制備方法過程將膨潤土磨碎至100200目,按組成比例加入礦山尾沙,用相當于膨潤土重量34%100%的水份將它們攪拌均勻,在攪拌前水中按比例加入生硅酸鹽細菌。全文摘要本發明公開一種生物菌接地降阻劑及其制備方法,一種生物菌接地降阻劑,該生物菌接地降阻劑包括硅鋁酸鹽類礦物、硅酸鹽細菌。該生物菌接地降阻劑的另一種組成物中加入礦山尾沙。生物菌接地降阻劑生物菌的制備方法將膨潤土磨碎,用摻入硅酸鹽細菌的水將它們攪拌均勻。本發明的優點在于保證了膨潤土中電解質的導電及本發明其它功能與優點,活化或者提高降阻劑當中的導電活性成分,提高降阻性能。降低接地體周圍土壤的電阻率,降低接地系統的接觸電阻保護了金屬接地體不受氧化和腐蝕。尾沙是礦山廢棄物,本降阻劑利用尾沙,既環保又大大降低自身成本。文檔編號C09K17/00GK101719393SQ200910260829公開日2010年6月2日申請日期2009年12月11日優先權日2008年12月30日發明者喻仁盛,廖鵬飛,徐貞華,歐陽偉,沈力軍,王國忠,黃永青申請人:中國瑞林工程技術有限公司