生物酶技术在低等级公路中的应用
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生物酶土壤固化筑路技术试验路施工设计方案湖南省交通科学研究院泰然路通科技( 深圳) 有限公司二00七年十一月生物酶土壤固化筑路技术试验路施工设计方案项目负责人:总工程师:院长:勘察、设计证书等级: 甲级发证单位: 中华人民共和国建设部目录一、泰然生物酶土壤固化筑路技术二、望城湘江堤面公路试验路施工设计方案三、望城桥驿镇群力村通村路试验路施工设计方案四、泰然生物酶土壤固化筑路技术试验路研究一、泰然生物酶土壤固化筑路技术概述1、土壤酶筑路技术酶是一种生物催化剂, 极少量的存在就可大大加速化学反应的进行。
它们由植物活细胞制成, 经过它的催化作用, 可使粘土中大量存在的有机大分子联合生成一种中间反应酶, 该物质被粘土离子置换吸附, 从而削弱了粘土土粒吸附水的能力, 粘土颗粒表面的水膜厚度也相应减薄, 致使粘土的结构发生变化, 土粒的亲水性降低, 即削弱了土粒吸附水分而膨胀的倾向, 又产生了对水的屏蔽作用, 形成防水土层, 在压实作用下, 土粒更易于致密, 从而达到固化效果。
当前世界上根据仿生学原理而研发的生物酶产品有多种, 主要产品有帕尔玛生物酶、坚土酶、泰然酶等。
为了在南美推广生物酶技术, 世界银行在巴西对多种土壤固化剂修筑现场试验路进行对比试验。
2、泰然酶筑路技术2.1 泰然酶筑路技术原理泰然酶( TerraZyme) , 全称: 泰然生物催化酶土壤固化剂, 是美国Nature Plus, Inc.生产的高科技液态复合酶制品, 属于生物酶类土壤固化剂, 它是一种完全不同于传统道路建材的革命性新型系列筑路材料, 一种生物高科技产品。
该类土壤酶由植物发酵而成, 以溶解状态掺入土中, 使土体密实。
土体经压实、养生后, 土体强度提高, 渗透性下降, 板结效果好。
泰然酶道路修筑技术, 系能够取材于自然界广泛存在且十分廉价的土壤, 泰然酶中的有效成分与土壤中粒径小于0.01mm、具有较大的比表面积、较强化学活性等特征的微粒如粘土成分、添加成分等发生作用, 并调整粘土微粒排列、分子间力、氢键等结构。
生物酶固化技术在公路建设中的应用

( 1 ) 与传统 道 路建 设成 本相 比, 大
约能 够节省4 0 %的 成 本 。主 要 表 现 在 :
肩; 路 面结 构为5 c m SM A一1 6 j 2 面层
+6 c m A C~ 1 6 中面 、 透 层 +3 6 C m 水
达到 要求后 , 进行 生物酶 溶 液喷施 ; 湿
宽1 2 m, 路 幅 布 置 为2 X 3. 7 5 1 Y l , 行 车
道+ 2×1 . 5 m, 硬 路 肩 +2 ×0 . 7 5 m土 路
拌和 : 向已经 干拌 和好 的建筑 料堆 , 边
拌和边喷施 定量 的生物酶溶 液, 直 至 没
节约 表 层 成 本 ; 道 路 建 设 周 期 缩 短 大
约1 / 3 , 且有 效节省 了劳 动力成本 。 ( 2 )路 面 抗 压 性 能 高 、 使 用周 期
泥 稳定碎 石基 层 + 2 2 c m生物酶 骨架 密 实 型底 基 层 , 路 面结 构 如 图 1 所示 ; 生
是 摆 在 公 路 建 设 者 面 前 亟 需 解 决 的 课
5 c ms MA 一 h面 拱
6  ̄ - ' 1 1 1 A C 一 2 0巾 面 屡
S B S 改性灏 岢同步 碎 封层 +避崖 c n 水泥稳定碎 石基 腔
2 2 f l f H 生物酣庭 辐屡
图1 试 验段 道 路 结构 切 面图
题。 使用新 材料 、 运 用新技 术成 为建 设 者的不二选 择 。 随着 科研水平 的不断提 升, 越 来越 多的新技术 运用到道 路施 工
之 中, 生 物 酶 固化 技 术 就 是 其 中 一 种 。
土 翻 松 至 所 需 固 化 深 度 一 一 摊 铺 松 土, 粉 碎 土块 一 一 稀 释 并均 匀 喷洒 泰 然酶一 一 拌 和一 一 摊 平铺 整碾 压 。 厂 拌 法 的 施 工 工 序 为 :用 挖 掘
生物酶在环境工程领域中的应用

生物酶在环境工程领域中的应用生物酶是生命活动中一类非常重要的蛋白质催化物质,它们能够分解有机物质、提高化学反应速度等。
在环境工程领域中,生物酶具有许多应用,本文将从生物酶在废水处理、土地生态修复、口腔医学等方面进行探讨。
一、生物酶在废水处理方面的应用生物酶在废水处理方面的应用非常广泛,尤其是在污泥提取物处理、生物膜系统过滤池、生化反应器、先进氧化处理等方面均具有良好的效果。
举例来说,葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、硝化酶、脱氮酶等生物酶的加入,可加速废水中有机物质的降解,提高其处理效率。
在生化反应器中添加淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等能够加速污泥的降解,同时还能减少废水中的COD、BOD和SS等污染物质的浓度,保障出水水质达标。
二、生物酶在土地生态修复中的应用在土地生态修复中,生物酶也起到了重要作用。
例如,土壤中的酶活性对土壤自然修复具有重要影响,而在土地治理中添加合适的微生物菌种及其代谢产物,能够有效地提升酶活性,促进土壤的生态修复。
尤其是采用了土壤修复剂添加生物酶,相对于仅采取物理化学方法修复的土地,其效果明显更好,提高了土地治理的可持续性。
三、生物酶在口腔医学中的应用生物酶在口腔医学中的应用主要涉及到口腔清洁和牙齿美白等方面。
例如,含有蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等生物酶的口腔清洁剂能够有效去除口腔中的污垢和牙菌斑,减少口腔疾病的风险。
此外,含有氧化酶、过氧化物酶、多酚氧化酶等生物酶的美白牙膏和美白剂,能够去除牙齿表面的色素和污渍,让牙齿变得更加美白。
总之,生物酶在环境工程领域中的应用非常广泛,其作用的重要性不可低估。
未来随着技术的发展和应用的深化,生物酶将会有更多的应用场景。
瞧一瞧国外的生物酶土壤稳固剂如何打造环保生态路面

瞧一瞧国外的生物酶土壤稳固剂如何打造环保生态路面【摘要】介绍国外最新的生物酶土壤稳固剂特点及优势,对该土壤稳固剂的应用和案例做了阐述说明【关键词】生物酶土壤稳固、土壤固化、路基稳固、福世蓝公司、生态路面、环保路面硬化一、产品概述该生物酶土壤稳固剂是一种经过验证、创新的生物质土壤稳固剂,它无毒、非碱性、非腐蚀性、可生物降解并完全由有机材料制成,能有效提高公路、路基和建筑工地地基的强度、密度和耐用性。
能将局部土壤固化成持久性的道路底基,从而减少或避免集料的需要。
二、产品优势1、具有成本效益通过最大程度的减少或避免掺入外来集料的需要,该产品能节省20-40%的筑路成本,它还可以固化和稳定存在其他物料的土壤,例如沥青和混凝土。
由于土壤强度和稳定性得到提高,在有些情况下,还可以通过使用更薄的表面来节省更多的成本。
2、可使用局部材料筑路如果存在15%到25%的粘性细颗粒(泥沙和粘土),该产品可以直接与6英寸的表面土壤混合形成一种坚实而且几乎不透水的路基。
如果需要掺入外来材料,可以使用不太贵,不均匀的粗集料。
3、降低维护和人工成本没有沥青面层的二级公路需要频繁维护(每年1到2次)。
如果使用这种生物质土壤稳定剂,可以将维护降低到每3到5年一次。
含有生物质土壤稳定剂的道路和岩层可以最长保持10年无需维护。
4、增加土壤密度和承载力应用后的生物质土壤稳固剂将土壤颗粒粘接成高密度的路基,增加强度和道路的承载力(根据CBR、UCS和MR测量),使路基能抵抗侵蚀和机械力所带来的损坏影响。
5、防止透水、耐候以及耐磨用生物质土壤稳固剂处理过的土壤材料能防止透水、冻胀、路面坑槽以及车辙,减少维护成本的同时提高了安全性能。
6、应用简单该产品易于应用,无需特殊设备或应用步骤,只需简单将该产品的液体浓缩液加入水中,然后用喷洒车应用并混入土壤即可,也可以用复垦机或常规的筑路设备使用,该产品必须与含有至少20%的粘性颗粒的土壤一起使用。
三、产品特点1、产品成分该产品是一种非细菌性浓缩的多酶配方,能改变土壤的性能,为建造或稳固路面和路基提供一种最具有成本效益的方法。
生物酶土壤固化筑路技术应用研究

2 4
湖
南
交
通
科
技
3 6卷
4 )水 泥 : 用 湖 南 湘 乡水 泥有 限公 司 生 产 的 采 3 .# 25 普通 硅酸 盐水 泥 。 5 )石 灰 : 试 验 采 用 长 沙 当 地 生 产 的 消 石 本
灰。
1 2 试 验 内容 .
12 1 无侧 限抗压 强度 试验 ..
关键 词 : 然酶 ;土壤 固化 ;农村 公路 ;筑路 技 术 泰
中 图分 类 号 : 1 . U46 1 文 献标 识码 :B
0 前 言
目前 , 国公路 建 设 突飞猛 进 , 我 投资 巨 大 。路 面
基 层 多采 用 以石灰 、 煤灰 、 泥 和碎石 为 主要 材料 粉 水 的半 刚性基 层 , 着 公 路 建 设 的 发展 , 砂 、 等 建 随 对 石 筑 材料 的用 量 也越 来 越 大 , 这 些 自然 资 源 日渐 贫 使
护。
型 、 源节 约 型公路 , 有 十分 重要 的现 实 意义 。 资 具 泰 然酶 ( er y e , 称泰 然生 物 催 化 酶土 壤 Tr Z m ) 全 a
固化剂 , 美 国 N tr Pu ,Ie 生 产 的高科 技 液态 是 aue ls n . 复 合 酶制 品 , 于生 物 酶类 土壤 固化 剂 , 属 它是 一种 完
了泰 然酶 加 固土 的无侧 限抗压 强度 、B 回弹模 量 、 透 系数 等路 用性 能 , 出 了相 应 的施 工 C R、 渗 提 工 艺 , 筑 了试 验路 。 室 内试验 及 现场 试验 结 果表 明 , 然 酶 固化 土技 术 , 有 无污 染 、 工 简 修 泰 具 施 便、 固化 强度 高 、 水稳 性好 、 资成 本低 等优 点 , 投 完全可 以应 用 于公路 建设 。
生物酶在环境污染治理中的应用

生物酶在环境污染治理中的应用随着工业化和城市化进程的加快,环境污染问题日益引起人们的关注。
为了寻找有效和可持续的治理手段,越来越多的研究将目光投向了生物酶技术。
生物酶作为一种天然的催化剂,在环境污染治理中具有广泛的应用前景。
本文旨在探讨生物酶在环境污染治理中的应用,以期为环境保护工作提供科学依据和技术支持。
一、生物酶的概述生物酶是由细胞产生的一类特殊蛋白质,在生物体内起着催化化学反应的作用。
它们对于底物的选择性高、效率高,并且具有良好的可再生性和环境友好性。
常见的生物酶有氧化酶、水解酶、还原酶等。
生物酶技术是一种合理利用生物酶功能的技术手段,可以应用于废水处理、大气污染控制、土壤修复等多个环境污染治理领域。
二、生物酶在废水处理中的应用废水是一个常见的环境污染源,其中含有大量有机物和无机物,对水生生物和人类健康造成威胁。
通过利用生物酶技术,可以将废水中的有机物分解成无害物质,降低化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)。
例如,利用氧化酶可以将废水中的酚类化合物氧化为低毒的二氧化碳和水。
此外,水解酶可以加速废水中复杂有机物的降解,提高废水处理效率。
三、生物酶在大气污染控制中的应用大气污染是现代城市面临的主要环境问题之一,其中包括颗粒物、挥发性有机物和氮氧化物等污染物。
生物酶技术可以净化大气中的有害物质,并将其转化为无害的化学物质。
例如,氧化酶可以催化有机物的氧化反应,将其转化为二氧化碳和水。
此外,还原酶可以帮助还原大气中的氮氧化物,减少酸雨的形成。
四、生物酶在土壤修复中的应用土壤污染是农业生产和城市发展中的一个重要问题,对植物生长和生态系统健康造成威胁。
生物酶技术可以通过降解有机物、转化金属离子和改变土壤酸碱性等途径来修复受损土壤。
例如,水解酶可以将土壤中的有机物分解为可被植物吸收利用的养分,促进植物生长。
另外,还原酶可以将土壤中的重金属离子还原为稳定的金属形态,减少毒性。
五、生物酶在其他环境污染治理领域的应用除了废水处理、大气污染控制和土壤修复,在其他环境污染治理领域,生物酶技术也有广泛的应用。
生物酶土壤固化筑路技术应用研究

生物酶土壤固化筑路技术应用研究曹林琳;李跃军【摘要】泰然酶(TerraZyme)是一种完全不同于传统道路建材的新型系列筑路材料.研究了泰然酶加固土的无侧限抗压强度、CBR、回弹模量、渗透系数等路用性能,提出了相应的施工工艺,修筑了试验路.室内试验及现场试验结果表明,泰然酶固化土技术,具有无污染、施工简便、固化强度高、水稳性好、投资成本低等优点,完全可以应用于公路建设.【期刊名称】《湖南交通科技》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】6页(P23-28)【关键词】泰然酶;土壤固化;农村公路;筑路技术【作者】曹林琳;李跃军【作者单位】湖南省郴宁高速公路建设开发有限公司,湖南,郴州,423000;湖南省交通科学研究院,湖南,长沙,410015【正文语种】中文【中图分类】U416.10 前言目前,我国公路建设突飞猛进,投资巨大。
路面基层多采用以石灰、粉煤灰、水泥和碎石为主要材料的半刚性基层,随着公路建设的发展,对砂、石等建筑材料的用量也越来越大,使这些自然资源日渐贫乏,其开采对自然环境的破坏也越来越严重。
因此,不断开发和利用一些新的建筑材料,建设环境友好型、资源节约型公路,具有十分重要的现实意义。
泰然酶(TerraZyme),全称泰然生物催化酶土壤固化剂,是美国Nature Plus,Inc.生产的高科技液态复合酶制品,属于生物酶类土壤固化剂,它是一种完全不同于传统道路建材的革命性新型系列筑路材料,一种生物高科技产品。
该类土壤酶由植物发酵而成,以溶解状态掺入土中,使土体密实。
土体经压实、养生后,土体强度提高,渗透性下降,板结效果好。
泰然酶筑路技术已在在欧洲、美洲等三十多个国家的公路建设中成功推广使用。
采用生物固化技术修筑的路基路面与传统水泥和石灰等固化材料相比,其优势主要表现在:①路用性能好:泰然酶对土壤有很好的稳定固化作用,完全可以替代传统的固化材料,泰然酶固化土可以作为农村公路基层,也可用于干线公路、高速公路的底基层;②造价低廉:与传统筑路技术相比,泰然酶固化筑路技术可节约资金30%左右,具有显著的经济效益和社会效益;③施工工艺简单:不需专门的施工机械,厂拌及路拌法施工都满足质量要求,施工速度快;④环保无污染:泰然生物酶固化剂生产不排污,无污染,稀释后的固化剂溶液无毒、无害。
TerraZyme生物固化酶在县乡公路中的应用

1 TrZm e ay e生物酶 固化机 理 r
酶是一种生物催化剂 , 极少量 的存在就可大大 加速化学反应 的进行。它们 由植 物活细胞制成 , 通 过它的催化作用 , 可使粘 土中大量存 在的有机大分 子联合生成一种中间反应酶, 该物质被粘土离子置
换 吸附 , 而 削弱 了粘土 土粒 吸附水 的能力 , 土颗 从 粘
提高 , 渗透性下降 , 板结效果好。采用生物固化技术
压实的路基路面与相类似性能指标的传统路基路面 结 构相 比, 造价 上有绝 对优 势 。 在
例进行说明。 黄兴镇 的试验路为一乡村道路 , 位于长沙县黄 兴镇 。原 路基 宽 4i, 已经 过 多次 修 补加 厚 , 上 现 n 其 为碎石土 , 其下为腐植土。由于附近有一大型取土 场, 且有一砖厂 , 故经常有重型车辆经过此路段运土 或运砖 , 该道路现 已破坏较严重 。考虑原路基顶面 仅 5 8 m厚的碎石土 , ~ c 下为腐植土 的方法 。
路采 用在 原路 基开 挖 一 定 深 度 后 , 对 该部 分松 土 再 加 酶 固化 处理 ; 兴 镇 道路 采 用 在 原 路 基 上 加铺 一 黄 层 固化 土 的方 法 。下 面 以黄兴镇 试验 路段 的施 工为
的高科技液态复合 酶制 品, 属于生物酶类 土壤 固化
剂 。该类土壤酶 由植物发酵而成 , 以溶解状 态掺人 土中, 使土体密实。土体经压实 、 养生后, 土体强度
关键 词 :县 乡公路 ; 基 ; er y e生物 固化酶 ; 工 工 艺 路 Tr Z m a 施
中图分类 号 :U4 6 1 1. Tr Z m er y e土壤 酶是美 国 N tr ls n . a a ePu ,Ic 生产 u
文 献标识 码 : B
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1 引 言
已成 功在全 世 界三 十多个 国家 应用 。和 现有 的筑路 材 料 相 比 ,其 具 有 无 污染 、施 工 简便 、固化 强 度
从2 0 年 国务 院 审议通 过 《 05 农村 公路 建设 规 划 》 以来 ,我 国农 村公 路 建设得 到 了飞 速 的发展 。但 是 受 到经济 条件 限制 ,我 国广 大农 村 地 区修筑 道路 普
关 键 词 :泰 然 酶 ; 固化 ;农村 公 路 中图 分 类 号 :U 1 44 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 — 7 6 2 1 ) 3 0 5 — 2 0 2 4 8 (0 12 — 0 5 0
Ap l a i n o o o i a z m e i w- a e Hi h y p i t fBi l g c l c o En y n Lo Gr d g wa
泰 然 酶 为 棕 黑 色水 溶 性 液 体 ,使 用 时 用 水 稀
释 。最 小 稀 释 比为 1 0 。该 种 材 料 于 2 世 纪 5 年 :0 5 O 0 代 末 由美 国开始 研 制 。8 年 代后 在美 国及 世 界各 地 0 推 广使 用 。我 国于1 9 年将 其 引入 ,首 先在 东北 一 95 些 地 区使用 并 已取 得 了 良好 的效 果 。 目前 ,泰然 酶
的加 固作用 机理 主要 表现 为 以下几个 方面 。
21 离子 交 换 作 用 增 强 土 颗 粒 间 粘 结 .
种 能 提高 土料 路用 性 能 的方 法对 我 国农 村公 路建 设 至 关 重要 。本文 提 出了利 用T r Z m , 物 酶 ( 然 er y e : a 4  ̄ 泰 酶 ) 固土 的方 法 ,结 合 湖 南 省 宁乡 县 境 内的一 条 加 农 村公 路 基层 的加 固工程 实践 ,对 泰然 酶加 固土进 行 室 内试 验研 究 ,并对 现场 试 验段进 行 弯沉 检测 和 评价 ,提出施工要点 ,可为同类工程提供参考和借鉴 。
H ha Egerg 道路工程 i wy nien g n i
生物磕技 术 在
低等级公路中的应属
汤 邦彦 ,蒋余 静
( 南 交 通 职 业 技 术 学 院 ,湖 南 长 沙 4 0 0 ) 湖 1 0 4
摘 要 :泰 然 酶 (erzm ) - 种 新 型 的筑 路材 料 ,使 用泰 然 酶加 固的 土料 强度 和 水稳 性将 得 到 大 幅提 高。通 过 室 内试 验 和 T r y eJ - a  ̄ 现 场 试 验 证 明 ,泰 然 酶 固化 土技 术 具有 无 污 染 、施 工 简便 、 固化 强 度 高 、 水稳 性好 、成 本 低 等 优 点, 用 于低 等 级 公 路 建设 。 适
s c d a tg sa l a , i l o s u t n h g u n t n t , t rsa i t n o c s, n ti s i b e u h a v n a e s ce n smp e c n t c i , i h c r g s e g h wae tb l y a d lw o t a d i s u t l r o i r i a f rl w— r d ih y o o g a e h g wa .
sa it fe rh mae i1 ti p o e y lb rtr n ed ts ta erz me s l i e oltc n lg a tbl y o at tra.I s rv d b a o ao y a d f l e t h tT r y oi f d si e h oo y h s i i a di
遍 存 在资 金缺 乏 的问题 。如 果 能直接 利 用沿 线或 附 近 的土料 作 为路 面结构 层材 料 ,将会 大 大地 降低 工
高 、水稳性 好 、投资 成本低 等优 点 ,能够 满 足我 国
农 村公 路建 设 的需要 。 生 物 酶 固化 剂是 一种 由多 个强离 子组 合 而成 的 化 学物 质 .一般 为液 态 。泰然 酶主要 是利 用高 效离
T N a g yn JAN u j g A G B n — a , I G Y -i n
( n nC mm nc t nP l e h i C a gh 10 4 C ia Hu a o u ia o o tc nc h n sa4 0 0 , hn ) i y , Ab t a t T ra y s a k n fn w r a o sr ci n ma e a , h c a mp o e t e sr n t n t r sr c : e r z me i i d o e o d c n t t tr l w ih c n i r v h te g h a d wae u o i
2 泰 然酶 加 固土 的作用 机 理
Байду номын сангаас
粘土颗 粒 与空 隙中 的水溶 液相互 作 用 ,在 土粒
表 面形 成 双 电层 ,通 常双 电层 厚度越 大 ,土 的强 度 和稳 定 性 越 低 。 当水 溶 液 的成 分 、浓 度  ̄ p 值 发 1H 1
生变 化 ,双 电层 的性 状也 会发 生改 变 ,导致 土 的工
程 费 用 ,但 是 由于 土 料 强 度 低 和 水 稳 定 性 差 等 原
因 .一般 都不 能直 接作 为路 面 材料 。所 以 ,找 到一
子 交换 作用 ,使 土体 结构 中 的吸附水 游离 出来 ,脱
离 土壤 颗粒 ,使 土体 易 于压实 ,土 的密 实度 、承 载
力 和水 稳定 性得 到有 效 的提高 。泰然 酶 固化剂 对 土