傳統(tǒng)波特蘭水泥(硅酸鹽水泥)的生產(chǎn)是溫室氣體排放的主要來源,因?yàn)檫@些成分必須加熱到非常高的溫度。然而,新的生物水泥可以實(shí)現(xiàn)環(huán)保的目的。
這種生物水泥由新加坡南洋理工大學(xué)開發(fā),由兩種主要物質(zhì)制成,即工業(yè)碳化物污泥和尿素。前者是乙炔氣生產(chǎn)的副產(chǎn)品,而后者是從哺乳動物(如人、?;蜇i)的尿液中提取的。
研究人員解釋,污泥最初用酸處理,使其產(chǎn)生可溶性鈣。然后將尿素添加到鈣中,形成所謂的膠結(jié)溶液。隨后將特殊細(xì)菌添加到該溶液中,在那里它們分解尿素以形成碳酸根離子。
接下來,在一個稱為“微生物誘導(dǎo)方解石沉淀”的過程中,這些碳酸根離子與可溶性鈣離子反應(yīng)形成堅(jiān)硬的固體碳酸鈣。當(dāng)混合物與沙子或土壤發(fā)生反應(yīng)時,碳酸鈣將沙子/土壤顆粒粘合在一起。
最后,堅(jiān)固的水泥塊就形成了。它可以抵抗?jié)B水,并且與原始沙子或土壤的顏色相同。更重要的是,整個生產(chǎn)過程都是在室溫下進(jìn)行的。
研究人員表示,這種生物水泥的可以應(yīng)用于建筑工地,減少海水的侵蝕,甚至是用來填補(bǔ)裂縫和重建受損石碑。