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雨水是城市淡水资源的重要组成部分,然而由于雨水径流,城市水体已经被严重污染,因此急需利用新的材料对雨水进行蓄积和净化,这样城市的淡水危机就会在一定程度上被解决。本研究研制了雨水的蓄积材料和净化材料并应用到雨水中,并对它们的性能特征进行详细分析。利用矿物材料和淀粉接枝后的吸水树脂对雨水进行了蓄积,未添加矿物材料的吸水树脂的吸收倍率和保水性能很差,吸水倍率在100g/g左右,12h后含水率只有28.6%;四种淀粉(玉米、竹芋、木薯、马铃薯淀粉)接枝合成的吸水树脂吸水性能和保水性能很好,但凝胶强度很低,以木薯淀粉为例,吸水倍率在300g/g以上,且75h后含水率为20%左右,凝胶强度只有31.6%;加入环境矿物材料的吸水树脂性能好于未添加矿物的,特别是添加杭锦土的树脂性能好于添加膨润土和硅藻土的树脂,与淀粉接枝相比,三种矿物接枝树脂的凝胶强度较高。综合几种性能,添加环境矿物材料的吸水树脂更适合作雨水蓄积材料。另外,以吸水树脂凝胶强度和老化率为指标,通过正交实验确定了在杭锦土添加量为65%时引发剂、交联剂和AM:AA的最佳配比,并对该工艺进行了放大实验。通过分析磨损率和抗压强度等性能,废尼龙的加入可以提高酚醛树脂和酚醛泡沫材料的韧性和热稳定性。以20g酚醛树脂为基材,表面活性剂控制在1.6-2.36mL、发泡剂控制在3.46mL、固化剂控制在2.7mL、湿润剂用量为0.4g、稳泡剂为0.3g左右、70℃~75℃下反应合成的雨水蓄积材料(酚醛泡沫材料)性能较好。合成时加入岩棉或珍珠岩可以有效改善泡孔均匀程度,使酚醛泡沫材料泡孔均匀质密。研制了环境矿物材料(蛭石、珍珠岩、沸石、岩棉等)与微生物相结合的雨洪水快渗净化生态材料——环境矿物材料与去除雨水氮磷微生物相的组合式雨水净化系统。该系统能较好的去除雨水中污染物(COD、BOD、SS、NH3-N、TP和TN等)。种植须根系植物的实验结果表明,不加吸水树脂的空白样失水速率快,而加入吸水树脂后,失水速率较空白样明显减慢。通过在不同地方种植的放大试验,环境矿物材料接枝的吸水树脂具有抗旱节水等功能,表现出良好的保水效果,缩短草坪成坪时间,可产生很好的经济效益。制成了含不同比例吸水树脂的保湿生态砖,得出吸水树脂含量为10%时生态砖的保水效果和砖体内植株的生长良好。