本實用新型涉及土壤污染修復設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種重污染土壤生物修復降解裝置。

背景技術(shù)：

土壤是人類賴以生存的主要自然資源，是人類生產(chǎn)生活的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，土壤污染已經(jīng)成為全球性的環(huán)境問題。我國開展全國土壤污染狀況調(diào)查結(jié)果顯示我國土壤環(huán)境狀況總體不容樂觀，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂，工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問題突出。在這一形勢下，開展土壤污染的修復活動，對促進土壤的保護和可持續(xù)利用，實現(xiàn)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要作用和意義。

目前土壤污染的修復方法主要有物理化學修復技術(shù)和生物修復技術(shù)。物理化學修復技術(shù)雖然在土壤污染修復中有一定的效果，但是費用較高且操作復雜，容易造成二次污染，無法進行大面積修復，因此該技術(shù)局限性較大。生物修復技術(shù)包括植物修復技術(shù)和微生物修復技術(shù)。其中，微生物修復技術(shù)是利用微生物的代謝功能達到降低有毒污染物活性或降解成無毒物質(zhì)的生物修復技術(shù)。由于該技術(shù)的作用范圍廣，操作簡單，不會產(chǎn)生二次污染，是目前土壤污染修復技術(shù)研究和發(fā)展的熱點方向。

但是，生物修復技術(shù)受環(huán)境因素如溫濕度的影響比較大,會直接影響到微生物的活性或植物的生長,從而進一步對修復效果產(chǎn)生負面影響；同時，目前生物修復技術(shù)應(yīng)用主要在選定的地方應(yīng)用，受修復場地的影響較大，修復場地利用率較低，還沒有相應(yīng)的移動性一體標準化的生物修復設(shè)備，大大限制了生物修復技術(shù)在污染土壤修復治理過程中的應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供了一種高效的重污染土壤生物修復降解裝置，裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崟r監(jiān)控、調(diào)節(jié)土壤溫濕度，提高生物菌劑對污染土壤的修復效率。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種重污染土壤生物修復降解裝置，包括支架和承載盤，所述支架上平置有至少一個所述承載盤，每個所述承載盤均用于承載混裝有降解菌劑的污染土壤；每個所述承載盤的上方和內(nèi)部分別對應(yīng)設(shè)置有調(diào)控機構(gòu)和傳感器組件。

進一步的，所述調(diào)控機構(gòu)包括噴灌管道和噴灌頭，所述噴灌管道沿支架布設(shè)，所述噴灌管道上連通有至少一個所述噴灌頭，每個所述噴灌頭均對應(yīng)設(shè)置于承載盤的上方。

進一步的，所述噴灌頭為一個時，所述噴灌頭設(shè)置于承載盤的幾何中心處的上方。

進一步的，所述噴灌頭為多個時，多個所述噴灌頭均對應(yīng)設(shè)置于所述承載盤的上方，且各個所述噴灌頭之間分別間隔一定距離。

進一步的，多個所述噴灌頭均勻設(shè)置于所述承載盤的上方。

進一步的，所述傳感器組件包括溫度傳感器和濕度傳感器，所述溫度傳感器和濕度傳感器分別設(shè)置于所述承載盤上，且埋設(shè)于所述污染土壤內(nèi)，分別用于監(jiān)控所述污染土壤的溫度和濕度。

進一步的，所述承載盤為一個時，所述支架上固定有支撐架，所述支撐架固定在所述承載盤的上方，所述調(diào)控機構(gòu)固定于所述支撐架上。

進一步的，所述承載盤為多個時，多個所述承載盤由下至上順序排列，上下相鄰的兩個所述承載盤之間具有預設(shè)的高度間距，其中在上的所述承載盤的底部固定有所述調(diào)控機構(gòu)，且所述調(diào)控機構(gòu)與在下的所述承載盤對應(yīng)設(shè)置。

進一步的，所述上下相鄰的兩個所述承載盤之間的高度間距為50cm～80cm。

進一步的，各個所述承載盤的上方分別設(shè)有用于提供光能的燈帶。

(三)有益效果

本實用新型的上述技術(shù)方案具有以下有益效果：本實用新型的重污染土壤生物修復降解裝置包括支架和承載盤，支架上平置有至少一個承載盤，每個承載盤均用于承載混裝有降解菌劑的污染土壤；每個承載盤的上方和內(nèi)部分別對應(yīng)設(shè)置有調(diào)控機構(gòu)和傳感器組件，通過設(shè)置調(diào)控機構(gòu)調(diào)節(jié)污染土壤的溫濕度、以及分別向污染土壤內(nèi)增噴降解菌劑和營養(yǎng)液，通過設(shè)置傳感器組件對污染土壤進行溫濕度的實時監(jiān)控。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崟r監(jiān)控土壤溫濕度，并根據(jù)需要實時調(diào)節(jié)污染土壤的溫濕度、以及分別向污染土壤內(nèi)增噴降解菌劑和營養(yǎng)液，從而提高生物菌劑對污染土壤的修復效率和修復效果，實現(xiàn)標準化操作并推廣應(yīng)用；此外，在重污染土壤的污染濃度大大降低后，還可以根據(jù)實際需要，進一步利用承載盤種植超富集植物，以對承載盤內(nèi)的污染土壤進行植物降解，進一步提高污染土壤的修復效率和修復效果。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的重污染土壤生物修復降解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例的調(diào)控機構(gòu)和傳感器組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1、支架；2、承載盤；3、污染土壤；4、噴灌管道；5、噴灌頭；6、傳感器組件。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。

在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

本實施例所述的重污染土壤3生物修復降解裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崟r監(jiān)控土壤溫濕度，并根據(jù)需要實時調(diào)節(jié)污染土壤3的溫濕度、以及分別向污染土壤3內(nèi)增噴降解菌劑和營養(yǎng)液，從而提高生物菌劑對污染土壤3的修復效率和修復效果，實現(xiàn)標準化操作并推廣應(yīng)用。

具體的，如圖1所示，該裝置包括支架1和承載盤2，支架1上平置有至少一個承載盤2，每個承載盤2均用于承載混裝有降解菌劑的污染土壤3；每個承載盤2的上方和內(nèi)部分別對應(yīng)設(shè)置有調(diào)控機構(gòu)和傳感器組件6，通過設(shè)置調(diào)控機構(gòu)調(diào)節(jié)污染土壤3的溫濕度、以及分別向污染土壤3內(nèi)增噴降解菌劑和營養(yǎng)液，通過設(shè)置傳感器組件6對污染土壤3進行溫濕度的實時監(jiān)控。

優(yōu)選的，如圖2所示，調(diào)控機構(gòu)包括噴灌管道4和噴灌頭5，噴灌管道4沿支架1布設(shè)，噴灌管道4上連通有至少一個噴灌頭5，每個噴灌頭5均對應(yīng)設(shè)置于承載盤2的上方；噴灌管道4連通有水源、降解菌劑源和營養(yǎng)劑源中的至少一種，以便高效的將對應(yīng)的水、降解菌劑或營養(yǎng)劑沿支架1運輸，并通過噴灌頭5利用慣性向下均勻噴灑在承載盤2內(nèi)的污染土壤3上。

當噴灌頭5為一個時，噴灌頭5設(shè)置于承載盤2的幾何中心處的上方，以噴灌頭5為中心，其噴出的液滴能夠均勻的擴散至污染土壤3上，確保承載盤2內(nèi)的污染土壤3能夠均勻吸收液滴。

當噴灌頭5為多個時，多個噴灌頭5均對應(yīng)設(shè)置于承載盤2的上方，且各個噴灌頭5之間分別間隔一定距離，以保證噴灌頭5的液滴噴灑范圍足夠覆蓋全部污染土壤3，優(yōu)選的，多個噴灌頭5均勻設(shè)置于承載盤2的上方，以確保污染土壤3對液滴的均勻吸收。

進一步的，噴灌管道4包括主管路和分支管路，每個噴灌頭5均通過分支管道與主管路連通，主管路沿支架1豎直布設(shè)，分支管路橫鋪于各個承載盤2的上方，以確保結(jié)構(gòu)可靠性強。

此外，還可以優(yōu)選在承載盤2上設(shè)置三個噴灌頭5，且鋪設(shè)有三套噴灌管道4；三套噴灌管道4上均設(shè)有控制閥門，且分別連通水源、降解菌劑源和營養(yǎng)劑源。其中一個噴灌頭5通過一個噴灌管道4連通水源，一個噴灌頭5通過一個噴灌管道4連通降解菌劑源，第三個噴灌頭5通過一個噴灌管道4連通營養(yǎng)劑源。在實際操作時，可根據(jù)對承載盤2內(nèi)的污染土壤3的狀態(tài)監(jiān)控，實時對污染土壤3進行溫濕度調(diào)節(jié)、和/或增噴降解菌劑、和/或增噴營養(yǎng)劑。

為了便于對各個承載盤2內(nèi)的污染土壤3分別進行實時準確的土壤環(huán)境狀態(tài)監(jiān)控，優(yōu)選傳感器組件6包括溫度傳感器和濕度傳感器，溫度傳感器和濕度傳感器分別設(shè)置于承載盤2上，且埋設(shè)于污染土壤3內(nèi)，分別用于監(jiān)控污染土壤3的溫度和濕度，從而為調(diào)控機構(gòu)提供調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)支持；具體安裝時，將溫度傳感器和濕度傳感器的傳感頭直接插入污染土壤3內(nèi)即可。

本實施例中，當承載盤2為一個時，支架1上固定有橫置的支撐架，支撐架固定在承載盤2的上方，調(diào)控機構(gòu)固定于支撐架上，從而保證調(diào)控機構(gòu)能夠與承載盤2對應(yīng)設(shè)置。具體的，優(yōu)選調(diào)控機構(gòu)的各個噴灌頭5沿支撐架固定，噴灌頭5的液滴噴出口向下朝向承載盤2內(nèi)的污染土壤3，液滴噴出口可以豎直朝向承載盤2，也可以斜向朝向承載盤2，實時調(diào)整噴灌頭5的液滴噴出口的角度可以確保噴出的液滴能夠全面覆蓋所有污染土壤3。

此外，為了進一步確保裝置結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，優(yōu)選承載盤2為矩形，本實施例的矩形承載盤2的尺寸為100cm×60cm×30cm，在矩形承載盤2的四角分別通過支架1固定；承載盤2的結(jié)構(gòu)除了矩形也可以為其他形狀，尺寸可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整。

在上述單個承載盤2的設(shè)置結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，本實施例還提出了多個承載盤2的設(shè)置結(jié)構(gòu)，具體的：當承載盤2為多個時，多個承載盤2由下至上順序排列，上下相鄰的兩個承載盤2之間具有預設(shè)的高度間距，其中在上的承載盤2的底部固定有調(diào)控機構(gòu)，且調(diào)控機構(gòu)與在下的承載盤2對應(yīng)設(shè)置，從而節(jié)省空間，無需在支架1上設(shè)置支撐架，利用在上的承載盤2作為噴灌頭5的支撐即可，同時實現(xiàn)了多組污染土壤3同時進行生物降解處理，每組污染土壤3的溫濕度調(diào)節(jié)及增噴工作均可根據(jù)該組污染土壤3的實際情況實施；當承載盤2為矩形時，優(yōu)選每個承載盤2的四角均通過支架1固定，從而使多個承載盤2之間豎直固定連接，結(jié)構(gòu)更加可靠。

進一步優(yōu)選的，上下相鄰的兩個承載盤2之間的高度間距為50cm～80cm，從而能夠留出足夠的操作空間，便于操作。

優(yōu)選的，在利用上述的裝置進行土壤生物降解處理后，重污染土壤3的污染濃度得到大大降低，在此之后還可以根據(jù)實際需要，進一步利用承載盤2種植超富集植物，以對承載盤2內(nèi)的污染土壤3進行植物降解，進一步提高污染土壤3的修復效率和修復效果，為了保證植物生長所需的光能，優(yōu)選在各個承載盤2的上方分別設(shè)有用于提供光能的燈帶。本實施例中，優(yōu)選燈帶為LED燈帶，以供植物生長的光合作用所需的光能。

需要說明的是，上述裝置可使用不銹鋼材料制成，但并非僅限于不銹鋼材料；材料表面均優(yōu)選進行拋光處理，以免粘性物料粘連在裝置上。另外，本裝置可以用于但不僅限于對污染土壤3施用微生物降解處理技術(shù)，對于其他利用化學或植物的異位修復也適用。

綜上所述，本實施例的重污染土壤3生物修復降解裝置包括支架1和承載盤2，支架1上平置有至少一個承載盤2，每個承載盤2均用于承載混裝有降解菌劑的污染土壤3；每個承載盤2的上方和內(nèi)部分別對應(yīng)設(shè)置有調(diào)控機構(gòu)和傳感器組件6，通過設(shè)置調(diào)控機構(gòu)調(diào)節(jié)污染土壤3的溫濕度、以及分別向污染土壤3內(nèi)增噴降解菌劑和營養(yǎng)液，通過設(shè)置傳感器組件6對污染土壤3進行溫濕度的實時監(jiān)控。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崟r監(jiān)控土壤溫濕度，并根據(jù)需要實時調(diào)節(jié)污染土壤3的溫濕度、以及分別向污染土壤3內(nèi)增噴降解菌劑和營養(yǎng)液，從而提高生物菌劑對污染土壤3的修復效率和修復效果，實現(xiàn)標準化操作并推廣應(yīng)用；此外，在重污染土壤3的污染濃度大大降低后，還可以根據(jù)實際需要，進一步利用承載盤2種植超富集植物，以對承載盤2內(nèi)的污染土壤3進行植物降解，進一步提高污染土壤3的修復效率和修復效果。

本實用新型的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實用新型從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。