一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備，包括集水池、集水溝、鈷污染處理井、固定化微生物球、磁場發(fā)生裝置、水泵和噴水管，集水池連通多條集水溝，鈷污染處理井從下到上依次為砂石層、人工基質(zhì)層和固定化微生物層；人工基質(zhì)層是由沸石與石灰石組成，固定化微生物層內(nèi)投放有固定化微生物球，固定化微生物球是由活性污泥、活性炭與金屬鎳制成，集水池內(nèi)連接有出水管，出水管連接鈷污染處理井的砂石層，人工基質(zhì)層與固定化微生物層之間設(shè)有過濾網(wǎng)，固定化微生物層內(nèi)設(shè)有凈水管，凈水管連接水泵，水泵連接有噴水管，噴水管均勻分布在土壤表面。本發(fā)明不僅能夠去除土壤中的鈷，而且實現(xiàn)了水的循環(huán)使用。
【專利說明】
一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及土壤改良領(lǐng)域，特別是一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，全球經(jīng)濟迅速發(fā)展的同時也造成了口趨嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，其中土壤重金屬污染備受矚目。重金屬在土壤中高度富集，惡化土壤環(huán)境質(zhì)量，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，嚴(yán)重危害土壤的生態(tài)循環(huán)，其通過食物鏈進入人體，危害人們的身體健康，威脅人類的生存環(huán)境。在各種重金屬中，高濃度的鈷明顯抑制植物生長發(fā)一育，因此土壤中鈷污染越來越受到人們廣泛的關(guān)注。鈷含最高的農(nóng)產(chǎn)品也會損害人和動物的健康，造成心肌和胰腺損傷，降低甲狀腺濃縮碘的能力等。
[0003]煤和石油燃燒等排放的廢氣中含有大量鈷，廢氣遇到雨水沉降到地面，導(dǎo)致土壤鈷污染嚴(yán)重，另外將微生物固定化技術(shù)得到國內(nèi)外廣泛的關(guān)注，如專利號為:200910056687.X專利說明書中介紹了一種固定化微生物的制備方法，固定化微生物主要特征是微生物固定成一種固態(tài)，放在污水中具有固定的形狀，且微生物不喪失活性，具有良好的污水處理效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備，用于修復(fù)鈷污染嚴(yán)重的土壤。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備，包括集水池、集水溝、鈷污染處理井、固定化微生物球、磁場發(fā)生裝置、水栗和噴水管，所述集水池連通多條集水溝，所述集水溝修筑在土壤表面，所述鈷污染處理井從下到上依次為砂石層、人工基質(zhì)層和固定化微生物層；
所述人工基質(zhì)層是由沸石與石灰石組成，所述固定化微生物層內(nèi)投放有固定化微生物球，所述固定化微生物球是由活性污泥與金屬鎳制成，活性污泥與金屬鎳按照3:1的比例通過化學(xué)藥劑充分混合，再將活性污泥與金屬鎳的混合物通過模具制成球狀，然后風(fēng)干，再將風(fēng)干后的球狀混合物置于磁場之中，篩選出內(nèi)部含有金屬鎳的球狀混合物即得所述固定化微生物球；
所述集水池內(nèi)連接有出水管，所述出水管連接鈷污染處理井的砂石層，所述人工基質(zhì)層與固定化微生物層之間設(shè)有過濾網(wǎng)，所述固定化微生物層內(nèi)設(shè)有凈水管，所述凈水管連接水栗，所述水栗連接有噴水管，所述噴水管均勻分布在土壤表面，所述集水溝的底部、集水池的底部及側(cè)面、鈷污染處理井的底部及側(cè)面均鋪設(shè)有防滲層；
所述磁場發(fā)生裝置包括螺旋線圈、變壓器和電源，所述螺旋線圈纏繞在固定化微生物層的外圍，螺旋線圈與變壓器電聯(lián)，變壓器與電源電聯(lián)，所述電源通過變壓器控制螺旋線圈的電流強度和方向，從而控制磁場的大小和方向，在固定化微生物層中形成了一個磁場，磁場作用于固定化微生物層內(nèi)，使固定化微生物球懸浮并與固定化微生物層中污水充分混口 O
[0006]優(yōu)選的，所述固定化微生物層內(nèi)設(shè)置有污泥回收管，所述污泥回收管用于收集固定化微生物球和懸浮污泥，然后將回收的固定化微生物球分解得到金屬鎳，再將回收的懸浮污泥和金屬鎳通過化學(xué)試劑再重新制成固定化微生物球，然后定期將制成的固定化微生物球投入固定化微生物層內(nèi)，所述污泥回收管通過栗將固定化微生物球吸出，實現(xiàn)固定化微生物球的回收利用。
[0007]優(yōu)選的，所述固定化微生物球的直徑為13-16_。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:鈷污染處理井從外到內(nèi)依次為砂石層、人工基質(zhì)層和固定化微生物層，所述人工基質(zhì)層是由沸石與石灰石組成，固定化微生物層內(nèi)投放有固定化微生物球，所述固定化微生物球是由活性污泥與金屬鎳制成，活性污泥與金屬鎳按照3:1的比例通過化學(xué)藥劑充分混合，再將活性污泥與金屬鎳的混合物通過模具制成球狀，然后風(fēng)干，再將風(fēng)干后的球狀混合物置于磁場之中，篩選出內(nèi)部含有金屬鎳的球狀混合物即得所述固定化微生物球，金屬鎳具有較大的比重，因此固定化微生物球具有較好的沉降性能，而活性污泥中微生物對鈷具有很好的吸附處理能力，活性污泥處于固態(tài)能防止堵塞鈷污染處理井；
沸石對鈷具有良好的吸附性，降低了水中鈷的含量，污水再次經(jīng)活性污泥中微生物處理;通過鈷污染處理井凈化后的水通過水栗和噴水管噴淋到土壤中，將土壤中的鈷通過水帶入集水渠，集水渠中的水再經(jīng)過鈷污染處理井凈化，固定化微生物球定期更換，這樣不僅能夠去除土壤中的鈷，而且實現(xiàn)了水的循環(huán)使用。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的俯視圖；
圖3為固定化微生物層與磁場發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖中:1、集水池，2、集水溝，3、防滲層，4、出水管，5、鈷污染處理井，6、砂石層，7、人工基質(zhì)層，8、過濾網(wǎng)，9、污泥回收管，10、固定化微生物層，11、螺旋線圈，12、變壓器，13、電源，14、磁場發(fā)生裝置，15、固定化微生物球，16、凈水管，17、水栗，18、噴水管。
【具體實施方式】
[0011]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0012]實施例，請參閱圖，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備，包括集水池1、集水溝2、鈷污染處理井5、固定化微生物球15、磁場發(fā)生裝置14、水栗17和噴水管18，集水池I連通多條集水溝2，集水溝2修筑在土壤表面；
鈷污染處理井5從下到上依次為砂石層6、人工基質(zhì)層7和固定化微生物層10，人工基質(zhì)層7是由沸石與石灰石組成，固定化微生物層10內(nèi)投放有固定化微生物球15，固定化微生物球15是由活性污泥、活性炭與金屬鎳制成，活性污泥與金屬鎳按照7:2的比例通過化學(xué)藥劑充分混合，再將活性污泥與金屬鎳的混合物通過模具制成球狀，然后風(fēng)干，再將風(fēng)干后的球狀混合物置于磁場之中，篩選出內(nèi)部含有金屬鎳的球狀混合物即得固定化微生物球15;
集水池I內(nèi)連接有出水管4，出水管4連接鈷污染處理井5的砂石層6，人工基質(zhì)層7與固定化微生物層10之間設(shè)有過濾網(wǎng)8，固定化微生物層10內(nèi)設(shè)有凈水管16，凈水管16連接水栗17，水栗17連接有噴水管18，噴水管18均勻分布在土壤表面，集水溝2的底部、集水池I的底部及側(cè)面、鈷污染處理井5的底部及側(cè)面均鋪設(shè)有防滲層3;
磁場發(fā)生裝置14包括螺旋線圈11、變壓器12和電源13，螺旋線圈11纏繞在固定化微生物層10的外圍，螺旋線圈11與變壓器12電聯(lián)，變壓器12與電源13電聯(lián)，電源13通過變壓器12控制螺旋線圈11的電流強度和方向，從而控制磁場的大小和方向，在固定化微生物層10中形成了一個磁場，磁場作用于固定化微生物層10內(nèi)，使固定化微生物球15懸浮并與固定化微生物層1中污水充分混合。
[0013]固定化微生物層10內(nèi)設(shè)置有污泥回收管9，污泥回收管9用于收集固定化微生物球15和懸浮污泥，然后將回收的固定化微生物球15分解得到金屬鎳，再將回收的懸浮污泥和金屬鎳通過化學(xué)試劑再重新制成固定化微生物球15，然后定期將制成的固定化微生物球15投入固定化微生物層10內(nèi)，污泥回收管9通過栗將固定化微生物球15吸出，實現(xiàn)固定化微生物球15的回收利用。
[0014]在煤和石油等燃燒的周圍的土壤，煤和石油燃燒排放的廢氣中含有大量鈷，廢氣中的鈷遇到雨水沉降到地面，地面設(shè)有多條集水溝2，集水溝2的水流向集水池2，集水池2將廢水收集，然后排入鈷污染處理井5。通過鈷污染處理井5凈化后的水通過水栗12和噴水管13噴淋到土壤中，將土壤中的鈷帶入集水池I，集水池I中的水在經(jīng)過鈷污染處理井5時，人工基質(zhì)層7中的沸石對鈷具有良好的吸附作用，而活性污泥中的微生物進一步去除水中的鈷，這樣不僅能夠去除土壤中的鈷，而且實現(xiàn)了水的循環(huán)使用。
[0015]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其改進構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備，其特征是:包括集水池、集水溝、鈷污染處理井、固定化微生物球、磁場發(fā)生裝置、水栗和噴水管，所述集水池連通多條集水溝，所述集水溝修筑在土壤表面，所述鈷污染處理井從下到上依次為砂石層、人工基質(zhì)層和固定化微生物層； 所述人工基質(zhì)層是由沸石與石灰石組成，所述固定化微生物層內(nèi)投放有固定化微生物球，所述固定化微生物球是由活性污泥與金屬鎳制成，活性污泥與金屬鎳按照3:1的比例通過化學(xué)藥劑充分混合，再將活性污泥與金屬鎳的混合物通過模具制成球狀，然后風(fēng)干，再將風(fēng)干后的球狀混合物置于磁場之中，篩選出內(nèi)部含有金屬鎳的球狀混合物即得所述固定化微生物球； 所述集水池內(nèi)連接有出水管，所述出水管連接鈷污染處理井的砂石層，所述人工基質(zhì)層與固定化微生物層之間設(shè)有過濾網(wǎng)，所述固定化微生物層內(nèi)設(shè)有凈水管，所述凈水管連接水栗，所述水栗連接有噴水管，所述噴水管均勻分布在土壤表面，所述集水溝的底部、集水池的底部及側(cè)面、鈷污染處理井的底部及側(cè)面均鋪設(shè)有防滲層； 所述磁場發(fā)生裝置包括螺旋線圈、變壓器和電源，所述螺旋線圈纏繞在固定化微生物層的外圍，螺旋線圈與變壓器電聯(lián)，變壓器與電源電聯(lián)，所述電源通過變壓器控制螺旋線圈的電流強度和方向，從而控制磁場的大小和方向，在固定化微生物層中形成了一個磁場，磁場作用于固定化微生物層內(nèi)，使固定化微生物球懸浮并與固定化微生物層中污水充分混入口 ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備，其特征是:所述固定化微生物層內(nèi)設(shè)置有污泥回收管，所述污泥回收管用于收集固定化微生物球和懸浮污泥，然后將回收的固定化微生物球分解得到金屬鎳，再將回收的懸浮污泥和金屬鎳通過化學(xué)試劑再重新制成固定化微生物球，然后定期將制成的固定化微生物球投入固定化微生物層內(nèi)，所述污泥回收管通過栗將固定化微生物球吸出，實現(xiàn)固定化微生物球的回收利用。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種修復(fù)鈷污染土壤的設(shè)備，其特征是:所述固定化微生物球的直徑為13-16mnu
【文檔編號】C02F9/14GK106001078SQ201610609331
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月29日
【發(fā)明人】汪楓, 崔曉輝
【申請人】寧國市渠源凈水設(shè)備有限公司