有機(jī)錫污染土壤的治理裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了有機(jī)錫污染土壤的治理裝置，包括集水池、集水溝、錫污染處理井、固定化微生物球、磁場(chǎng)發(fā)生裝置、水泵和噴水管，集水池連通多條集水溝，錫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)層是由海泡石與石灰石組成，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，出水管連接錫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錫，而且實(shí)現(xiàn)了水的循環(huán)使用。
【專利說明】
有機(jī)錫污染土壤的治理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及土壤改良領(lǐng)域，特別是有機(jī)錫污染土壤的治理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]錫污染是指錫在環(huán)境中造成的污染。錫和錫的無機(jī)化合物毒性較小，錫的有機(jī)化合物毒性很大。有機(jī)錫被大量地用作催化劑、殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、防銹劑、船舶涂料、木材防腐劑、紡織品防霉劑和高分子材料穩(wěn)定劑等，是應(yīng)用最廣泛和排放量最大的有機(jī)金屬之一，每年使用量超過十萬噸。有機(jī)錫污染物兼有重金屬和持久性有機(jī)污染物的特性，具有高毒性、持久性和高度的生物富集性，可導(dǎo)致包括軟體動(dòng)物、魚類和哺乳動(dòng)物在內(nèi)的物種發(fā)生性畸變，并會(huì)通過食物鏈的富集危及生態(tài)系統(tǒng)。在長期的生產(chǎn)和使用過程中，有機(jī)錫污染物最終會(huì)通過各種排污途徑源源不斷地進(jìn)入土壤和水體中，有機(jī)錫土壤污染和水體污染成為我國面臨的一個(gè)非常嚴(yán)峻的環(huán)境問題。農(nóng)作物可通過根吸收土壤中的有機(jī)錫，其中一部分也可經(jīng)食物進(jìn)入人體。當(dāng)有機(jī)錫在體內(nèi)蓄積到一定程度后即可對(duì)人體健康產(chǎn)生危害，故土壤的治理具有重要意義。
[0003]在一些工廠等排放的廢氣中含有大量錫，廢氣遇到雨水沉降到地面，導(dǎo)致土壤錫污染嚴(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(hào)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O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供有機(jī)錫污染土壤的治理裝置，用于修復(fù)錫污染嚴(yán)重的土壤。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:有機(jī)錫污染土壤的治理裝置，包括集水池、集水溝、錫污染處理井、固定化微生物球、磁場(chǎng)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，所述錫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)層是由海泡石與石灰石組成，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，所述活性污泥內(nèi)主要含有有機(jī)錫降解菌，活性污泥與金屬鎳按照4:1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(chǎng)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，所述出水管連接錫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、錫污染處理井的底部及側(cè)面均鋪設(shè)有防滲層； 所述磁場(chǎng)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(qiáng)度和方向，從而控制磁場(chǎng)的大小和方向，在固定化微生物層中形成了一個(gè)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)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 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(shí)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10-14_。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:錫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)層是由海泡石與石灰石組成，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，所述活性污泥內(nèi)主要含有有機(jī)錫降解菌，活性污泥與金屬鎳按照4:1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(chǎng)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，而活性污泥中有機(jī)錫降解菌對(duì)錫具有很好的吸附處理能力，活性污泥處于固態(tài)能防止堵塞錫污染處理井；
海泡石對(duì)錫具有良好的吸附性，降低了水中錫的含量，污水再次經(jīng)活性污泥中有機(jī)錫降解菌處理，進(jìn)一步處理水中剩余的錫;通過錫污染處理井凈化后的水通過水栗和噴水管噴淋到土壤中，將土壤中的錫通過水帶入集水渠，集水渠中的水再經(jīng)過錫污染處理井凈化，固定化微生物球定期更換，這樣不僅能夠去除土壤中的錫，而且實(shí)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(chǎng)發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖:1、集水池，2、集水溝，3、防滲層，4、出水管，5、錫污染處理井，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(chǎng)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(shí)施方式】
[0011]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012]實(shí)施例，請(qǐng)參閱圖，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:有機(jī)錫污染土壤的治理裝置，包括集水池1、集水溝2、錫污染處理井5、固定化微生物球15、磁場(chǎng)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；
錫污染處理井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是由海泡石與石灰石組成，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，活性污泥內(nèi)主要含有有機(jī)錫降解菌，活性污泥與金屬鎳按照4:1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(chǎng)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連接錫污染處理井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、錫污染處理井5的底部及側(cè)面均鋪設(shè)有防滲層3;
磁場(chǎng)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(qiáng)度和方向，從而控制磁場(chǎng)的大小和方向，在固定化微生物層10中形成了一個(gè)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)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(shí)現(xiàn)固定化微生物球15的回收利用。
[0014]在一些工廠排放的廢氣中含有大量錫，廢氣中的錫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，然后排入錫污染處理井5。通過錫污染處理井5凈化后的水通過水栗12和噴水管13噴淋到土壤中，將土壤中的錫帶入集水池I，集水池I中的水在經(jīng)過錫污染處理井5時(shí)，人工基質(zhì)層7中的海泡石對(duì)錫具有良好的吸附作用，而活性污泥中的有機(jī)錫降解菌進(jìn)一步去除水中剩余的錫，這樣不僅能夠去除土壤中的錫，而且實(shí)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(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)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(jìn)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(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.有機(jī)錫污染土壤的治理裝置，其特征是:包括集水池、集水溝、錫污染處理井、固定化微生物球、磁場(chǎng)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，所述錫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)層是由海泡石與石灰石組成，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，所述活性污泥內(nèi)主要含有有機(jī)錫降解菌，活性污泥與金屬鎳按照4:1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(chǎng)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，所述出水管連接錫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、錫污染處理井的底部及側(cè)面均鋪設(shè)有防滲層； 所述磁場(chǎng)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(qiáng)度和方向，從而控制磁場(chǎng)的大小和方向，在固定化微生物層中形成了一個(gè)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)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所述的有機(jī)錫污染土壤的治理裝置，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(shí)現(xiàn)固定化微生物球的回收利用。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)錫污染土壤的治理裝置，其特征是:所述固定化微生物球的直徑為14-16mnu
【文檔編號(hào)】B09C1/02GK106064176SQ201610609361
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年7月29日
【發(fā)明人】許邦祥
【申請(qǐng)人】許邦祥