CN109877152A - 一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置及修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置及修复方法，包括：包括：网兜、筒体以及腔体；所述网兜放置在筒体内部，所述网兜内部混合有骨料与细料，所述筒体侧壁上设置有缓释膜，所述腔体设置在筒体内部位于网兜的下方，腔体外侧间隔设置有若干个出液孔，所述腔体一侧通过管道连接至所述筒体的端口处；所述网兜内放有修复颗粒，所述修复颗粒混在所述骨料与所述细料的间隙中。
Description
技术领域
本发明涉及一种修复装置，尤其涉及一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置及修复方法。
背景技术
土壤是人类赖以生存和农业生产的重要自然资源，由于重金属具有毒性强、易富集等特征，重金属对土壤的污染难以在很快的时间内恢复，一些地区的土壤遭到重金属污染，使生长其上的农作物重金属含量超标，影响人体健康，草海时贵州最大的天然淡水湖，不仅是典型的高原湿地生态系统，也是重要的国家级自然保护区，草海周边的土壤因污水常年无序排放、生活垃圾乱堆放，以及农药化肥大量使用，导致草海周边土壤环境污染日益严重。
传统的重金属修复，不是通过将修复装置长期预埋在湿地中，每次进行修复时都需要进行钻孔操作，浪费人力物力，且修复过程中无法对不同深度的湿地中重金属离子进行垂直梯度的修复，修复效果较差，修复时不是通过缓释的方式缓慢释放进行修复，重金属离子的修复持续性较差。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置及修复方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，包括：网兜、筒体以及腔体；所述网兜放置在筒体内部，所述网兜内部混合有骨料与细料，所述筒体侧壁上设置有缓释膜，所述腔体设置在筒体内部位于网兜的下方，腔体外侧间隔设置有若干个出液孔，所述腔体一侧通过管道连接至所述筒体的端口处；所述网兜内放有修复颗粒，所述修复颗粒混在所述骨料与所述细料的间隙中。
本发明一个较佳实施例中，所述网兜的网目尺寸小于所述修复颗粒的尺寸。
本发明一个较佳实施例中，所述缓释膜上间隔设置有若干个缓释孔。
本发明一个较佳实施例中，所述筒体底端为尖锥结构。
本发明一个较佳实施例中，所述腔体内部设置有修复液。
本发明一个较佳实施例中，所述筒体上设置有位置相对应的两个把手。
为达到上述目的，本发明采用的另一技术方案为：一种用于人工湿地中重金属离子的修复方法，包括以下步骤：
(1)将人工湿地钻出直径不小于修复装置直径的孔，然后将修复装置竖直方向放入钻孔内；
(2)将骨料与细料、修复颗粒一同放在网兜内，摇晃网兜进行混合，修复颗粒混合在骨料与细料的空隙内；
(3)通过筒体一侧的管道向腔体内通入修复液，向网兜内加水，水通过冲洗骨料与细料之间空隙中的修复颗粒，使修复颗粒溶解在筒体内部，通过上下摇晃网兜，加快修复颗粒溶解速率；
(4)筒体内的水位达到预定高度时，水压能够将腔体内的修复液挤出，通过出液孔进入深层湿地中；
(5)浅层湿地通过筒体内的水经过缓释孔缓慢释放，进行人工湿地的修复，从而形成垂直梯度的重金属修复，重金属与修复液混合沉淀成盐或其他化合物，能够被土壤吸收。
本发明一个较佳实施例中，步骤(3)中的骨料、细料与修复颗粒的尺寸依次递减。
本发明一个较佳实施例中，人工湿地中重金属离子的修复每隔半年进行提取一次。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
(1)修复颗粒与骨料、细料混合，使修复颗粒夹在骨料与细料的空隙中，通过水进行冲洗修复颗粒时，能够增加水与修复颗粒的接触面积，提高冲洗效果。
(2)筒体侧壁上的缓释膜能够使筒体内的水与修复颗粒的混合液实现缓慢释放，能够使混合液均匀释放至人工湿地内，从而实现不停的进行湿地中重金属修复，修复效果较好。
(3)腔体内通过管道加有修复液，修复液与修复颗粒能够沿湿地垂直方向进行梯度修复，并且通过修复液能够对深层湿地中的重金属进行修复，操作简单灵活。
(4)腔体外侧的出液孔通过上方筒体内水压压力的方式进行开关，能够灵活控制深层湿地的修复，改善深层湿地的土壤结构。
(5)网兜的网目尺寸小于修复颗粒，筒体内加水，上下摇晃网兜时，不会使修复颗粒掉落出，且在上下摇晃网兜时，能够加快修复颗粒在水中的溶解速率，提高修复效果。
(6)筒体上侧设置的把手，能够方便将湿地中的修复装置取出，内侧的网兜结构，更加方便进行修复颗粒的更换，不使用时，只需将网兜整体取出，然后将网兜内的骨料与细料倒出即可，使用简单灵活。
(7)修复装置可以一直垂直插在湿地中，每隔半年进行重金属离子修复时，只需将网兜放入筒体内即可，不需要重新进行钻孔操作，使用方便，减小将修复装置插入湿地或钻孔的工作量。
(8)钻孔完成后，孔的底部会有淤泥堆积，使得修复装置底部难以插入，修复装置底部设置成尖锥形，能够使修复装置继续向深层湿地插入，使用时比较省时省力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的优选实施例的局部剖视图；
图2是本发明的优选实施例的俯视图；
图3是本发明的优选实施例的局部放大示意图；
图4是本发明的优选实施例的修复装置外部示意图；
图中：
1、网兜，2管道，3、腔体，4、缓释膜，5、骨料，6、细料，7、出液孔，8、把手。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-4所示，一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，包括：网兜1、筒体以及腔体3组成。
具体而言，网兜1放置在筒体内部，网兜1内部混合有骨料5与细料6，筒体侧壁上设置有缓释膜4，腔体3设置在筒体内部位于网兜1的下方，腔体3外侧间隔设置有若干个出液孔7，腔体3一侧通过管道2连接至筒体的端口处；网兜1内放有修复颗粒，修复颗粒混在骨料5与细料6的间隙中。
网兜1的网目尺寸小于修复颗粒的尺寸，缓释膜4上间隔设置有若干个缓释孔，筒体侧壁上的缓释膜4能够使筒体内的水与修复颗粒的混合液实现缓慢释放，能够使混合液均匀释放至人工湿地内，从而实现不停的进行湿地中重金属修复，修复效果较好，
筒体底端为尖锥结构，钻孔完成后，孔的底部会有淤泥堆积，使得修复装置底部难以插入，修复装置底部设置成尖锥形，能够使修复装置继续向深层湿地插入，使用时比较省时省力。
腔体3内部设置有修复液，腔体3内通过管道2加有修复液，修复液与修复颗粒能够沿湿地垂直方向进行梯度修复，并且通过修复液能够对深层湿地中的重金属进行修复，操作简单灵活，筒体上设置有位置相对应的两个把手8，能够方便将湿地中的修复装置取出，内侧的网兜1结构，更加方便进行修复颗粒的更换，不使用时，只需将网兜1整体取出，然后将网兜1内的骨料5与细料6倒出即可，使用简单灵活。
为达到上述目的，本发明采用的另一技术方案为：一种用于人工湿地中重金属离子的修复方法，包括以下步骤：
(1)将人工湿地钻出直径不小于修复装置直径的孔，然后将修复装置竖直方向放入钻孔内；
(2)将骨料5与细料6、修复颗粒一同放在网兜1内，摇晃网兜1进行混合，修复颗粒混合在骨料5与细料6的空隙内；
(3)通过筒体一侧的管道2向腔体3内通入修复液，向网兜1内加水，水通过冲洗骨料5与细料6之间空隙中的修复颗粒，使修复颗粒溶解在筒体内部，通过上下摇晃网兜1，加快修复颗粒溶解速率；
(4)筒体内的水位达到预定高度时，水压能够将腔体3内的修复液挤出，通过出液孔7进入深层湿地中；
(5)浅层湿地通过筒体内的水经过缓释孔缓慢释放，进行人工湿地的修复，从而形成垂直梯度的重金属修复，重金属与修复液混合沉淀成盐或其他化合物，能够被土壤吸收。
网兜1的网目尺寸小于修复颗粒，筒体内加水，上下摇晃网兜1时，不会使修复颗粒掉落出，且在上下摇晃网兜1时，能够加快修复颗粒在水中的溶解速率，提高修复效果，腔体3外侧的出液孔7通过上方筒体内水压压力的方式进行开关，能够灵活控制深层湿地的修复，改善深层湿地的土壤结构。
步骤(3)中的骨料5、细料6与修复颗粒的尺寸依次递减，修复颗粒与骨料5、细料6混合，使修复颗粒夹在骨料5与细料6的空隙中，通过水进行冲洗修复颗粒时，能够增加水与修复颗粒的接触面积，提高冲洗效果。
人工湿地中重金属离子的修复每隔半年进行提取一次，修复装置可以一直垂直插在湿地中，每隔半年进行重金属离子修复时，只需将网兜1放入筒体内即可，不需要重新进行钻孔操作，使用方便，减小将修复装置插入湿地或钻孔的工作量。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (9)
1.一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，包括：网兜、筒体以及腔体；其特征在于，
所述网兜放置在筒体内部，所述网兜内部混合有骨料与细料，所述筒体侧壁上设置有缓释膜，
所述腔体设置在筒体内部位于网兜的下方，腔体外侧间隔设置有若干个出液孔，所述腔体一侧通过管道连接至所述筒体的端口处；
所述网兜内放有修复颗粒，所述修复颗粒混在所述骨料与所述细料的间隙中。
2.根据权利要求1所述的一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，其特征在于：所述网兜的网目尺寸小于所述修复颗粒的尺寸。
3.根据权利要求2所述的一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，其特征在于：所述缓释膜上间隔设置有若干个缓释孔。
4.根据权利要求3所述的一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，其特征在于：所述筒体底端为尖锥结构。
5.根据权利要求1所述的一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，其特征在于：所述腔体内部设置有修复液。
6.根据权利要求5所述的一种用于人工湿地中重金属离子的修复装置，其特征在于：所述筒体上设置有位置相对应的两个把手。
7.一种如权利要求1的用于人工湿地中重金属离子的修复方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将人工湿地钻出直径不小于修复装置直径的孔，然后将修复装置竖直方向放入钻孔内；
(2)将骨料与细料、修复颗粒一同放在网兜内，摇晃网兜进行混合，修复颗粒混合在骨料与细料的空隙内；
(3)通过筒体一侧的管道向腔体内通入修复液，向网兜内加水，水通过冲洗骨料与细料之间空隙中的修复颗粒，使修复颗粒溶解在筒体内部，通过上下摇晃网兜，加快修复颗粒溶解速率；
(4)筒体内的水位达到预定高度时，水压能够将腔体内的修复液挤出，通过出液孔进入深层湿地中；
(5)浅层湿地通过筒体内的水经过缓释孔缓慢释放，进行人工湿地的修复，从而形成垂直梯度的重金属修复，重金属与修复液混合沉淀成盐或其他化合物，能够被土壤吸收。
8.根据权利要求7所述的一种用于人工湿地中重金属离子的修复方法，其特征在于：步骤(3)中的骨料、细料与修复颗粒的尺寸依次递减。
9.根据权利要求7或8所述的一种用于人工湿地中重金属离子的修复方法，其特征在于：人工湿地中重金属离子的修复每隔半年进行提取一次。
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