CN206652835U - 一种土壤中重金属的处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种土壤中重金属的处理系统，其包括用于处理重金属的循环水槽；用于吸附重金属离子的净化装置；用于将净化装置中吸附的重金属离子解离出来的电解装置；以及，用于容置含重金属离子的水的水箱；其中，净化装置和电解装置设置于循环水槽内，电解装置与水箱通过管道连通；循环水槽设置有进水口、出水口和水泵；净化装置中设置有凹凸棒土；电解装置设置有电极和电源。本实用新型处理系统价格低廉、结构简单、容易操作，去除重金属离子的效果好，凹凸棒土可以循环利用，不会产生二次污染，适用于各种重金属污染的区域，具有很好的推广应用前景。
Description
技术领域
本实用新型属土壤重金属处理技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种安全有效的土壤中重金属的处理系统。
背景技术
土壤作为构成人类赖以生存和发展的物质基础，是农业生产的基本生产资料。近年来，由于矿产资源开发、金属冶炼、农药及化肥使用等人类活动，使得含多种重金属的污染物通过各种途径进入土壤介质中，造成了土壤重金属污染，从而导致土壤退化，生态破坏，并通过地球化学链、食物链进入生物体进而危及人类健康和生命安全，因此土壤环境修复技术研究已成为当前研究亟待解决的问题。
当前，国内外已开展较多重金属污染土壤修复技术方面的研究，包括以客翻换土、钝化、淋洗、电化学修复、化学固定等方法为主的物理化学修复技术和以植物、微生物和动物为主的生物修复技术。例如，CN 1695834 A和CN 201454977 U分别公开了一种电动修复污染土壤的方法及装置，电动修复可快速将土壤中重金属去除，但土壤环境中腐殖酸、碳酸盐、砂砾的存在会对修复效果产生一定影响。CN 101722182 A、CN 101332466 A和CN101181715 A主要采用植物为主的生物修复技术，修复周期相对较长，且植物自身需要再处理。土壤淋洗技术也是土壤修复常用的一种处理方式，CN 101244424 A和CN 101224468 A分别研究了用于土壤重金属淋洗的装置及淋洗剂。土壤淋洗剂的使用会对土壤环境造成不可逆的影响，土壤环境中的微生物生态系统也会随之发生变化。鉴于现有技术存在的不足，开发高效、环保、实用的土壤修复技术仍是当前研究的重点。
凹凸棒土因具有价格低廉、吸附性能优异和阳离子交换能力强等特性，已被广泛应用于废水中重金属离子处理研究。CN 105597667A公开了一种悬浮球型凹凸棒吸附剂的制备方法及其处理工业废水重金属离子。CN 1611450A采用凹凸棒土、二氧化硅和高价金属离子共混以合成废水净化剂，其在废水处理方面效果稳定，且不易受水体环境、废水种类的影响。近期，CN 101780468A报道了将8％凹凸棒土加入到污染土壤中处理重金属离子，经种植两茬植物进行验证实验表明，污染土壤中的Cu、Zn、Cd仍有残留。此外，该方法混入土壤中的凹凸棒无法再生利用，因而难以大面积推广，还可能会对土壤的性质和结构造成破坏。
有鉴于此，确有必要提供一种安全有效的利用凹凸棒土对土壤中重金属进行处理的系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：克服现有土壤重金属处理技术中存在的缺陷，提供一种安全有效、成本低的土壤重金属的处理系统。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种土壤中重金属的处理系统，其包括：
用于处理重金属的循环水槽；
用于吸附重金属离子的净化装置；
用于将净化装置中吸附的重金属离子解离出来的电解装置；以及，
用于容置含重金属离子的水的水箱；
其中，净化装置和电解装置设置于循环水槽内，电解装置与水箱通过管道连通；循环水槽设置有进水口、出水口和水泵；净化装置中设置有凹凸棒土；电解装置设置有电极和电源。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，所述循环水槽设置于待处理土壤的一侧边界位置。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，所述循环水槽靠近待处理土壤的一侧设置有隔离挡板。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，，所述循环水槽的深度为1～2m，宽度为1～2m。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，所述循环水槽和水箱设置有重金属检测装置。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，所述凹凸棒土为200～1000目。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，所述净化装置还设置有用于更换凹凸棒土的装置。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，所述用于更换凹凸棒土的装置为转动轴。
作为本实用新型土壤中重金属的处理系统的一种改进，所述水箱还设置有检测用于重金属离子浓度的装置。
相对于现有技术，本实用新型处理系统价格低廉、结构简单、容易操作，去除重金属离子的效果好，凹凸棒土可以循环利用，不会产生二次污染，适用于各种重金属污染的区域，具有很好的推广应用前景。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型土壤中重金属的处理系统及其有益效果进行详细说明。
图1为本实用新型土壤中重金属的处理系统的平面结构示意图。
附图标记说明：循环水槽—10，进水口—102，出水口—104，水泵—106，隔离挡板—108，重金属浓度检测装置—110，净化装置—20，转动轴—202，电解装置—30，电极—302，电源—304，水箱—40，阀门—402。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型，实施例的参数、比例等可因地制宜做出选择而对结果并无实质性影响。
请参阅图1，本实用新型土壤中重金属的处理系统，包括用于处理重金属的循环水槽10；用于吸附重金属离子的净化装置20；用于将净化装置中吸附的重金属离子解离出来的电解装置30；以及，用于容置含重金属离子的水的水箱40；其中，净化装置20和电解装置30设置于循环水槽10内，电解装置30与水箱40通过管道连通；循环水槽10设置有进水口102、出水口104和水泵106；净化装置20中设置有凹凸棒土；电解装置30设置有电极302和电源304。
本实用新型土壤中重金属的处理系统，可设置于重金属污染地块附近，并设法与污染地块隔离开或使两者之间保持一定距离，避免水直接流通。处理过程如下：先对污染地块进行翻土，并注入水进行浸泡处理0.5～1.0h后，污染地块中的重金属离子转移到水中，水流入循环水槽10中的净化装置20，净化装置20中设有凹凸棒土，颗粒度可选择200～1000目，用于处理水相中的重金属离子，处理后的水为不含重金属离子的水，可通过出水口104注入污染地块中。
在循环水槽10中，还可以设置重金属浓度检测装置110，当该装置检测到经净化装置20净化后的水中含有重金属离子时，说明净化装置20中的凹凸棒土的处理能力达到饱和状态，此时，净化装置20中的转动轴202进行转动，实现凹凸棒土的更换，使饱和态的凹凸棒土进入电解装置30，未饱和的凹凸棒土继续对重金属离子进行吸附。电解装置30是利用电极302在直流电的作用下，将重金属离子从凹凸棒土中解离出来，实现凹凸棒土的再生和循环利用。
电解装置30与水箱40通过管路连接，并设置有阀门402，电解装置电离产生的重金属离子溶液可存储于水箱40中，水箱40也设置有重金属离子浓度检测装置110，当该装置检测到水箱40中重金属离子的浓度超过预设阈值时，则集中采用化学沉淀法将其中的重金属离子固化处理，从而避免二次污染。
本实用新型土壤中重金属的处理系统的一个实施例中，可将循环水槽10设置于污染地块的一侧边界位置，如挖一个深度为1～2m，宽度为1～2m的循环水槽10。同时，为了更好的实现与污染地块之间的隔离效果，还可在循环水槽靠近污染地块的一侧设置隔离挡板108。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (9)
1.一种土壤中重金属的处理系统，其特征在于，包括：
用于处理重金属的循环水槽；
用于吸附重金属离子的净化装置；
用于将净化装置中吸附的重金属离子解离出来的电解装置；以及，
用于容置含重金属离子的水的水箱；
其中，净化装置和电解装置设置于循环水槽内，电解装置与水箱通过管道连通；循环水槽设置有进水口、出水口和水泵；净化装置中设置有凹凸棒土；电解装置设置有电极和电源。
2.根据权利要求1所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述循环水槽设置于待处理土壤的一侧边界位置。
3.根据权利要求2所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述循环水槽靠近待处理土壤的一侧设置有隔离挡板。
4.根据权利要求3所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述循环水槽的深度为1～2m，宽度为1～2m。
5.根据权利要求2所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述循环水槽和水箱设置有重金属检测装置。
6.根据权利要求1所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述凹凸棒土为200～1000目。
7.根据权利要求1所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述净化装置还设置有用于更换凹凸棒土的装置。
8.根据权利要求7所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述用于更换凹凸棒土的装置为转动轴。
9.根据权利要求1所述的土壤中重金属的处理系统，其特征在于，所述水箱还设置有检测用于重金属离子浓度的装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201720292563.1U CN206652835U (zh) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | 一种土壤中重金属的处理系统 |
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Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN206652835U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106862252A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-06-20 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种土壤中重金属的处理系统和方法 |
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2017
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106862252A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-06-20 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种土壤中重金属的处理系统和方法 |
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