一種重污染土壤生物修復(fù)降解裝置的制作方法

本實(shí)用新型涉及土壤污染修復(fù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種重污染土壤生物修復(fù)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(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，土壤污染已經(jīng)成為全球性的環(huán)境問(wèn)題。我國(guó)開(kāi)展全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查結(jié)果顯示我國(guó)土壤環(huán)境狀況總體不容樂(lè)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(wèn)題突出。在這一形勢(shì)下，開(kāi)展土壤污染的修復(fù)活動(dòng)，對(duì)促進(jìn)土壤的保護(hù)和可持續(xù)利用，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)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(fù)方法主要有物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)和生物修復(fù)技術(shù)。物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)雖然在土壤污染修復(fù)中有一定的效果，但是費(fèi)用較高且操作復(fù)雜，容易造成二次污染，無(wú)法進(jìn)行大面積修復(fù)，因此該技術(shù)局限性較大。生物修復(fù)技術(shù)包括植物修復(fù)技術(shù)和微生物修復(fù)技術(shù)。其中，微生物修復(fù)技術(shù)是利用微生物的代謝功能達(dá)到降低有毒污染物活性或降解成無(wú)毒物質(zhì)的生物修復(fù)技術(shù)。由于該技術(shù)的作用范圍廣，操作簡(jiǎn)單，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，是目前土壤污染修復(fù)技術(shù)研究和發(fā)展的熱點(diǎn)方向。

但是，生物修復(fù)技術(shù)受環(huán)境因素如溫濕度的影響比較大,會(huì)直接影響到微生物的活性或植物的生長(zhǎng),從而進(jìn)一步對(duì)修復(fù)效果產(chǎn)生負(fù)面影響；同時(shí)，目前生物修復(fù)技術(shù)應(yīng)用主要在選定的地方應(yīng)用，受修復(fù)場(chǎng)地的影響較大，修復(fù)場(chǎng)地利用率較低，還沒(méi)有相應(yīng)的移動(dòng)性一體標(biāo)準(zhǔn)化的生物修復(fù)設(shè)備，大大限制了生物修復(fù)技術(shù)在污染土壤修復(fù)治理過(guò)程中的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

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

(二)技術(shù)方案

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

進(jìn)一步的，所述調(diào)控機(jī)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(gè)所述噴灌頭，每個(gè)所述噴灌頭均對(duì)應(yīng)設(shè)置于承載盤(pán)的上方。

進(jìn)一步的，所述噴灌頭為一個(gè)時(shí)，所述噴灌頭設(shè)置于承載盤(pán)的幾何中心處的上方。

進(jìn)一步的，所述噴灌頭為多個(gè)時(shí)，多個(gè)所述噴灌頭均對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述承載盤(pán)的上方，且各個(gè)所述噴灌頭之間分別間隔一定距離。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述噴灌頭均勻設(shè)置于所述承載盤(pán)的上方。

進(jìn)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(pán)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(jìn)一步的，所述承載盤(pán)為一個(gè)時(shí)，所述支架上固定有支撐架，所述支撐架固定在所述承載盤(pán)的上方，所述調(diào)控機(jī)構(gòu)固定于所述支撐架上。

進(jìn)一步的，所述承載盤(pán)為多個(gè)時(shí)，多個(gè)所述承載盤(pán)由下至上順序排列，上下相鄰的兩個(gè)所述承載盤(pán)之間具有預(yù)設(shè)的高度間距，其中在上的所述承載盤(pán)的底部固定有所述調(diào)控機(jī)構(gòu)，且所述調(diào)控機(jī)構(gòu)與在下的所述承載盤(pán)對(duì)應(yīng)設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述上下相鄰的兩個(gè)所述承載盤(pán)之間的高度間距為50cm～80cm。

進(jìn)一步的，各個(gè)所述承載盤(pán)的上方分別設(shè)有用于提供光能的燈帶。

(三)有益效果

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有以下有益效果：本實(shí)用新型的重污染土壤生物修復(fù)降解裝置包括支架和承載盤(pán)，支架上平置有至少一個(gè)承載盤(pán)，每個(gè)承載盤(pán)均用于承載混裝有降解菌劑的污染土壤；每個(gè)承載盤(pán)的上方和內(nèi)部分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有調(diào)控機(jī)構(gòu)和傳感器組件，通過(guò)設(shè)置調(diào)控機(jī)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(yíng)養(yǎng)液，通過(guò)設(shè)置傳感器組件對(duì)污染土壤進(jìn)行溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控土壤溫濕度，并根據(jù)需要實(shí)時(shí)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(yíng)養(yǎng)液，從而提高生物菌劑對(duì)污染土壤的修復(fù)效率和修復(fù)效果，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)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(shí)際需要，進(jìn)一步利用承載盤(pán)種植超富集植物，以對(duì)承載盤(pán)內(nèi)的污染土壤進(jìn)行植物降解，進(jìn)一步提高污染土壤的修復(fù)效率和修復(fù)效果。

附圖說(shuō)明

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

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的調(diào)控機(jī)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(pán)；3、污染土壤；4、噴灌管道；5、噴灌頭；6、傳感器組件。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不能用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。術(shù)語(yǔ)“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(shí)用新型和簡(jiǎn)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(duì)本實(shí)用新型的限制。

本實(shí)施例所述的重污染土壤3生物修復(fù)降解裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控土壤溫濕度，并根據(jù)需要實(shí)時(shí)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(yíng)養(yǎng)液，從而提高生物菌劑對(duì)污染土壤3的修復(fù)效率和修復(fù)效果，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)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(pán)2，支架1上平置有至少一個(gè)承載盤(pán)2，每個(gè)承載盤(pán)2均用于承載混裝有降解菌劑的污染土壤3；每個(gè)承載盤(pán)2的上方和內(nèi)部分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有調(diào)控機(jī)構(gòu)和傳感器組件6，通過(guò)設(shè)置調(diào)控機(jī)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(yíng)養(yǎng)液，通過(guò)設(shè)置傳感器組件6對(duì)污染土壤3進(jìn)行溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

優(yōu)選的，如圖2所示，調(diào)控機(jī)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(gè)噴灌頭5，每個(gè)噴灌頭5均對(duì)應(yīng)設(shè)置于承載盤(pán)2的上方；噴灌管道4連通有水源、降解菌劑源和營(yíng)養(yǎng)劑源中的至少一種，以便高效的將對(duì)應(yīng)的水、降解菌劑或營(yíng)養(yǎng)劑沿支架1運(yùn)輸，并通過(guò)噴灌頭5利用慣性向下均勻噴灑在承載盤(pán)2內(nèi)的污染土壤3上。

當(dāng)噴灌頭5為一個(gè)時(shí)，噴灌頭5設(shè)置于承載盤(pán)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(kuò)散至污染土壤3上，確保承載盤(pán)2內(nèi)的污染土壤3能夠均勻吸收液滴。

當(dāng)噴灌頭5為多個(gè)時(shí)，多個(gè)噴灌頭5均對(duì)應(yīng)設(shè)置于承載盤(pán)2的上方，且各個(gè)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(gè)噴灌頭5均勻設(shè)置于承載盤(pán)2的上方，以確保污染土壤3對(duì)液滴的均勻吸收。

進(jìn)一步的，噴灌管道4包括主管路和分支管路，每個(gè)噴灌頭5均通過(guò)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(gè)承載盤(pán)2的上方，以確保結(jié)構(gòu)可靠性強(qiáng)。

此外，還可以優(yōu)選在承載盤(pán)2上設(shè)置三個(gè)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(yíng)養(yǎng)劑源。其中一個(gè)噴灌頭5通過(guò)一個(gè)噴灌管道4連通水源，一個(gè)噴灌頭5通過(guò)一個(gè)噴灌管道4連通降解菌劑源，第三個(gè)噴灌頭5通過(guò)一個(gè)噴灌管道4連通營(yíng)養(yǎng)劑源。在實(shí)際操作時(shí)，可根據(jù)對(duì)承載盤(pán)2內(nèi)的污染土壤3的狀態(tài)監(jiān)控，實(shí)時(shí)對(duì)污染土壤3進(jìn)行溫濕度調(diào)節(jié)、和/或增噴降解菌劑、和/或增噴營(yíng)養(yǎng)劑。

為了便于對(duì)各個(gè)承載盤(pán)2內(nèi)的污染土壤3分別進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)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(pán)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(jī)構(gòu)提供調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)支持；具體安裝時(shí)，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(shí)施例中，當(dāng)承載盤(pán)2為一個(gè)時(shí)，支架1上固定有橫置的支撐架，支撐架固定在承載盤(pán)2的上方，調(diào)控機(jī)構(gòu)固定于支撐架上，從而保證調(diào)控機(jī)構(gòu)能夠與承載盤(pán)2對(duì)應(yīng)設(shè)置。具體的，優(yōu)選調(diào)控機(jī)構(gòu)的各個(gè)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(pán)2內(nèi)的污染土壤3，液滴噴出口可以豎直朝向承載盤(pán)2，也可以斜向朝向承載盤(pán)2，實(shí)時(shí)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(jìn)一步確保裝置結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，優(yōu)選承載盤(pán)2為矩形，本實(shí)施例的矩形承載盤(pán)2的尺寸為100cm×60cm×30cm，在矩形承載盤(pán)2的四角分別通過(guò)支架1固定；承載盤(pán)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(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。

在上述單個(gè)承載盤(pán)2的設(shè)置結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，本實(shí)施例還提出了多個(gè)承載盤(pán)2的設(shè)置結(jié)構(gòu)，具體的：當(dāng)承載盤(pán)2為多個(gè)時(shí)，多個(gè)承載盤(pán)2由下至上順序排列，上下相鄰的兩個(gè)承載盤(pán)2之間具有預(yù)設(shè)的高度間距，其中在上的承載盤(pán)2的底部固定有調(diào)控機(jī)構(gòu)，且調(diào)控機(jī)構(gòu)與在下的承載盤(pán)2對(duì)應(yīng)設(shè)置，從而節(jié)省空間，無(wú)需在支架1上設(shè)置支撐架，利用在上的承載盤(pán)2作為噴灌頭5的支撐即可，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了多組污染土壤3同時(shí)進(jìn)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(shí)際情況實(shí)施；當(dāng)承載盤(pán)2為矩形時(shí)，優(yōu)選每個(gè)承載盤(pán)2的四角均通過(guò)支架1固定，從而使多個(gè)承載盤(pán)2之間豎直固定連接，結(jié)構(gòu)更加可靠。

進(jìn)一步優(yōu)選的，上下相鄰的兩個(gè)承載盤(pán)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(jìn)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(shí)際需要，進(jìn)一步利用承載盤(pán)2種植超富集植物，以對(duì)承載盤(pán)2內(nèi)的污染土壤3進(jìn)行植物降解，進(jìn)一步提高污染土壤3的修復(fù)效率和修復(fù)效果，為了保證植物生長(zhǎng)所需的光能，優(yōu)選在各個(gè)承載盤(pán)2的上方分別設(shè)有用于提供光能的燈帶。本實(shí)施例中，優(yōu)選燈帶為L(zhǎng)ED燈帶，以供植物生長(zhǎng)的光合作用所需的光能。

需要說(shuō)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(jìn)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(duì)污染土壤3施用微生物降解處理技術(shù)，對(duì)于其他利用化學(xué)或植物的異位修復(fù)也適用。

綜上所述，本實(shí)施例的重污染土壤3生物修復(fù)降解裝置包括支架1和承載盤(pán)2，支架1上平置有至少一個(gè)承載盤(pán)2，每個(gè)承載盤(pán)2均用于承載混裝有降解菌劑的污染土壤3；每個(gè)承載盤(pán)2的上方和內(nèi)部分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有調(diào)控機(jī)構(gòu)和傳感器組件6，通過(guò)設(shè)置調(diào)控機(jī)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(yíng)養(yǎng)液，通過(guò)設(shè)置傳感器組件6對(duì)污染土壤3進(jìn)行溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控土壤溫濕度，并根據(jù)需要實(shí)時(shí)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(yíng)養(yǎng)液，從而提高生物菌劑對(duì)污染土壤3的修復(fù)效率和修復(fù)效果，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)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(shí)際需要，進(jìn)一步利用承載盤(pán)2種植超富集植物，以對(duì)承載盤(pán)2內(nèi)的污染土壤3進(jìn)行植物降解，進(jìn)一步提高污染土壤3的修復(fù)效率和修復(fù)效果。

本實(shí)用新型的實(shí)施例是為了示例和描述起見(jiàn)而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本實(shí)用新型限于所公開(kāi)的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本實(shí)用新型的原理和實(shí)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(shí)用新型從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。