[实用新型]一种用于重金属污染土壤或矿渣治理的生态淋洗系统

说明书

本实用新型公开了一种用于重金属污染土壤或矿渣治理的生态淋洗系统，该系统由灌溉淋洗系统和生物净水系统构成，灌溉淋洗系统和生物净水系统之间经管道连接形成闭合循环回路；所述灌溉淋洗系统主要由无污染熟土层、污染土壤或矿渣层和淋洗液抽取井构成，无污染熟土层位于污染土壤或矿渣层的上面，污染土壤或矿渣层内设置有伸出外面的淋洗液抽取井；所述生物净水系统由经管道依次相连的沉淀池、生态水渠和生物塘构成，淋洗液抽取井的出水端与沉淀池相接，生物塘的出口端连接灌溉淋洗系统的无污染熟土层。本实用新型生态淋洗系统处理能耗低，运行维护方便，成本低廉，无二次污染。

技术领域

本实用新型属于环境修复领域，具体是一种用于重金属污染土壤或矿渣治理的生态淋洗系统。

背景技术

随着工业化和城市化进程的不断加快，我国曾大力发展采矿、制革、冶炼、电镀、烧碱制造、垃圾焚烧、污水灌溉等行业，但在此期间我国的排污监管制度并不完善，环保技术比较落后，高效循环利用效率低的等状况，从而导致大量重金属随废水、废气、废渣进入土壤，造成我国严重的土壤重金属污染。土壤重金属污染具有隐蔽性、难降解性、长期性、不可逆性的特点，不仅会导致土壤退化、污染水文环境，而且会在生态系统中不断积累，降低农作物产量和品质，通过食物链威胁人体健康，甚至产生严重的生态环境风险。因此，如何有效的清除土壤重金属将是重金属污染土壤修复的难点。

重金属污染土壤的修复方法主要分为物理化学法和生物修复法，常用的有固化/稳定化、淋洗、电动修复、热力学修复、植物修复、微生物修复等技术。与其他修复技术相比，土壤淋洗是一种可以将重金属从土壤中去除的物理-化学修复方法。土壤淋洗是指在流体作用下，借助淋洗剂的脱附溶解作用将土壤固相中的污染物转移到土壤液相中，再把含污染物的废水回收处理的技术。土壤淋洗修复技术是一项应用性强、可彻底去除污染物、处理速度快的土壤修复技术，而且治理费用相对低廉，现已广泛应用于土壤修复治理，尤其适用于重金属污染土壤的治理。淋洗技术的关键在于选择修复效率高、成本低且无二次污染的淋洗剂和淋洗方法，目前淋洗技术在应用中存在以下问题：

淋洗法在实际应用中可灵活地采用原位或异位的修复方式。异位淋洗首先清挖土壤，污染土壤经过淋洗设备处理后回填，这种方法存在对土壤的扰动性强、工程量大、对设备要求高、成本高等问题。对于传统模式的原位和异位淋洗技术，在淋洗过程中一般使用水、酸、碱、盐、螯合剂、表面活性剂和复合淋洗剂等淋洗剂，会导致土壤结构破坏，不利于植物生长，甚至造成土壤退化和土壤的二次污染；同时淋洗过程产生大量的废液，增加后处理成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于重金属污染土壤或矿渣治理的生态淋洗系统，该系统可以充分利用自然降水和灌溉水淋洗污染土壤，降低土壤中重金属含量，达到土壤修复的目的，并且又不破坏上层的无污染熟土层的土壤结构和土壤肥力。

本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型用于重金属污染土壤或矿渣治理的生态淋洗系统，它由灌溉淋洗系统和生物净水系统构成，灌溉淋洗系统和生物净水系统之间经管道连接形成闭合循环回路；所述灌溉淋洗系统主要由无污染熟土层、污染土壤或矿渣层和淋洗液抽取井构成，无污染熟土层位于污染土壤或矿渣层的上面，污染土壤或矿渣层内设置有伸出外面的淋洗液抽取井；所述生物净水系统由依次相连的沉淀池、生态水渠和生物塘构成，沉淀池、生态水渠和生物塘之间通过管道连接，淋洗液抽取井的出水端与沉淀池相接，生物塘的出水端连接灌溉淋洗系统的无污染熟土层。

本实用新型所述无污染熟土层的侧壁、土壤或矿渣层的侧壁及底部均设有HDPE防渗膜，所述生态水渠的四周及底部均设有HDPE防渗膜。

本实用新型所述淋洗液抽取井的出水端与沉淀池之间、沉淀池与生态水渠之间、生物塘与无污染熟土层之间的连接管道上分别安装有水泵。

本实用新型所述灌溉淋洗系统中淋洗液抽取井内设水位监测器。