[实用新型]一种原位固化移除土壤重金属的装置

说明书

本实用新型涉及土壤重金属污染治理技术领域，尤其涉及一种原位固化移除土壤重金属的装置；本实用新型所公开的原位固化移除土壤重金属的装置，包括囊体以及安装于所述囊体上的多个重金属提取仓，各所述重金属提取仓分别与所述囊体连接，各所述重金属提取仓均与所述囊体内部连通，所述囊体和各所述重金属提取仓内均填充有功能剂块；所述重金属提取仓的外侧壁上设有多个提取仓重金属离子导入开口，所述提取仓重金属离子导入开口与所述重金属提取仓连通；通过填充的吸附剂或固化剂将土壤中的重金属提取出土壤，从而使重金属污染物的从土壤中根除；装置结构简单、操作简便、提取效果好、节能环保、对土壤不存在二次污染。

技术领域

本实用新型涉及土壤重金属污染治理技术领域，尤其涉及一种原位固化移除土壤重金属的装置。

背景技术

随着我国城市化进程的提速和围绕着城市的工业设施健全，城市周边土壤的污染程度日益加剧。具体表现在，一方面未经处理的工业废水，废气和废渣，空气粉尘所携带大量污染物，雨水对城市区域的冲刷携带的污染物最终会汇聚到土壤中和河道中。这些堆积的污染物会很容易地通过水循环，大气循环，食物链再一次进入到人体，危害健康。另一方面矿产资源的不合理开发及其冶炼排放、长期对土壤进行污水灌溉和污泥施用、人为活动引起的大气沉降、化肥农药的使用等原因，造成了土地污染面积不断扩大，土壤污染日益严重。

根据全国土壤污染调查结果，目前我国受污染的耕地约有1.5亿亩，占18亿亩耕地的8.3％，多是集中在经济较发达的地区。另根据国家环保部门组织的《典型区域土壤环境质量状况探查研究》显示，珠三角部分城市有近40％的农田菜地土壤重金属污染超标，其中10％属严重超标。据估算，全国每年因重金属污染的粮食达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元。土壤污染具有隐蔽性、毒害性、累积性、长期性、多样性和滞后性的特点，被污染的土壤通过地下水或生物富集作用直接或间接地影响着人类健康。因此，重金属污染修复措施研究应用已刻不容缓。

目前重金属污染土壤的治理方法有换土法、土壤淋洗法、微生物修复法、原位固定法、植物修复法等。

换土法是挖除被污染的土壤并置换成干净土壤的方法。此方法技术成熟，但需占用大量场地，可能形成二次污染。

土壤淋洗法是利用流体淋洗出土壤中的污染物的方法。此方法可能会破坏土壤理化性质，使大量土壤养分流失，并破坏土壤微团聚体结构；低渗透性、高土壤含水率、复杂的污染混合物以及较高的污染物浓度会使处理过程较为困难；淋洗技术容易造成污染范围扩散并产生二次污染。

微生物修复法微生物修复技术利用土壤中的某些微生物对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用，使重金属污染物被降解、被氧化、被还原、被脱除某些取代基等，从而降低土壤中重金属的毒性。由于目前的技术仍然不能将用于修复的微生物从土壤中提取出来，待微生物死后重金属污染元素又回到土壤中，并不能将重金属从土壤中实际除去。所以，大大限制了微生物修复的应用和推广。

原位固定法是将污染土壤与黏结剂或稳定剂混合，使污染物实现物理封存或发生化学反应形成固体沉淀物(如形成氢氧化物或硫化物沉淀等)，从而达到降低污染物迁移性和生物有效性的目的。修复后的环境条件变化可能会影响固化体的长期稳定性；污染物所处深度的增加可能增大原位固定化的操作难度；有机物质的存在可能会影响黏结剂的固化作用；原位处理时，黏结剂和固化剂等药剂的传输和有效混合可能存在一定难度；处理过程可能导致污染物体积的大幅增加；某些污染物的处理需要进行可行性实验。

植物修复法主要是利用植物对污染物的吸收、转化、稳定或降解作用，实现土壤的净化、生态效应恢复的治理技术。植物修复的深度取决于采用的植物，但基本只能处理浅层污染；浓度较高的污染物可能对植物有毒；植物修复的季节性和地域性较强；可能会产生污染物从土壤中转移到空气中的情况；植物修复产物的毒性和生物有效性较难确定；修复周期较长；需对植物修复时收割的植物妥善处置。

因此，为了解决上述问题，急需发明一种新的原位固化移除土壤重金属的装置。