[实用新型]用于土壤与药剂混合的人工根系及装置

说明书

本申请公开了一种用于土壤与气体或液体药剂混合的人工根系，包括类树枝状管体结构和纤维膜，所述类树枝状平面网络管体结构穿插在所述纤维膜中，所述类树枝状网状结构包括相互连通的主管和支管，所述支管从所述主管外侧延伸而出，所述支管的端部封闭，外部的气体或液体药剂通过所述主管进入所述类树枝状管体结构，所述支管上开设有孔结构，气体或液体药剂能够通过所述孔结构渗入所述纤维膜中。本申请还公开了一种人工根系装置，包括所述的人工根系，还包括液体驱动机构。

技术领域

本实用新型涉及土壤修复技术领域，特别是涉及一种用于土壤与药剂混合的人工根系及装置。

背景技术

我国土壤污染问题严重，对生态环境和人体健康造成了巨大威胁。2014年生态环境部公布的土壤污染调查公报表明，我国土壤总超标率为16.1％，工矿企业用地超标率超过33％。据估计，我国污染场地数量在100万个以上，由于场地土壤污染导致的公众事件时有发生。为了维持工农业可持续发展、改善人类赖以生存的生态系统，我国投入了大量的资金和人力来治理场地土壤污染。

固化稳定化、化学氧化、淋洗是国内外常用的污染土壤修复技术，其共同特征是将修复药剂与污染土壤充分混合，通过药剂与污染物之间的理化作用使污染物稳定、降解、或者从土壤颗粒剥离。目前，土壤与药剂混合装备主要是基于齿轮、叶片、滚筒等形式的搅拌系统，其存在以下几方面的问题：一是由于介质特性，需要提供强驱动力进行混合，设备能耗高；二是混合过程剧烈，对设备磨损大，设备材料强度需求高，提高了成本；三是设备为密封或半密封式容器，处理量受限。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种成本低廉、易于操作、快速有效的人工根系及装置，以达到土壤与药剂混合的目的。

一种用于土壤与气体或液体药剂混合的人工根系，包括类树枝状管体结构和纤维膜，所述类树枝状管体结构穿插在所述纤维膜中，所述类树枝状管体结构包括相互连通的主管和支管，所述支管从所述主管外侧延伸而出，所述支管的端部封闭，外部的气体或液体药剂通过所述主管进入所述类树枝状管体结构，所述支管上开设有孔结构，气体或液体药剂能够通过所述孔结构渗入所述纤维膜中。

在其中一个实施例中，所述支管有多级次，按照从低到高的顺序依次连通，在相邻的两个级次中，高级次的支管从低级次的支管的外侧延伸而出，最低级次的支管直接与主管相连通。

在其中一个实施例中，所述主管为蛇形蜿蜒结构。

在其中一个实施例中，所述类树枝状管体结构有多个，多个类树枝状管体结构互不连接，多个类树枝状管体结构形成网状结构。

在其中一个实施例中，所述类树枝状管体结构为平面结构。

在其中一个实施例中，所述纤维膜为亲水性纤维膜。

在其中一个实施例中，所述孔结构的孔径为0.2mm～2mm。

在其中一个实施例中，所述纤维膜的厚度为0.1mm～2mm。

一种人工根系装置，包括所述的人工根系，还包括液体驱动机构，所述液体驱动机构用于驱动气体或液体药剂在所述类树枝状管体结构中的流动。

在其中一个实施例中，还包括流量控制器，所述流量控制器设在所述主管的气体或液体药剂流出端，用于控制气体或液体药剂在所述类树枝状管体结构中的流量。

一种土壤修复方法，将所述的人工根系装置中的所述人工根系埋入待修复土壤中，向所述主管中通入气体或液体药剂，气体或液体药剂通过所述孔结构和所述纤维膜渗入所述待修复土壤中。

在其中一个实施例中，在所述待修复土壤的堆积高度方向上，所述待修复土壤和所述人工根系呈叠层分布，相邻的两层人工根系之间通过所述待修复土壤间隔。