[实用新型]一种能吸附土壤重金属离子的秸秆纤维束

说明书

本实用新型涉及一种能吸附土壤重金属离子的秸秆纤维束,包括一个圆筒状土工布重金属吸附包装袋(1)，土工布重金属吸附包装袋内装载的是秸秆生物质碳颗粒(11)，秸秆生物质碳颗粒的表面有一层含木质素粘合剂的过滤层(12)，土工布重金属吸附包装袋外表面由麻花状秸秆纤维束(2)紧密缠绕。该秸秆纤维束可以各种形状盘旋在土壤里，达到对土壤重金属离子的多种吸附效果，同时该秸秆纤维束吸附重金属后容易从土壤中取出，吸附的重金属不会再次释放到土壤中。

技术领域：

本实用新型属于重金属污染土壤修复技术领域，具体为一种能吸附土壤重金属离子的秸秆纤维束。

背景技术：

全世界工业化程度近百年来得到非常大的提升，人们对各种含重金属的高科技产品(例如芯片、电池、集成电路板等)的依赖程度不断加深，人们在享受科技进步和高度工业化带来的便捷、舒适和价廉的同时，重金属废弃物所引起一系列环境污染问题也正日益严重，特别是镉、铅等重金属污染农业土壤并严重伤害人体健康的恶性事件已引起人类社会的高度关注和警惕。目前，各国也正加大资金投入，并积极组织科研人员研发各种防治和修复重金属污染的土壤技术。

秸秆是一种重要的可再生农作物废弃物，具有产量大、可降解、价格低廉等特点，已证实秸秆对水体和土壤中的重金属具有一定的吸附作用，因此人们也将秸秆埋于农业土壤下面，来尝试解决土壤的重金属污染问题。但秸秆是可降解的生物质，若不将已吸附了重金属离子的秸秆及时从受污染的土壤中取出，则秸秆降解后，其所吸附的重金属会重新释放到土壤环境中，造成土壤的二次污染。另外秸秆自身的孔隙率和比表面积小，其对重金属离子的吸附容量不大，因此秸秆也常被加工成秸秆生物质碳用于对重金属的吸附，这种生物质碳具有比表面积大的特点，对重金属的吸附能力较强，文献1(徐楠楠等，玉米秸秆生物炭对Cd²⁺的吸附特性及影响因素.农业环境科学学报，2014，33(5):958-964.)介绍了以秸秆制成生物质碳，这种生物质碳比原秸秆具有较大的孔隙率，将生物质碳施入土壤，可原位吸附土壤重金属离子，降低土壤中重金属离子的迁移性和有效性，从而降低植物体内重金属含量。然而由秸秆加工出的生物质碳是一个个的小颗粒，若将这种生物质碳小颗粒直接埋于土壤中，尽管其可吸附土壤中的重金属但很难再将生物质碳小颗粒从土壤中取出回收。这造成了随着生物质碳颗粒在土壤中埋藏的时间延长，这些不能回收的生物质碳颗粒会崩解成细碎的粉末，然后这些粉末会被土壤中蚯蚓等生物吞噬，消化和排泄，在这一过程中生物质碳所吸附的重金属离子又被排泄到土壤中，形成新的污染。由于土壤中的生物能移动，因此其吞噬的含重金属的生物质碳颗粒后可携带重金属四处活动，这又造成重金属污染土壤面积进一步扩大。再者，生物质碳的孔隙率尽管较大，但是土壤中的微生物和细小的颗粒杂质也很容易进入到生物质碳的孔隙中，从而堵塞生物质碳的孔隙，造成生物质碳对重金属离子的吸附能力严重下降。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种能吸附土壤重金属离子的秸秆纤维束，以解决上述背景技术中提出的问题，该秸秆纤维束具有一定的柔性，可以各种形状盘旋在土壤里，达到对土壤重金属离子的多种吸附效果，同时该秸秆纤维束吸附重金属离子后容易从土壤中取出，吸附的重金属不会再次释放到土壤中，该秸秆纤维束能过滤掉土壤中杂质对生物质碳孔隙的堵塞，维持生物质碳对重金属离子的长期高效的吸附作用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种能吸附土壤重金属离子的秸秆纤维束,包括一个圆筒状土工布重金属吸附包装袋(1)，其特征在于，土工布重金属吸附包装袋内装载的是秸秆生物质碳颗粒(11)，秸秆生物质碳颗粒的表面有一层含木质素粘合剂的过滤层(12)，土工布重金属吸附包装袋外表面由麻花状秸秆纤维束(2)紧密缠绕。

所述的土工布重金属吸附包装袋(1)的长度为1～30m。

所述的秸秆生物质碳颗粒(11)的大小为300～50目。

所述的含木质素粘合剂的过滤层(12)的厚度为0.2～1.0cm。

所述的麻花状秸秆纤维束(2)的直径1.0～3.0cm。