[发明专利]生物滞留装置及其混合填料用镁改性生物炭的制备方法

权利要求书

1.一种生物滞留装置，其特征在于，包括：

池体，上端设有开口，该池体内从上至下依次设置溢流层、蓄水层、镁改性混合填料层和砾石排水层；

进水管，经所述池体的开口与该池体内的溢流层连接，所述进水管上设有进水泵；

溢流口，设置在所述池体的上端，与所述池体内的溢流层连通；

排水管，其进水口连接在所述池体的底部，与所述池体内的砾石排水层的底部连通，该排水管的出水口高于进水口400mm。

2.根据权利要求1所述的生物滞留装置，其特征在于，所述排水管上还设有排空口，所述排空口与所述排水管的进水口处于同一水平位置或低于所述进水口的位置。

3.根据权利要求1至3任一项所述的生物滞留装置，其特征在于，所述池体为柱状结构；

所述溢流层高度为100mm；

所述蓄水层高度为200mm；

所述镁改性混合填料层高度为800mm；

所述砾石排水层高度为150mm。

4.根据权利要求1至3任一项所述的生物滞留装置，其特征在于，所述镁改性混合填料层所用的混合填料由按质量百分比计的88％的粗砂、8％的褐土和4％的镁改性生物炭组成。

5.根据权利要求4所述的生物滞留装置，其特征在于，所述镁改性生物炭采用由以下方式制得的生物炭，包括：

将生物炭原料在马弗炉中以10℃/min炭化速度升温至450℃后炭化3小时得到初始生物炭，用蒸馏水冲洗所述初始生物炭，洗去表面灰分和杂质后，在105℃温度下烘干24小时后得到改性前生物炭；

将改性前生物炭浸泡于六水合氯化镁溶液中，将所述六水合氯化镁溶液pH调至7并混合均匀后静置24小时，将浸泡后的改性前生物炭置于马弗炉中在105℃下烘干24小时，将烘干后的生物炭在蒸馏水中搅拌冲洗直至冲洗液pH等于7，将冲洗好的生物炭置于马弗炉中105℃下烘干24小时，烘干后置于密封干燥容器中得到改性后生物炭，即为镁改性生物炭。

6.根据权利要求5所述的生物滞留装置，其特征在于，所述六水合氯化镁溶液采用由分析纯六水合氯化镁配置成的浓度为2.0mol/L的溶液；

所述改性前生物炭与所述六水合氯化镁溶液按1:10的固液比浸泡于六水合氯化镁溶液中。

7.根据权利要求1至3任一项所述的生物滞留装置，其特征在于，所述砾石排水层由上、下两层组成，上层由粒径1～3mm的砾石组成，下层由粒径8～20mm的砾石组成。

8.一种生物滞留装置用镁改性生物炭的制备方法，其特征在于，包括：

将生物炭原料在马弗炉中以10℃/min炭化速度升温至450℃后炭化3小时得到初始生物炭，用蒸馏水冲洗所述初始生物炭，洗去表面灰分和杂质后，在105℃温度下烘干24小时后得到改性前生物炭；

将改性前生物炭浸泡于六水合氯化镁溶液中，将所述六水合氯化镁溶液pH调至7并混合均匀后静置24小时，将浸泡后的改性前生物炭置于马弗炉中在105℃下烘干24小时，将烘干后的生物炭在蒸馏水中搅拌冲洗直至冲洗液pH等于7，将冲洗好的生物炭置于马弗炉中105℃下烘干24小时，烘干后置于密封干燥容器中得到镁改性生物炭。

9.根据权利要求8所述的生物滞留装置用镁改性生物炭的制备方法，其特征在于，所述六水合氯化镁溶液采用由分析纯六水合氯化镁配置成的浓度为2.0mol/L的溶液；

所述改性前生物炭与所述六水合氯化镁溶液按1:10的固液比浸泡于六水合氯化镁溶液中。

10.根据权利要求8所述的生物滞留装置用镁改性生物炭的制备方法，其特征在于，所述生物炭原料采用稻壳。