[发明专利]一种重金属防控系统以及采用其的重金属防控方法

摘要

本发明公开了一种重金属防控系统以及采用其的重金属防控方法，该系统包括人工湿地(3)，人工湿地(3)中铺设有多层填料，通过使水体流经各层填料进行重金属脱除。优选在人工湿地(3)外围建造夹层墙体，通过向其中装填发酵产热的有机物(12)可在冬季通过发酵为人工湿地(3)供热；夹层墙体的建造难度极低，且发酵物料廉价易得，为行之有效的解决人工湿地冬季运行困难的方法。本发明系统可常年不间断处理灌溉用水，有效实现重金属吸附有效避免重金属积累危害人类健康，可维护农田良好状况，促进农业的持续健康发展。

主权项

1.一种重金属防控系统，该系统包括人工湿地(3)，人工湿地(3)中铺设有多层填料，通过使水体流经各层填料进行重金属脱除，该系统适用于极度缺水农田灌溉过程中的重金属防控；人工湿地(3)由上至下铺设有四层填料：第一层填料(13)为土壤和功能型生物炭的混合填料，混合重量比例为3:(6～8)，填料粒径为0.10‑0.30cm；第二层填料(14)为土壤、天然沸石、石灰石的混合填料，混合重量比例为1:(2～3):(0.5～1)，填料粒径为0.08‑0.1cm；第三层填料(15)为粉煤灰分子筛、弗洛里硅藻土和生物炭的混合填料，混合重量比例为1:(3～4):(1～1.5)，填料粒径为0.05‑0.08cm；第三层填料(15)区域内投放聚磷菌，用于水体脱磷；第四层填料(16)为鹅卵石、生物炭的混合填料，混合重量比例为1:(1～2)，填料粒径为0.30‑0.50cm；第四层填料(16)区域内投放聚磷菌和反硝化菌，用于水体脱磷和脱氮；第三层填料(15)与第四层填料(16)之间填充极性高聚物聚苯胺膜，使第四层填料(16)成缺氧或厌氧环境；人工湿地(3)中纵向插有多根导气管(17)，导气管(17)壁上设置通气孔，该导气管(17)插入第一层填料(13)区域至第三层填料(15)区域范围内，使填料层内与填料层外进行气体交换；在人工湿地(3)外围建造夹层墙体，用夹层墙体封闭人工湿地(3)四周，夹层墙体的内部中空，通过向其中装填发酵产热的有机物(12)采用发酵产热方式为人工湿地供热；夹层墙体中发酵产热的有机物(12)的高度略高于人工湿地内第二层填料(14)的高度，不超过第一层填料(13)的高度；其中，功能型生物炭是负载有过渡金属的生物炭。