[發明專利]一種利用河流修復土壤的系統與方法

有效

• 申請號: 202010961860.7
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112139227B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 萬玉山;徐成棟;王安慰;翟娟
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;E02B3/12;E02B5/00;E02D3/00;C02F9/14;B28B1/14;B28C3/00
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 劉秋彤;梅洪玉

1.一種利用河流修復土壤的系統，其特征在于，包括高位水渠(1)、配水渠(2)、修復斜床(3)、過濾墻(4)、濾液處理渠(5)、濕地植物渠(6)、水泵、水管和河床(7)；

所述的高位水渠(1)位于河岸的最上部，并與河道平行設置；高位水渠(1)的渠體由混凝土和環保磚制成，高位水渠(1)底部設有傾斜向河中心的斜坡，斜坡下端每隔1～5米設有排水口，排水口上安置水位調節板；

所述的配水渠(2)位于高位水渠(1)的下游，并與高位水渠(1)平行設置；配水渠(2)的渠體由混凝土和環保磚制成；配水渠(2)靠近河流的一側設有滲水墻，滲水墻上安置有滲水板，滲水板上設有孔洞，配水渠(2)內設有藥液添加分配器；

所述修復斜床(3)位于配水渠(2)的下游，與高位水渠(1)和配水渠(2)平行設置，配水渠(2)滲出的水進入修復斜床(3)；修復斜床(3)包括由下及上的素土防滲支撐層(3-1)、防滲薄膜層(3-2)、保護層(3-3)和土壤層(3-4)，土壤層(3-4)上種植植物；滲水板上孔洞的高度高于保護層(3-3)最上部的高度；

所述過濾墻(4)位于修復斜床(3)的下游，與高位水渠(1)平行設置；所述過濾墻(4)包括濾料區和支撐區，濾料區位于靠近修復斜床(3)的一側，濾料區充填有濾料，所述濾料包括卵石或碎石；所述支撐區位于濾料區的下游一側，采用混凝土制成，支撐區的墻體內設有若干排水口；

所述濾液處理渠(5)位于過濾墻(4)的下游，接收來自過濾墻(4)的濾液，所述濾液處理渠內設有曝氣調控器，所述曝氣調控器包括曝氣盤、鼓風機和氧氣測量調控機；所述濾液處理渠(5)位于河流的一側設有垛口式溢流堰；垛口式溢流堰方便設備管理、植物收割和游人行走；所述濾液處理渠(5)的渠體由混凝土和環保磚制成；

所述濕地植物渠(6)位于濾液處理渠(5)的下游一側，濕地植物渠(6)底部敷設淤泥層，濕地植物渠(6)內種植植物；所述濕地植物渠(6)位于河流的一側設有三角形的溢流堰；三角形的溢流堰流出的水跌落進入河流中，進行充氧曝氣；所述濕地植物渠(6)的渠體由混凝土和環保磚制成。

2.根據權利要求1所述的一種利用河流修復土壤的系統，其特征在于，高位水渠(1)上面設有蓋板，高位水渠(1)上部設有若干進水口，用于接納水泵抽取的河水。

3.根據權利要求1所述的一種利用河流修復土壤的系統，其特征在于，所述環保磚由待修復污染土壤、煤矸石和粉煤灰燒結制成，滲水板采用硬塑料、不銹鋼或木板制成。

4.根據權利要求3所述的一種利用河流修復土壤的系統，其特征在于，所述環保磚的具體制作步驟：

(1)把干燥的待修復污染土壤粉碎、過篩；

(2)把干燥的煤矸石粉碎、過篩；

(3)將篩分后的土壤、煤矸石以及粉煤灰按照質量比為3～6:2～3:1～2的比例混合攪拌均勻；

(4)把攪拌均勻后的混合體加水攪拌成料漿；

(5)然后將攪拌好的料漿倒入模具中，在濕度大于70％的常溫下養護3～10天，然后脫模；

(6)把步驟(5)中的脫模制品在105±0.5℃條件下烘干20～40min，然后以20℃/min升至1100～1300℃燒結48～120小時；

(7)燒結完成后，緩慢冷卻至室溫，制成環保磚。