[發(fā)明專利]灌溉水重金屬去除系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110796209.3
• 申請(qǐng)日: 2021-07-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113429079B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓璐;杜叢;段曉虎;陳思琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西省華贛環(huán)境集團(tuán)有限公司;中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C02F9/00
• 分類號(hào): C02F9/00;C02F101/20
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 李文會(huì)

本發(fā)明公開(kāi)了灌溉水重金屬去除系統(tǒng)，包括：過(guò)濾罐，其水平設(shè)置，所述過(guò)濾罐兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述過(guò)濾罐內(nèi)部由所述進(jìn)水口至所述出水口依次設(shè)置有粗過(guò)濾層、吸附層和細(xì)過(guò)濾層，所述粗過(guò)濾層由礫石和粗砂制成，所述吸附層由生物炭制成，所述細(xì)過(guò)濾層由陶粒或爐渣制成；富集箱，其相對(duì)的兩側(cè)分別分布有進(jìn)水孔和出水孔，所述富集箱內(nèi)填充有種植基質(zhì)，所述種植基質(zhì)中栽種有超積累植物，所述種植基質(zhì)表面覆蓋有天然纖維層，所述天然纖維層上設(shè)置有超積累植物伸出的孔洞，所述種植基質(zhì)為土壤和生物炭的混合物。本發(fā)明能夠充分吸附灌溉水中的重金屬，避免重金屬超標(biāo)水用于灌溉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保設(shè)備相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種灌溉水重金屬去除系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)被重金屬污染的水體被引用作為農(nóng)業(yè)灌溉用水后，會(huì)造成土壤重金屬積累，再通過(guò)農(nóng)作物進(jìn)入食物鏈，在人體內(nèi)富集，從而威脅人類健康。目前，采用吸附劑去除水體中重金屬的技術(shù)已經(jīng)得到了較多的研究，但是相關(guān)的設(shè)備或裝置則還較少，且實(shí)用性還需進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種灌溉水重金屬去除系統(tǒng)，充分吸附灌溉水中的重金屬，避免重金屬超標(biāo)水用于灌溉。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了灌溉水重金屬去除系統(tǒng)，包括：過(guò)濾罐，其水平設(shè)置，所述過(guò)濾罐兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述過(guò)濾罐內(nèi)部由所述進(jìn)水口至所述出水口依次設(shè)置有粗過(guò)濾層、吸附層和細(xì)過(guò)濾層，所述粗過(guò)濾層由礫石和粗砂制成，所述吸附層由生物炭制成，所述細(xì)過(guò)濾層由陶粒或爐渣制成；富集箱，其相對(duì)的兩側(cè)分別分布有進(jìn)水孔和出水孔，所述富集箱內(nèi)填充有種植基質(zhì)，所述種植基質(zhì)中栽種有超積累植物，所述種植基質(zhì)表面覆蓋有天然纖維層，所述天然纖維層上設(shè)置有超積累植物伸出的孔洞，所述種植基質(zhì)為土壤和生物炭的混合物。

進(jìn)一步地，還包括吸附筒，所述吸附筒包括：筒體，其上端開(kāi)口，所述筒體左右兩側(cè)分別設(shè)置有污水進(jìn)口和污水出口；轉(zhuǎn)動(dòng)桿，其垂直設(shè)置在所述筒體底面，并以可旋轉(zhuǎn)地方式設(shè)置，所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的橫截面為三角形；旋轉(zhuǎn)框架，其包括主桿和若干矩形框，所述主桿內(nèi)部沿軸向設(shè)置有通道，所述通道與所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿匹配，若干所述矩形框依次連接在所述主桿側(cè)壁，所述矩形框的前后兩側(cè)分別覆蓋有過(guò)濾網(wǎng)，兩塊所述過(guò)濾網(wǎng)之間填充有生物炭。

進(jìn)一步地，所述生物炭的制備方法包括：取生物質(zhì)，在70℃下烘干至恒重，然后置于300℃的管式爐碳化處理2小時(shí)，冷卻后用HCl溶液處理，過(guò)濾，烘干，即得所述生物炭。

進(jìn)一步地，所述生物質(zhì)為小麥秸稈、花生殼、蘆葦秸稈和玉米秸稈中的一種或多種。

進(jìn)一步地，所述筒體為圓柱狀結(jié)構(gòu)，所述污水進(jìn)口和所述污水出口的軸線均沿著所述筒體的切線方向。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿沿著所述筒體的軸線方向，若干所述矩形框的寬度與所述筒體的半徑匹配。

進(jìn)一步地，其中一個(gè)所述過(guò)濾網(wǎng)與所述矩形框可拆卸連接。

進(jìn)一步地，所述吸附筒還包括封蓋，用于封閉所述筒體的上端，所述封蓋與所述筒體上端可拆卸連接。

進(jìn)一步地，所述吸附筒還包括：報(bào)警器；第一聲音傳感器和第二聲音傳感器，其分別設(shè)置在所述筒體外部底部和所述封蓋上，所述第一聲音傳感器和所述第二聲音傳感器分別用于采集第一聲音信號(hào)和第二聲音信號(hào)；控制器，其與所述報(bào)警器、所述第一聲音傳感器和所述第二聲音傳感器電連接，用于根據(jù)所述第一聲音信號(hào)和所述第二聲音信號(hào)，使所述報(bào)警器發(fā)出或不發(fā)出更換所述生物炭的報(bào)警信號(hào)。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：

本發(fā)明的過(guò)濾罐包括粗過(guò)濾層、吸附層和細(xì)過(guò)濾層，用于對(duì)灌溉水進(jìn)行初步過(guò)濾和吸附，富集箱則利用生物炭和超積累植物協(xié)同作用，對(duì)灌溉水中的重金屬進(jìn)行充分地吸收，降低灌溉水中重金屬含量。