本实用新型涉及环境保护领域，具体涉及一种利用植物根系处理空气污染的绿植墙设备。
背景技术：
当今室内空气的污染非常严重，来自世界卫生组织的一份调查报告称，世界上55％的新建和重修的建筑物中发现有害健康的室内空气。国际上一些室内环境专家提醒人们，在经历了工业革命带来的“煤烟型污染”和“光化学烟雾型”污染后，现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。
植物对空气污染的治理已经深入人心。绿色植物的净化作用主要体现在以下三个方面：第一，绿色植物能够在一定浓度范围内吸收大气中的有害气体。例如，1hm2(公顷)柳杉林每个月可以吸收60kg的二氧化硫。第二，绿色植物可以阻滞和吸附大气中的粉尘和放射性污染物。例如，1hm2山毛榉林一年中阻滞和吸附的粉尘达68t；又如，在有放射性污染的厂矿周围，种植一定宽度的林木，可以减轻放射性污染物对周围环境的污染。第三，许多绿色植物如悬铃木、橙、圆柏等，能够分泌抗生素，杀灭空气中的病原菌。因此，森林和公园空气中病原菌的数量比闹市区明显减少。总之，绿色植物具有多方面净化大气的作用，特别是森林，净化作用更加明显，是保护生态环境的绿色屏障。
植物墙是用绿色植物编植成的墙体，是利用植物的根系对生长环境的超强自适应能力，使自然界中栖息于平地上的植物永久地生长于垂直的建筑墙面，为建筑设计和建筑装饰提供一种新型的有机生态材料.可创造无限的空中绿化广场，通过绿色植物光合作用来吸收二氧化碳和有害气体，释放大量氧气，是人类生活环境重回健康、生态的唯一途径。让大自然回归城市、让绿色回归家园，而且能绿化美化环境、减少噪音、净化空气、调节温度，是值得提倡的好办法。
上述植物墙技术已开发的领域有：售楼大厅、样板房、商场、办公楼、中高档的酒店、餐饮、洗浴、spa、茶楼、咖啡厅、美容、美发、健身会所、品牌服装专卖店、展览馆各类机构、零售点等场地。
植物墙有以下两个种类：
(1)种植袋法：植物墙分别是由特选植物和特制营养种植配方土、种植毯(墙体VF型，同时具备自动浇灌、防水、蓄排水和植物根阻拦功能)、种植袋(植物图案可以自由设计，常绿多花)、保温板(根据需要设置)及附属配件组成，该系统可应用于砖墙面、混凝土墙面、钢结构墙面、木质墙面等。
(2)种植盆法：植物墙分别是由特选植物和特制营养种植配方土、种植盆(自动浇灌、防水、蓄排水和植物根阻拦功能)、种植盆(植物图案可以自由设计，常绿多花)、保温板(根据需要设置)及附属配件组成，该系统可应用于砖墙面、混凝土墙面、钢结构墙面、木质墙面等。
目前国内外墙体绿化具有以下的缺点：
1、空气净化主要依靠植物的叶子光合作用。但是当今室内植物墙一般很难长时间见到阳光，是靠天治理，处理效果极为低下。
2、植物均在营养土中种植，遇到室内空气不流通、室温高、水分多时极容易缺氧发臭，气味难闻。给环境带来二次污染。
3、植物墙系统一般都带自动浇灌系统，但是由于墙面有多种植物其需水量各不相同，再加上一年四季植物需水量极难掌握，经常死花是必然的。管理复杂。
4、由于存在大量种植土，墙体重量较大，结构复杂，造价较高。
5、墙体植物和垂直绿化主要以攀援植物为主，在墙角四周种植爬山虎，常春藤，凌霄…等攀爬类植物，品种单一，造景受限制，铺绿用时长，很难四季常绿，多数无花，更换困难。
6、模块化墙体：以钢结构为骨架，辅以滴灌或喷灌系统，将事先绿化好的方块盒子嵌入其中，需墙外加骨架，施工复杂，费用高昂，格子对绿化图案有所限制，无法自由创作。
技术实现要素：
本实用新型的目标是提供一种利用植物强大的根系净化空气的绿植墙设备。
本实用新型将污染的雾及水滴利用植物的根系进行过滤、吸收溶解于水中的污染物、为微生物提供良好的栖息地。其特有的水槽可收集雾滴，沉淀水中的PM2.5等固体污染物被微生物分解并被植物的根系吸收利用，从而的达到净化空气及污水的作用。净化后的污水进入收集槽重复利用。另外水槽中的污水又可提供植物生长的必要条件。本实用新型是由空气、水、植物根系和微生物组成一个完整地生态系统，也是一个生态的处理过程。
具体的，本实用新型提供一种利用植物根系处理空气污染的设备，所述设备包括顺序连接的如下单元：初级过滤单元、汽水混合单元、植物根区处理单元、汽水分离单元、深度处理单元；上述五个单元顺序安装在折板式风道内。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述折板式风道的进风口位于风道的底部、上部和/或一侧。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述初级过滤单元是网状开口式，其上具有多个微孔。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述汽水混合单元具有高压泵、水箱和喷雾喷头，所述高压泵位于水箱的外部一侧，所述喷雾喷头安装于所述折板式风道内最高点。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述水箱位于所述设备的最低点，内设提升水泵和高低水位传感器。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述植物根区处理单元具有植物种植槽及植物固定面板。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述植物种植水槽采用由上至下多条水槽的垂直布置，每条水槽均有进水管和出水管，并且各条水槽串联，所述植物固定面板位于每个水槽一侧并贴紧。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述植物种植水槽采用水平多层布置，每条所述植物种植水槽均有进水管和出水管，并且各条水槽串联。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述汽水分离单元采用不锈钢除雾网。
进一步，如上所述的利用植物根系处理空气污染的设备，所述深度处理单元包括引风机及以下装置中的一种或多种：高效过滤网、高压静电除尘器、纳米光催化装置。
本实用新型创造的有益效果和特点如下：
本实用新型首次将植物的根系直接参与空气净化过程，扩充了对生态处理空气污染的理论，本实用新型设计了独有的植物根系组合风道。将水箱、高压水雾、水槽、植物根系、空气入口、出口、水泵和风机等结合为一体化。使空气、水、植物根系和微生物组成一个完整地生态系统。
以本实用新型核心技术为主可与现有的其他技术完美对接，如新风技术、过滤技术、消毒技术等；大大提高了生态处理空气污染的效率，美化环境的同时处理了空气污染，与机械处理相比降低处理的成本40％左右，实现生态效益与经济效益的完美统一。
本实用新型生态环保、没有二次污染物，处理空气污染的同时还具有降温2-3度和加湿5-10％的功能。可调节室温(当气温超过34℃时，植物墙体可使室内降温2℃至5℃，空调减负荷15％以上)，可用于家庭及大型封闭空间。
根据植物选型可个性化建造如处理吸烟型、装修型、健康型、除味型等；可种植不同的植物参与空气污染治理的过程，如水培蔬菜、造型设计、插花摆放等提高人们的环保意识。
附图说明
图1为本实用新型利用植物根系处理空气污染的设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
本实用新型是首次利用水生植物巨大根区系统与空气净化设备相结合的新型空气污染设备——“植物根系绿植墙”空气净化设备。
根据Brix所提出的根区理论，湿地净化污水是当污水通过植物的根区时固体物质能被植物的根系拦截，污染的有机物被附着根部的生物膜所吸收，经过同化及异化作用被植物吸收，并经过一系列的物理、化学、微生物等过程实现对污水的净化。总之，植物在湿地系统处理污水起的作用主要是通过其根部来实现的。也就是说植物根区是湿地系统中最活跃的反应区，物理、化学、生物过程主要都在这里发生。湿地根系形成了一个庞大的网络。其根系一方面直接分泌酶对污染物进行降解，并吸收一部分营养物质。另外植物的根系分泌出多种成分，包括糖分、氨基酸、醇和有机酸等，可为根系微生物提供足够的营养和能量。其微生物的群体和活性比非根系区高5-100倍。根系区的微生物捕捉分解后的有机物供给植物动物共体利用。总之植物的根区是污染物降解的主要区域。因此本实用新型就是利用植物巨大的根系、微生物联合作用处理污染空气。
根据本实用新型提供一种在绿植墙内部设立植物根系生态处理为主的空气净化设备。其中包括：植物根系组合风道(进风口、折板式风道、水箱、高压水泵及喷水喷雾装置、供水泵、无土栽培水槽、植物、植物固定面板、底板)、风机、组合深度净化器、出风口、控制仪表的一体化组合。
如图1所述，植物根系绿植墙包括5个处理单元。污染空气首先经过初级过滤单元，去除较大的颗粒物，如毛发、编织物纤维、纸片等。后进入汽水混合单元，来自水箱的水经压力泵和喷头将水雾化喷出，在特制的根系风道中与污染空气混合、反应。水雾及水滴可以吸附空气中的PM2.5、溶解甲醛、臭气和部分有机物。污染的水雾穿过植物根区处理单元时被植物的根系截留成水滴流入多级水槽和水箱中。水箱中污染的水，经水泵入最高位水槽，并依次自流入下方的水槽，最终汇入位于最下方的水箱中。在多级水槽中种植了多种水生植物和气根植物，其根系的1/2浸泡水中，另外部分暴露于根系风道中，以截留、过滤空气的水雾。在水槽中，植物的根系和微生物的联合作用下处理水中的污染物。处理后的水重新参与空气净化。处理后的空气进入汽水分离单元，去除剩余的水雾。最后进入深度处理单元，本单元可设置HELA高效过滤网、高压静电除尘器、纳米光催化剂等，去除剩余污染物，以确保经风机排出的空气达到国家标准。
有无深度处理单元的效果对比如下：
PM2.5的去除效果
时间单一使用植物根系组合风道植物根系组合风道+深度处理单元
注：国家一级优指标PM2.5小于50mg/l
甲醛的去除效果
时间单一使用植物根系组合风道植物根系组合风道+深度处理单元
注：国家一级优标准甲醛为0.1mg/l
可见本实用新型与现有的植物墙的区别如下：
1、处理机理不同：现有的植物墙以植物叶经光合作用处理污染物。本植物根系绿植墙除了植物叶以外主要是植物的根系直接参与净化。大大提高了处理效率。
2、结构不同：现有植物墙一般为植物袋、种植槽、种植土、植物组合的产品。本绿植墙设计了独有的植物根系风道。将水箱、高压水雾、水槽、植物根系、空气入口、出口、水泵和风机等结合为一体化的设备。使空气、水、植物根系和微生物组成一个完整地生态系统。
3、与无土栽培设备的区别：无土栽培是生产蔬菜的设备，设备中没有进风口、风道、出风口、风机等。设备是封闭的，除去植物的叶子外，无空气净化的功能。
4、现有植物墙以耐阴、耐湿的土培植物为主。本植物根系绿植墙以水生植物、气根植物、水培花卉为主。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。