一种利用植物吸水分离污染土中重金属的装置的制作方法

本实用新型涉及一种利用植物吸水分离污染土中重金属的装置。

背景技术：
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随着工业生产的发展，重金属污染日趋普遍，几乎威胁着每个国家。土壤中的重金属污染物大部分残留于土壤耕层，少移动、难降解、毒性大，导致土壤一旦受污染很难恢复。而且被重金属污染的土壤无色无味，很难被人的感官察觉，一般要通过作物进入食物链积累到一定程度时才能反映出来，所以重金属是影响生态系统安全的一类重要污染物质。

目前国内外常用物理、化学和生物等传统的方法控制和治理已被污染的土壤。物理修复方法主要有换土、工程去除等。换土法能有效减少重金属对环境的影响，但是工程量大、费用高，同时也会对环境产生一定风险。工程去除法可较彻底地清除污染土壤的重金属，但只适合于受重金属严重污染的、面积较小且集中的土壤处理。

化学修复主要包括化学固定，钝化重金属法，通过施用改良剂，如石灰、有机肥、胡敏酸等改变污染重金属的价态或化学形态，进而减少对植物的危害及在食物链中的传递，但该法可能破坏土壤生物活性，易带来二次污染，只适合小面积严重污染土壤的处理。

植物修复是利用植物对土壤中的污染物进行固定、吸收，以清除土壤环境中的污染物或使其有害性得以降低或消失。植物修复是一种可靠的、相对安全的环境友好修复技术，正被世界各国政府、科技界、企业界所关注。主要表现为投资少、成本低、经济盈利、对土壤环境扰动小、治理效果永久、不破坏场地结构、不引起二次污染、美化景观、重金属可再循环和部分回收、应用面积大、后期处理简易等方面。但是植物修复技术也有其局限性。由于自然界中超累积植物种属稀少，人们从野外筛选的超富集植物生物量普遍较低、个体矮小、生长缓慢，且受气候、土壤等地域环境条件的限制，导致修复治理效率低、周期长，制约了大规模的应用，难于满足商业要求。超富集植物修复重金属污染土地耗时太长、修复范围仅能局限在植物根系所能延伸的范围、对重金属具有一定的选择性，用一种超富集植物难以全面清除土壤中的所有污染物，因而经济上并不一定很合理。

技术实现要素：
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本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种利用植物吸水分离污染土中重金属的装置，它结构设计合理，费用低、安全可靠、土壤修复周期短，重金属的去除效率高，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种利用植物吸水分离污染土中重金属的装置，包括设于污染土上方的隔离层，在隔离层上方设置培养土，在培养土内种植植物，所述隔离层包括上层土工布、下层土工布以及设于上层土工布和下层土工布之间的重金属吸附剂层。

所述隔离层铺设于设在污染土上方的沟槽内。

在污染土下方设有防渗土工膜。

本实用新型采用上述结构，结构设计合理，因为植物被种植在干净的培养土中，植物并不被重金属污染，可以放心食用，保障生态安全；免除了对超富集植物的局限性，可以选择种植适宜当地气候的任意植物,不破坏土壤生物活性的同时，可将重金属从土壤中提取出来，从根本上解决重金属污染问题,对重金属的去除效率高，费用低、安全可靠、土壤修复周期短。

附图说明：

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型实施例2的结构示意图。

图3为隔离层的截面剖视示意图。

图中，1、污染土，2、培养土，3、上层土工布，4、下层土工布，5、重金属吸附剂层，6、防渗土工膜,7、隔离层，8、植物。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

实施例1：

如图1、图3所示，一种利用植物吸水分离污染土中重金属的装置，包括设于污染土1上方的隔离层7，在隔离层7上方设置培养土2，在培养土2内种植植物8，所述隔离层7包括上层土工布3、下层土工布4以及设于上层土工布3和下层土工布4之间的重金属吸附剂层5。重金属吸附剂层5的重金属吸附剂由磷酸氢铵、生石膏和氢氧化钙三种物质配制而成，对重金属有很强的吸附固定作用。

所述隔离层7铺设于设在污染土1上方的沟槽内。

采用的上层土工布3能抵抗植物根部穿透，下层土工布4具有良好透水性，便于植物健康生长和防止重金属被植物根部吸收。

本实施例结构适用于污染土1的原位修复，在污染土1上进行原位开沟，将本实用新型铺设于沟内，灌溉时，灌溉液从污染土1上层注入，伴随植物的吸水作用，污染土壤中的重金属离子随水流动，当重金属离子穿过下层土工布4移动到重金属吸附剂层5时，被重金属吸附剂固定，而水可以通过重金属吸附剂层5，到达培养土2，被植物吸收。在植物收获以后，隔离层7可以被再次取出，从中提取重金属。

实施例2：

如图2所示，本实施例与实施例1的区别在于：在污染土1下方设有防渗土工膜6。

本实施例结构适用于异位修复污染，将污染土1挖起，将污染土1平铺于有防渗作用的防渗土工膜6上，隔离层7平铺于污染土1上，培养土2平铺于隔离层7的上层土工布3上，在培养土2内栽培植物,灌溉时，灌溉液从污染土1底部注入，伴随植物的吸水作用，污染土壤中的重金属离子随水流动，当重金属离子移动到重金属吸附剂层5时，被重金属吸附剂固定，而水可以通过重金属吸附剂层5，到达培养土2，被植物吸收。在植物收获以后，隔离层7可以被再次取出，从中提取重金属。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。