一种去除土壤重金属的耐污球

技术领域：

本实用新型属于重金属污染土壤修复技术领域，尤其是涉及一种去除土壤重金属的耐污球。

背景技术：
：

随着人们环保意识的提高，重金属污染土壤问题正日益被重视，世界范围内人们也正采取各种措施来清除受污染土壤中的重金属。在众多措施中，向土壤中加入重金属吸附球是一个常用的方法，例如文献cn208022925u提供了一种保水吸附重金属缓释菌肥球型颗粒，该球体由位于最外层的保水缓释层、位于中间层的有机肥料层和位于最内层的生物菌层组成，其保水缓释层含有可吸附土壤重金属的多孔硅藻土，因而这种吸附球对重金属污染土壤具有修复作用。然而土壤是一个复杂的体系，土壤中蕴含大量的微生物，这些微生物繁殖速度快，微生物菌落很容易附着在吸附球的表面，并遮盖堵塞吸附球中多孔吸附剂的孔隙，从而使这些含有多孔吸附剂的重金属吸附球失去对土壤重金属的去除功能，即土壤微生物在吸附球表面的快速繁殖易引起土壤重金属吸附球的吸附效率低，功效时间短，也相应提高了吸附球对清除土壤重金属的修复成本。

技术实现要素：
：

本实用新型要解决的问题是提供一种去除土壤重金属的耐污球，该去除土壤重金属的耐污球结构简单、使用方便，其在去除土壤重金属同时，具有对附着在吸附球表面上的土壤微生物的繁殖有抑制作用，因而土壤微生物难以堵塞吸附球中重金属吸附剂的微小孔隙，本实用新型提供的去除土壤重金属的耐污球对土壤重金属的清除效率高，功效时间长，相应节约了治理重金属污染土壤的成本。

本实用新型为解决技术问题所采用的技术方案是：一种去除土壤重金属的耐污球，其特征在于，在这种耐污球的表面是氯磺化天然橡胶防污层(1)，氯磺化天然橡胶防污层的下面是含活性炭的重金属吸附层(2)，含活性炭的重金属吸附层包裹的是含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)。

所述的去除土壤重金属的耐污球，其特征是，氯磺化天然橡胶防污层(1)的厚度为0.05～1.0cm。

所述的一种去除土壤重金属的耐污球，其特征是，含活性炭的重金属吸附层(2)的厚度为0.15～1.0cm。

所述的一种去除土壤重金属的耐污球，其特征是含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)的直径为0.2～1.0cm。

由于采用上述技术方案所产生的有益效果是：

本实用新型所述的一种去除土壤重金属耐污球的表面涂有氯磺化天然橡胶防污层(1)，防污层所包括的氯磺化天然橡胶含有氯原子和磺酰基团，这种高分子所含的碳氯键是比较活泼的化学键，氯原子能以单原子或者氯化氢分子形式从高分子骨架中脱离，而单原子氯或者氯化氢分子具有较强的抑制土壤中微生物生长的作用。因此当土壤中的微生物粘附到本实用新型的防污层表面时，微生物难以繁殖，也就不能堵塞耐污球中去除土壤重金属的吸附剂微孔道。防污层所包括的氯磺化天然橡胶中的磺酰基团带有负电荷，也能吸引土壤中带正电荷的重金属阳离子至耐污球的表面和附近，从而更有利于耐污球中的多孔吸附剂对土壤中重金属离子的吸附清除。

防污层所包括的氯磺化天然橡胶是六元环状分子结构，具有稳定性好、机械强度高等特点。氯磺化天然橡胶的高分子链彼此交织成密实的三维网络，使防污层具有一定的弹性、韧性和刚性。高分子链交织成的三维网络也能起到一定过滤作用，有效阻碍土壤中体积较大的微生物和杂质进入防污球内部，起到了进一步防止这些微生物和杂质堵塞防污球内部重金属吸附剂的吸附孔道的作用，如此则多孔吸附剂的使用寿命大大增加，同时土壤中体积较小的重金属离子则能通过分子链形成的三维网络空隙进入防污球的内部，由于减小了杂质因素的影响，多孔吸附剂对土壤中重金属离子的吸附效率增加。因此，本实用新型所设计的去除土壤重金属的耐污球，比传统的去除土壤重金属的吸附球对土壤重金属的清除功效时间更长，清除效率更高。

本实用新型所述的一种去除土壤重金属耐污球的防污层下面是含活性炭的重金属吸附层(2)，活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成，其具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团，及较强的特异性吸附能力，活性炭已被证实具有很好的吸附土壤中重金属的能力。

含活性炭的重金属吸附层所包裹的是钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)，蒙脱土具有遇水膨胀的特性，一般钙基膨润土膨胀时，其膨胀体积仅为自身体积的3倍左右；而钠基膨润土膨胀时，其膨胀体积为自身体积的l5倍左右，且能吸收6倍于自身重量的水。钠基膨润土为层状结构，其无机层板带负电荷，钠基膨润土也具有能吸附土壤中带有正电荷的重金属离子的作用。

本实用新型所述的一种去除土壤重金属耐污球的工作原理：当耐污球放入土壤中，耐污球的各功能层吸收土壤水分，耐污球中的含钠基蒙脱土的吸水膨胀球吸水膨胀，向耐污球的表面层施加膨胀的压力，从而促使耐污球表面的氯磺化天然橡胶防污层中高分子链所围成三维网络空隙被撑大，打开了重金属离子进入防污球内部的通道，土壤中可迁移态的重金属离子可随着水分迁移至耐污球内，并被耐污球中的多孔吸附剂所吸附。当土壤中缺乏水分时，土壤中可迁移态的重金属离子迁移速率下降，耐污球中吸水膨胀球可将存储的水分向外释放，保持耐污球周围土壤的湿度，进而维持土壤中可迁移态重金属离子的迁移速率。

附图说明

以下结合附图，以实施例具体说明。

图1是本实用新型一种去除土壤重金属的耐污球的立体结构图。

图2是本实用新型一种去除土壤重金属的耐污球的剖面图。

图中标号：氯磺化天然橡胶防污层(1)，含活性炭的重金属吸附层(2)，含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)。

具体实施方式

实施例1

参照附图，一种去除土壤重金属的耐污球，其特征在于，在这种耐污球的表面是氯磺化天然橡胶防污层(1)，氯磺化天然橡胶防污层的下面是含活性炭的重金属吸附层(2)，含活性炭的重金属吸附层包裹的是含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)。所述的氯磺化天然橡胶防污层(1)的厚度为0.05cm。所述的含活性炭的重金属吸附层(2)的厚度1.0cm。所述的含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)的直径为0.2cm。

实施例2

参照附图，一种去除土壤重金属的耐污球，其特征在于，在这种耐污球的表面是氯磺化天然橡胶防污层(1)，氯磺化天然橡胶防污层的下面是含活性炭的重金属吸附层(2)，含活性炭的重金属吸附层包裹的是含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)。所述的氯磺化天然橡胶防污层(1)的厚度为0.36cm。所述的含活性炭的重金属吸附层(2)的厚度0.75cm。所述的含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)的直径为0.45cm。

实施例3

参照附图，一种去除土壤重金属的耐污球，其特征在于，在这种耐污球的表面是氯磺化天然橡胶防污层(1)，氯磺化天然橡胶防污层的下面是含活性炭的重金属吸附层(2)，含活性炭的重金属吸附层包裹的是含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)。所述的氯磺化天然橡胶防污层(1)的厚度为0.67cm。所述的含活性炭的重金属吸附层(2)的厚度0.45cm。所述的含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)的直径为0.7cm。

实施例4

参照附图，一种去除土壤重金属的耐污球，其特征在于，在这种耐污球的表面是氯磺化天然橡胶防污层(1)，氯磺化天然橡胶防污层的下面是含活性炭的重金属吸附层(2)，含活性炭的重金属吸附层包裹的是含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)。所述的氯磺化天然橡胶防污层(1)的厚度为1.0cm。所述的含活性炭的重金属吸附层(2)的厚度0.15cm。所述的含钠基蒙脱土的吸水膨胀球(3)的直径为1.0cm。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。