一种多段分布处理式含油土壤修复杆的制作方法

本发明涉及土壤修复技术领域，更具体地说，涉及一种多段分布处理式含油土壤修复杆。

背景技术：

土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种方法。

其中石油类污染土壤的修复是土壤修复中的难题，仅在石油开采、运输、储存以及事故性泄露等过程中就造成了大量的石油烃进入环境，引起土壤、地下水的严重污染。石油进入土壤后,会破坏土壤结构，影响土壤的通透性，降低土壤质量，油污粘着在植物根系上，形成一层粘膜，阻碍植物根系对养分和水分的吸收，引起根系腐烂，影响农作物生长；石油富含的化学基团能与无机氮、磷结合并限制硝化作用和脱磷酸作用,从而使土壤有效氮、磷的含量减少,影响作物的营养吸收。

在实际的土壤修复过程中，主要采用物理和化学方法，例如吸附法、固化法、溶剂萃取法、洗涤法等，这些方法存在价格较高、破坏土壤结构和组分、造成二次污染等问题；此外，现有技术中往往只对靠近地表的土壤进行吸附，靠近地表的土壤处理较为简易且修复效果较佳，但针对深处的土壤，则修复效果不是特别理想。

为此，我们推出一种多段分布处理式含油土壤修复杆来有效解决现有技术中所存在的问题。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种多段分布处理式含油土壤修复杆，通过多段式处理法，实现对不同深度的土壤进行修复处理，位于埋设杆上端部的环状吸油棉对土壤地表处的油污进行吸附，并通过导油帘将油污收集于中空落油腔内，在修复球内部嵌设安装填充有过氧化氢溶液、碳酸氢铵粉剂的上半球囊和下半球囊,过氧化氢溶液分解生成氧气和水，部分水通过第一导出管导入至下半球囊内，碳酸氢铵粉剂受潮分解产生养料导入至土壤内，为土壤提供养分，而通过第二导出管、导水腔导入至输水管处的水分以及氧气，为微生物纤维束带提供养料，同时微生物纤维束带根部在水解后脱离输水管随扇形嵌设片向埋设杆外导出，为深处土壤进行微生物修复处理。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种多段分布处理式含油土壤修复杆，包括底端带有尖端部的埋设杆和固定套设于埋设杆靠近上端部的修复球，所述修复球的上下端分别与埋设杆的内部相连通，所述埋设杆靠近顶端部环形套设有环状吸油棉，所述环状吸油棉的底端设有导油帘，所述修复球的上端部开设有与导油帘位置对应的中空落油腔，所述环状吸油棉的内部套设安装有上半球囊和下半球囊，所述下半球囊的底端部通过多个养料输送杆固定套设于修复球内部，所述下半球囊的底端部与修复球内底部设有导水腔，所述上半球囊和下半球囊内部分别填充有过氧化氢溶液和碳酸氢铵粉剂，所述上半球囊的底端通过多个第一导出管与下半球囊内部相连通，所述上半球囊的底端边缘部分布有多个与导水腔位置对应的第二导出管，所述第一导出管与第二导出管处均安装有电磁阀，所述埋设杆的下端部套设有与修复球内底部相连通的输水管，所述输水管的外侧壁上可水解包覆有微生物纤维束带，所述埋设杆的外侧壁从上到下嵌设安装有多组扇形嵌设片，且多个扇形嵌设片的内端贯穿埋设杆并固定连接于输水管外壁上。

进一步的，所述导流帘包括分布于导油杆底端部的多个导油杆，多个所述导油杆的底端固定连接有延伸至中空落油腔内的导油珠，所述导油杆以及中空落油腔外表面均涂覆有纳米疏油层，将环状吸油棉嵌设安装于埋设杆的上端部，将整个装置插设于待修复的土壤地点后，环状吸油棉位于土壤的地表处，环状吸油棉用于对土壤中的油污进行强力吸附，吸附后的油污再由导油杆、导油珠导入至修复球内的中空落油腔处，用于对吸附过多的油污进行存储收集，可定期更换修复杆，将修复球内的油污清理下来。

进一步的，所述埋设杆的上端部向外延伸贯穿套设有与上半球囊内部相连通的注入管，所述注入管的顶端部嵌设安装有过滤网，注入管有利于技术人员定期向上半球囊注入过氧化氢溶液，有利于过氧化氢溶液持久性的分解氧气和水，为其下端部的微生物菌种提供营养需求。

进一步的，多个所述养料输送杆倾斜贯穿插设于修复球上，所述养料输送杆的外端为锥形结构，多个所述养料输送杆内部均为中空结构，且养料输送杆内部套设有纤维棉，过氧化氢溶液分解所产生的水通过第一导出管导入至下半球囊内，碳酸氢铵粉剂受潮分解，再通过多个养料输送杆向外导出，为土壤提供养分。

进一步的，所述输水管的外侧壁上包覆有可溶性胶囊层，多个所述微生物纤维束带的内端嵌设连接于可溶性胶囊层内端，所述输水管的侧壁上开设有与微生物纤维束带位置对应的滤孔层，可溶性胶囊层用于将微生物纤维束带嵌设于输水管的外侧壁上，而可溶性胶囊层为可溶性胶囊材料制成，当过氧化氢溶液分解所产生的水通过第二导出管、导水腔导入至输水管内后，沿输水管的内壁向下流通，便可对附着于输水管外壁上的可溶性胶囊层进行溶解，在可溶性胶囊层慢慢溶解的过程中，可溶性胶囊层上的微生物纤维束带逐步脱离输水管并在水流的作用下通过扇形嵌设片向外导出，从而便将微生物纤维束带导出埋设杆外并分布于土壤中，用于土壤的微生物修复。

进一步的，所述微生物纤维束带的附着有微生物菌种，所述微生物纤维束带的端面上设有多个纤维倒刺，纤维倒刺有利于微生物菌种的聚集。

进一步的，所述扇形嵌设片包括固定连接于输水管上的疏水导流片，所述疏水导流片的外侧壁上嵌设安装有多个多孔隙微生物附着片，所述埋设杆的外侧壁上开设有多个与多孔隙微生物附着片位置对应的贯穿导流腔，设置成可拆卸式，以便于将多孔隙微生物附着片从贯穿导流腔向埋设杆内插设并与疏水导流片外端相连接。

进一步的，多个所述多孔隙微生物附着片的上端面附着有硅藻土层，所述疏水导流片的上端面涂覆有纳米疏水层,疏水导流片便于脱落的微生物纤维束带随水流向下导出，而向下导出的微生物纤维束带部分留存于土壤中，部分附着于多孔隙微生物附着片上，同时一些脱离微生物纤维束带的微生物菌种还可附着于硅藻土上，不会对其后续生长造成影响。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过多段式处理法，实现对不同深度的土壤进行修复处理，位于埋设杆上端部的环状吸油棉用于对土壤地表处的油污进行吸附，并通过导油帘将油污收集于修复球的中空落油腔内，在修复球内部嵌设安装填充有过氧化氢溶液、碳酸氢铵粉剂的上半球囊和下半球囊,过氧化氢溶液分解生成氧气和水，部分水通过第一导出管导入至下半球囊内，碳酸氢铵粉剂受潮分解所产生的养料通过多个养料输送杆导入至土壤内，为土壤提供养分，而通过第二导出管、导水腔导入至输水管处的水分以及氧气，为附着于输水管外侧壁上的微生物纤维束带提供养料，同时微生物纤维束带根部在水解后脱离输水管随扇形嵌设片向埋设杆外导出，为深处土壤进行微生物修复处理。

(2)导流帘包括分布于导油杆底端部的多个导油杆，多个导油杆的底端固定连接有延伸至中空落油腔内的导油珠，导油杆以及中空落油腔外表面均涂覆有纳米疏油层，将环状吸油棉嵌设安装于埋设杆的上端部，将整个装置插设于待修复的土壤地点后，环状吸油棉位于土壤的地表处，环状吸油棉用于对土壤中的油污进行强力吸附，吸附后的油污再由导油杆、导油珠导入至修复球内的中空落油腔处，用于对吸附过多的油污进行存储收集，可定期更换修复杆，将修复球内的油污清理下来。

(3)埋设杆的上端部向外延伸贯穿套设有与上半球囊内部相连通的注入管，注入管的顶端部嵌设安装有过滤网，注入管有利于技术人员定期向上半球囊注入过氧化氢溶液，有利于过氧化氢溶液持久性的分解氧气和水，为其下端部的微生物菌种提供营养需求。

(4)多个养料输送杆倾斜贯穿插设于修复球上，养料输送杆的外端为锥形结构，多个养料输送杆内部均为中空结构，且养料输送杆内部套设有纤维棉，过氧化氢溶液分解所产生的水通过第一导出管导入至下半球囊内，碳酸氢铵粉剂受潮分解，再通过多个养料输送杆向外导出，为土壤提供养分。

(5)输水管的外侧壁上包覆有可溶性胶囊层，多个微生物纤维束带的内端嵌设连接于可溶性胶囊层内端，输水管的侧壁上开设有与微生物纤维束带位置对应的滤孔层，可溶性胶囊层用于将微生物纤维束带嵌设于输水管的外侧壁上，而可溶性胶囊层为可溶性胶囊材料制成，当过氧化氢溶液分解所产生的水通过第二导出管、导水腔导入至输水管内后，沿输水管的内壁向下流通，便可对附着于输水管外壁上的可溶性胶囊层进行溶解，在可溶性胶囊层慢慢溶解的过程中，可溶性胶囊层上的微生物纤维束带逐步脱离输水管并在水流的作用下通过扇形嵌设片向外导出，从而便将微生物纤维束带导出埋设杆外并分布于土壤中，用于土壤的微生物修复。

(6)微生物纤维束带的附着有微生物菌种，微生物纤维束带的端面上设有多个纤维倒刺，纤维倒刺有利于微生物菌种的聚集。

(7)扇形嵌设片包括固定连接于输水管上的疏水导流片，疏水导流片的外侧壁上嵌设安装有多个多孔隙微生物附着片，埋设杆的外侧壁上开设有多个与多孔隙微生物附着片位置对应的贯穿导流腔，设置成可拆卸式，以便于将多孔隙微生物附着片从贯穿导流腔向埋设杆内插设并与疏水导流片外端相连接。

(8)多个多孔隙微生物附着片的上端面附着有硅藻土层，疏水导流片的上端面涂覆有纳米疏水层,疏水导流片便于脱落的微生物纤维束带随水流向下导出，而向下导出的微生物纤维束带部分留存于土壤中，部分附着于多孔隙微生物附着片上，同时一些脱离微生物纤维束带的微生物菌种还可附着于硅藻土上，不会对其后续生长造成影响。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的正面剖视图；

图3为本发明的修复球处的内部剖视图；

图4为本发明的输水管与多组扇形嵌设片结合处的立体图；

图5为本发明的单层扇形嵌设片与微生物纤维束带结合处的立体图。

图中标号说明：

1埋设杆、2修复球、201中空落油腔、3环状吸油棉、301导油杆、302导油珠、4上半球囊、401第一导出管、402第二导出管、5下半球囊、501养料输送杆、6过氧化氢溶液、7碳酸氢铵粉剂、8注入管、9输水管、10扇形嵌设片、1001疏水导流片、1002多孔隙微生物附着片、11微生物纤维束带、12可溶性胶囊层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种多段分布处理式含油土壤修复杆，包括底端带有尖端部的埋设杆1和固定套设于埋设杆1靠近上端部的修复球2，修复球2的上下端分别与埋设杆1的内部相连通，埋设杆1靠近顶端部环形套设有环状吸油棉3，环状吸油棉3的底端设有导油帘，修复球2的上端部开设有与导油帘位置对应的中空落油腔201，通过环状吸油棉3对土壤中的油污进行吸附，吸附有的油污通过导油帘向中空落油腔201内导入，中空落油腔201起到油污收集存储作用。

导流帘包括分布于导油杆301底端部的多个导油杆301，多个导油杆301的底端固定连接有延伸至中空落油腔201内的导油珠302，导油杆301以及中空落油腔201外表面均涂覆有纳米疏油层，将环状吸油棉3嵌设安装于埋设杆1的上端部，将整个装置插设于待修复的土壤地点后，环状吸油棉3位于土壤的地表处，环状吸油棉3用于对土壤中的油污进行强力吸附，吸附后的油污再由导油杆301、导油珠302导入至修复球2内的中空落油腔201处，用于对吸附过多的油污进行存储收集，可定期更换修复杆，将修复球2内的油污清理下来，修复球2的外侧壁上安装有与中空落油腔201相连通的排油嘴，图中未明确标出，以便于通过排油嘴将中空落油腔201内的油污清理掉。

环状吸油棉3的内部套设安装有上半球囊4和下半球囊5，下半球囊5的底端部通过多个养料输送杆501固定套设于修复球2内部，下半球囊5的底端部与修复球2内底部设有导水腔，上半球囊4和下半球囊5内部分别填充有过氧化氢溶液6和碳酸氢铵粉剂7，埋设杆1的上端部向外延伸贯穿套设有与上半球囊4内部相连通的注入管8，注入管8的顶端部嵌设安装有过滤网，注入管8有利于技术人员定期向上半球囊4注入过氧化氢溶液6，有利于过氧化氢溶液6持久性的分解氧气和水，为其下端部的微生物菌种提供营养需求。

上半球囊4的底端通过多个第一导出管401与下半球囊5内部相连通，多个养料输送杆501倾斜贯穿插设于修复球2上，养料输送杆501的外端为锥形结构，多个养料输送杆501内部均为中空结构，且养料输送杆501内部套设有纤维棉，过氧化氢溶液6分解所产生的水通过第一导出管401导入至下半球囊5内，碳酸氢铵粉剂7受潮分解，再通过多个养料输送杆501向外导出，为土壤提供养分供给，需要说明的是，上半球囊4的底端边缘部分布有多个与导水腔位置对应的第二导出管402，第一导出管401与第二导出管402处均安装有电磁阀。

请参阅图4-5，埋设杆1的下端部套设有与修复球2内底部相连通的输水管9，输水管9的外侧壁上可水解包覆有微生物纤维束带11，埋设杆1的外侧壁从上到下嵌设安装有多组扇形嵌设片10，且多个扇形嵌设片10的内端贯穿埋设杆1并固定连接于输水管9外壁上，扇形嵌设片10用于将附着于输水管9外侧壁上的微生物纤维束带11随水流向埋设杆1外导出，导出至埋设杆1外的微生物纤维束带11部分分布于土壤中，部分存留附着于扇形嵌设片10外端壁上，用于对土壤深处进行微生物处理。

输水管9的外侧壁上包覆有可溶性胶囊层12，多个微生物纤维束带11的内端嵌设连接于可溶性胶囊层12内端，输水管9的侧壁上开设有与微生物纤维束带11位置对应的滤孔层，滤孔层用于水流的渗出，可溶性胶囊层12用于将微生物纤维束带11嵌设于输水管9的外侧壁上，可溶性胶囊层12为可溶性胶囊材料制成，当过氧化氢溶液6分解所产生的水通过第二导出管402、导水腔导入至输水管9内后，沿输水管9的内壁向下流通，便可对附着于输水管9外壁上的可溶性胶囊层12进行溶解，在可溶性胶囊层12慢慢溶解的过程中，可溶性胶囊层12上的微生物纤维束带11逐步脱离输水管9，并在水流的作用下通过扇形嵌设片10向外导出，从而便将微生物纤维束带11导出埋设杆1外并分布于土壤中，用于土壤的微生物修复。

在此需要补充的是，微生物纤维束带11的附着有微生物菌种，微生物纤维束带11的端面上设有多个纤维倒刺，纤维倒刺有利于微生物菌种的聚集，扇形嵌设片10包括固定连接于输水管9上的疏水导流片1001，疏水导流片1001的外侧壁上嵌设安装有多个多孔隙微生物附着片1002，多孔隙微生物附着片1002向下倾斜设置，埋设杆1的外侧壁上开设有多个与多孔隙微生物附着片1002位置对应的贯穿导流腔，设置成可拆卸式，以便于将多孔隙微生物附着片1002从贯穿导流腔向埋设杆1内插设并与疏水导流片1001外端相连接，本领域技术人员在安装时可从下至上安装多孔隙微生物附着片1002。

多个多孔隙微生物附着片1002的上端面附着有硅藻土层，疏水导流片1001的上端面涂覆有纳米疏水层,疏水导流片1001便于脱落的微生物纤维束带11随水流向下导出，而向下导出的微生物纤维束带11部分扩散于土壤中，部分附着于多孔隙微生物附着片1002上，同时一些脱离微生物纤维束带11的微生物菌种还可附着于硅藻土上，不会对其后续生长造成影响，微生物纤维束带11纤细，即使是少量的水流也能够带动其运动。

本发明通过多段式处理法，实现对土壤不同深度的有效修复处理，位于埋设杆1上端部的环状吸油棉3用于对土壤地表上的油污进行吸附，并通过导油帘将油污收集于修复球2的中空落油腔201内，在修复球2内部的上下端部嵌设安装填充有过氧化氢溶液6、碳酸氢铵粉剂7的上半球囊4和下半球囊5,过氧化氢溶液6分解后所生成的氧气和水，部分水通过第一导出管401导入至下半球囊5内，下半球囊5内的碳酸氢铵粉剂7受潮分解所产生的养料通过多个养料输送杆501导入至土壤内，为土壤提供养分，而通过第二导出管402、导水腔导入至输水管9处的水分以及氧气，为附着于输水管9外侧壁上的微生物纤维束带11提供养料，同时微生物纤维束带11在水解后脱离输水管9随扇形嵌设片10向埋设杆1外导出，一部分微生物纤维束带11分布于土壤内，另一部分的微生物纤维束带11附着于扇形嵌设片10的外端部，为深处土壤进行微生物修复处理。

本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。