[发明专利]净化隧道等局部区域高浓度污染空气的活性土壤

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于净化空气的环保材料，特别涉及一种净化隧道等局部区域高浓度污染空气的活性土壤。

背景技术

机动车尾气污染是当今世界较为关注的热点问题，特别是在隧道、下穿道、地下停车场、城市道路沿线、收费站等车辆集中的地方和密闭空间，机动车尾气不易扩散，如遇堵车，更是加重大气的污染，严重影响人体以及其他生物的生存健康。为解决或减轻机动车尾气对大气造成的污染，在隧道、下穿道、以及室内停车场通常采用强制机械通风方式来减轻局部高浓度污染，但是有害气体依然是排放至大气，对大气的污染并没有减轻。还有采用机械化学吸附法、光触媒法来净化污染空气，但这些净化方法普遍存在效果不显著、设备多、造价高和运行维护费用高昂等缺点。

现有技术中，采用活性土壤吸收NO_x净化隧道环境机动车尾气的方法由于效果显著、成本低、装置结构简单而具有较好的应用前景。现有的活性土壤材料组份无法达到微生物高效繁殖和微生物对污染物质高效利用的综合目的。吸收尾气对土壤的理化性质具有一定的要求，理化性质由土壤的成份决定，现有技术无法解决土壤成份、结构与微生物繁殖的矛盾；如果土壤中微生物对污染物质的利用效率有所提高，则土壤的使用周期较短，反之亦然；并且气体进入土壤后无法进行均匀分布，导致微生物利用率较低，提高使用成本。

因此，需要一种隧道高浓度污染空气净化用的活性土壤配方，能够解决微生物繁殖与土壤理化性质需求之间的矛盾，提高土壤内微生物对污染气体的利用率，净化效率较高，微生物使用周期长，具有较好的透气性能，使尾气在土壤内能够均匀分布，能够解决或最大限度减轻隧道环境高浓度机动车尾气对大气造成的污染。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种净化隧道等局部区域高浓度污染空气的活性土壤，能够解决微生物繁殖与土壤物理性质需求之间的矛盾，提高土壤内微生物对污染气体的利用率，净化效率较高，土壤使用周期长，具有较好的透气性能，使尾气在土壤内能够均匀分布，能够解决或最大限度减轻机动车尾气对大气造成的污染。

本发明的净化隧道等局部区域高浓度污染空气的活性土壤，含有用于分解尾气中有害气体的微生物，其特征在于：还包括表层土、珍珠岩、浮石、泥炭、腐殖土和人工沸石，表层土、珍珠岩、浮石、泥炭和腐殖土的体积比为4∶2∶1∶1∶1。

进一步，所述活性土壤上表面还铺设人工沸石可分离再生层。

本发明的有益效果：本发明的净化公路隧道等局部高浓度机动车尾气的活性土壤，土壤配方能够解决微生物繁殖与土壤理化性质需求之间的矛盾，提高土壤内微生物对污染气体的利用率，净化效率较高，土壤使用周期长，成份配比使土壤具有较好的透气性能，污染气体在土壤内能够均匀分布，进一步保证微生物的利用率，节约使用成本，能够解决或最大限度减轻隧道环境机动车尾气对大气造成的污染。

具体实施方式

本实施例的净化隧道等局部区域高浓度污染空气的活性土壤，包括表层土、珍珠岩、浮石、泥炭、腐殖土、人工沸石和用于分解尾气中有害气体的微生物，表层土、珍珠岩、浮石、泥炭和腐殖土的体积比为4∶2∶1∶1∶1，人工沸石为设置在活性土壤上表面的可分离再生层；利于进一步净化气体，当吸附饱和后，可从土壤净化层分离出进行再生。

使用时，公路隧道等局部高浓度机动车尾气中的NO通过臭氧氧化成NO₂，NO₂溶于土壤中的水分，生成NO₃^-，NO₂溶于土壤中的水分生成生成NO₃^-，一部分被植物吸收和土壤中微生物代谢利用，一部分被土壤中的反硝化菌还原为N₂。

使用时，汽车尾气中的CO可通过臭氧氧化成CO₂，未被氧化的CO被土壤中的微生物，包括嗜甲烷菌、硝化细菌、一氧化碳营养菌、贫营养菌等氧化为CO₂，小部分转化为生物质留存于土壤中。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。