[实用新型]治理金属污染土壤的系统

说明书

技术领域

本申请实施例涉及土地治理领域，特别涉及一种治理金属污染土壤的系统。

背景技术

金属污染土壤包括土壤中的轻金属离子（比如钠离子等）含量超过土壤背景值的轻金属污染（比如盐碱地）及土壤中的重金属离子（比如镉离子等）含量超过土壤背景值的重金属污染。

最近的国土调查资料显示，我国重金属污染土地面积达16%以上，重金属污染耕地面积已达到19.4%，每年生产出约1200万吨受重金属污染而失去食用价值的粮食，重金属污染严重威胁着国家食品安全和人民健康，给国民经济带来巨大损失，成为我们必须面对又亟待解决的问题。

目前，治理重金属污染土壤的方法包括物理法、化学法、生物法等，其中：

物理法，是通过物理过程对受污染土地进行处理，例如其中的洗涤法，即将受污染土壤全部挖出，经筛分分级后用特定溶剂洗涤，此种方法的工程浩繁且费用巨大，很难大面积推广使用。

化学法，其基本思路是将重金属离子钝化失效，通过使用预置量的化学品，使对人类和植物有效性高的金属离子转化为有效性低状态，使之迁移性降低、沉淀或固化在土壤中，阻断其进入水体和食物链的路径，此种方法见效快，但有很大的后患，被形容为“在土壤中埋下定时炸弹”。

生物法，是目前最被看好的治理方法，为通过在污染土壤上种植超积累作物吸收重金属离子，收获时将重金属离子带离以达到治理的目的，该方法属于原位修复，不会破坏土壤结构，具有使重金属切底脱离土壤的优点，但是该方法在特种超累积物种的选育、理想生物量的形成、含重金属离子作物的最终处理等方面还存在问题。

因此，如何解决上述现有治理金属污染土壤方案中存在的缺点，成为目前最需要解决的问题。

发明内容

一种治理金属污染土壤的系统，目的之一在于解决上述现有治理金属污染土壤方案存在的问题，可在低成本、环保且不破坏土壤结构的基础上，对金属污染土壤进行治理，以使土壤中的金属离子含量达到正常耕作标准。

为了实现上述目的，本申请实施例提出了一种治理金属污染土壤的系统，包括：

渗析管、管件、输水管、水源、析盐柱及处理设备，其中，

所述渗析管为管壁布满微孔的管，所述渗析管以第一预置规则埋入拟治理土壤中且通过管件及输水管与水源相连接以组成供水网，以在开启水源向供水网持续供水第一预置时间后，形成以每根渗析管为轴心的圆柱形湿润体且相邻两湿润体相交形成金属离子富集的交集区域，其中，湿润体中的水流方向为从圆柱形轴心到圆柱形侧面；

所述析盐柱为多孔材料制成的柱状体，所述析盐柱的下半部插入交集区域且上半部裸露于地面，以在此种状态下持续第二预置时间后，在蒸腾作用下通过析盐柱的下半部从交集区域中持续地吸取土壤溶液且水分通过析盐柱的上半部持续地蒸发，使得金属离子进一步富集于析盐柱中；

所述处理设备，用于移除析盐柱中的金属离子并以预置方式进行后续处理，以实现对拟治理土壤中金属污染的处理。

进一步的，所述系统还包括：太阳能电池板，以预设角度且朝向南方的设置于析盐柱顶端，太阳能电池板的负极连接于析盐柱的顶端，太阳能电池板的正极连接于埋入交集区域中的石墨电极板，以通过太阳能电池板产生的直流电推动土壤中的重金属离子快速富集于析盐柱中。

进一步的，所述水源为在开启水源之前加入第一化学物质且在移除析盐柱中的金属离子之后加入第二化学物质的水源；

其中，第一化学物质为用于将拟治理土壤中的固定态重金属离子转化为有效态重金属离子的化学物质，第二化学物质为用于将拟治理土壤调整为中性的化学物质。

进一步的，所述水源为设置有压力调节部件的水源，

所述压力调节部件用于控制水源开启后的单位时间出水量。

进一步的，所述处理设备，具体用于：

以清水浸泡从土壤中取出的析盐柱以使析盐柱中的金属离子转移到清水中；

对含有金属离子的水进行蒸发以析出金属盐或以加入抽取液中的第三化学物质以使金属离子沉淀后得到固体反应物，其中，第三化学物质为预置金属离子沉淀剂；

对金属盐或固体反应物进行无害化处理或回收利用。

进一步的，所述渗析管为选用微润管、塑料多孔管、多孔陶瓷管、烧结金属微孔管、开孔发泡橡胶管、纤维纺织管中的一种；

其中，微润管的管壁上具有肉眼不可见的微孔，所述微孔的孔径为10nm至900nm，微孔的数量为每平方厘米至少10万个。