用於預防土壤汙染的防滲裝置的製作方法
2023-09-21 15:00:00 1
專利名稱：用於預防土壤汙染的防滲裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汙染防治技術領域，尤其涉及一種用於預防土壤汙染的防滲裝置。
背景技術：
隨著工業化進程的發展，土壤汙染日益嚴重。相對於空氣和水體，土壤的自淨能力較為低下，一旦遭到汙染很難修復，而且土壤遭到汙染後，還會直接影響到當地的植被、農作物和地下水等與人類生存有直接關係的生態因素，如石油滲漏進入土壤後，石油汙染物會堵塞土壤孔隙，使土壤透氣、透水性降低，改變土壤有機質的碳氮比和碳磷比，引起土壤生物群落、區系的變化，破壞土壤的微生態環境；同時，土壤中的石油汙染物會逐漸向下滲漏汙染地下水或者被雨水攜帶汙染地表水體，影響用水安全和農作物安全；另外，土壤中的 石油汙染物會向空氣中揮發、擴散和轉移，使空氣品質下降，直接影響人體健康。現有技術公開了多種預防和治理土壤汙染的方法，其中，預防方法一般為科學進行汙水灌溉、合理施用農藥、合理施用化肥等預防性措施，難以從根本上解決土壤汙染問題。治理土壤汙染的方法一般包括物理修復、化學修復或植物修復等方法，雖然上述治理方法具有一定治理效果，但是，由於土壤汙染具有隱蔽性和滯後性，一般需要通過對土壤樣品進行分析化驗和農作物的殘留檢測，甚至通過研究對人畜健康狀況的影響才能確定。也就是說，當採用上述修複方法治理土壤汙染時，汙染已經發生且持續特定時間，已經對土壤、植被、農作物和地下水等造成了影響。因此，在易汙染區域提前設置預防裝置預防土壤汙染發生是避免土壤汙染發生的有效途徑之一。目前，油田、煉油廠、加油站、垃圾填埋場等容易發生滲漏汙染的區域一般採用鋪設防漏膜的方法預防土壤汙染的發生。但是，此類防漏膜一般為防水膜，在阻擋汙染物的同時，也阻擋了土壤中水分的正常流通，使該區域的土壤成為死土，破壞了其正常生態環境。
實用新型內容有鑑於此，本實用新型要解決的技術問題在於提供一種用於土壤汙染的防滲裝置，本實用新型提供的防滲裝置結構、使用方便，防止汙染物向土壤滲漏的同時不會阻止水分在土壤中的流通。本實用新型提供了一種用於預防土壤汙染的防滲裝置，包括活性炭纖維氈；設置在所述活性炭纖維氈上、含有微生物菌種的培養基。優選的，所述培養基吸附在所述活性炭纖維氈上。優選的,所述活性炭纖維租的厚度為20cm 70cm。優選的，所述活性炭纖維氈為親油性活性炭纖維氈。優選的，所述活性炭纖維氈為聚丙烯腈基活性炭纖維氈或粘膠基活性炭纖維氈。與現有技術相比，本實用新型提供的用於預防土壤汙染的防滲裝置包括活性炭纖維氈和設置在所述活性炭纖維氈上、含有微生物菌種的培養基。在所述防滲裝置中，所述活性炭纖維氈不僅具有較大的比表面積、吸脫附速率快、吸附效率高，而且具有較高的吸附廣譜性，對土壤中各類汙 染物均具有較好的吸附能力，能夠阻斷汙染物在土壤中的擴散，防止土壤汙染的發生，同時，活性炭纖維氈具有多孔性，不會阻擋水分在土壤中的正常流通，從而不會形成死土，不會破壞鋪設區域的生態環境；活性炭纖維氈將汙染物吸附後，培養基中的微生物菌種能夠將被吸附的汙染物原位分解，不僅不會發生汙染物自動釋放、造成二次汙染的情況，而且能夠實現活性炭纖維氈的實時再生，不會發生吸附飽和、影響防滲裝置的防滲性能，從而大大提高防滲裝置的使用壽命。另外，活性炭纖維氈不會與土壤結合，較易更換。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實用新型實施例提供的用於預防土壤汙染的防滲裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本領域技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。本實用新型提供了一種用於預防土壤汙染的防滲裝置，包括活性炭纖維氈；設置在所述活性炭纖維氈上、含有微生物菌種的培養基。參見圖1，圖I為本實用新型實施例提供的用於預防土壤汙染的防滲裝置的結構示意圖，其中，I為活性炭纖維氈，2為設置在活性炭纖維氈I上、含有微生物菌種的培養基。活性炭纖維氈I為活性炭纖維製品，具有活性炭纖維的性質。活性炭纖維又叫做纖維狀活性炭，不僅具有較高的比表面積、較窄的孔徑分布、較快的吸脫附速度和較大的吸附容量，而且具有較高的吸附廣譜性，對各類汙染物均具有較好的吸附能力，同時具有良好的耐酸鹼耐腐蝕特性；同時，活性炭纖維不會阻擋水分在土壤中的正常流通，從而不會形成死土，不會破壞鋪設區域的生態環境。另外，可通過對活性炭纖維進行功能化，如控制活性炭纖維的孔隙結構或對其進行表面官能團篩選或改性等獲得對特定物質具有較高吸附功能的功能性活性炭纖維，提高所述防滲裝置對特定汙染物的吸收、吸附能力，如聚丙烯腈基活性炭纖維、粘膠基活性炭纖維、經過氫氣活化的活性炭纖維等。在本實用新型中，所述活性炭纖維氈普通活性炭纖維氈，也可以為功能性活性炭纖維氈，優選為功能性活性炭纖維氈，不僅具有吸附廣譜性，而且對特定汙染物具有更好的吸收吸附能力。對於功能性活性炭纖維的種類，本領域技術人員可以根據土壤面積、土壤結構以及汙染物種類進行確定，如沙土地選擇親水性活性炭纖維氈，即帶有親水基團的活性炭纖維氈；磚紅壤可以選擇經過氫氣活化的活性炭纖維氈等，本實用新型並無特殊限制。在本實用新型中，活性炭纖維氈I的面積可以根據被保護土壤區域的面積確定，活性炭纖維氈I的厚度可根據被保護土壤區域的土壤結構及汙染物種類進行確定，如沙土地選擇厚度為50cm以上的活性炭纖維氈；磚紅壤可以選擇厚度為50cm以下的活性炭纖維氈等，本實用新型並無特殊限制。在本實用新型中，活性炭纖維氈I優選為親油性活性炭纖維氈，如聚丙烯腈基活性炭纖維氈等，也可以為粘膠基活性炭纖維氈；活性炭纖維氈I的厚度優選為20cm 70cm,更優選為30cm 60cm。活性炭纖維氈I上設置有培養基2，培養基2內培養有微生物菌種。活性炭纖維氈I為多孔結構，培養基2可以均勻吸附在活性炭纖維氈I的孔隙結構中，也可以通過其他方式設置在活性炭纖維氈表面。培養基2中的微生物菌種能夠將活性炭纖維氈I吸附的汙染物原位分解，不僅不會發生汙染物自動釋放、造成二次汙染的情況，而且能夠實現活性炭 纖維氈的實時再生，不會發生吸附飽和、影響防滲裝置的防滲性能，從而大大提高防滲裝置的使用壽命。在本實用新型中，所述微生物菌種可以為麴黴屬真菌、嗜油菌、產酸菌、產甲烷菌、芽孢桿菌或短小桿菌等，本領域技術人員可以根據受保護土壤的面積、土壤結構和汙染物類型等確定微生物菌種的種類，如石油防滲的土壤可以使用嗜油菌，有機磷防滲的土壤可以使用麴黴屬真菌等。在本實用新型中，所述微生物菌種在所述活性炭纖維氈中的密度優選為 IO8 cells/mL IO9 cells/mL。本實用新型提供的防滲裝置的使用方法及工作原理如下將防滲裝置鋪設於易受汙染土壤中或易發生汙染的汙染源下方；當汙染物向土壤中洩露時，被活性炭纖維氈吸附，從而不會在土壤中繼續擴散，不會造成土壤的汙染；活性炭纖維氈不會阻擋水分在土壤中的正常流通，不會破壞鋪設區域的生態環境；被活性炭纖維氈吸附的汙染物在培養基中的微生物菌種作用下被原位分解或者降解，活性炭纖維氈得到再生，從而不會發生吸附飽和、影響防滲裝置的防滲性能，大大提高防滲裝置的使用壽命。本實用新型提供的用於預防土壤汙染的防滲裝置包括活性炭纖維氈和設置在所述活性炭纖維氈上、含有微生物菌種的培養基。在所述防滲裝置中，所述活性炭纖維氈不僅具有較大的比表面積、吸脫附速率快、吸附效率高，而且具有較高的吸附廣譜性，對土壤中各類汙染物均具有較好的吸附能力，能夠阻斷汙染物在土壤中的擴散，防止土壤汙染的發生，同時，活性炭纖維氈具有多孔性，不會阻擋水分在土壤中的正常流通，從而不會形成死土，不會破壞鋪設區域的生態環境；活性炭纖維氈將汙染物吸附後，培養基中的微生物菌種能夠將被吸附的汙染物原位分解，不僅不會發生汙染物自動釋放、造成二次汙染的情況，而且能夠實現活性炭纖維氈的實時再生，不會發生吸附飽和、影響防滲裝置的防滲性能，從而大大提高防滲裝置的使用壽命。另外，活性炭纖維氈不會與土壤結合，較易更換，對油田、煉油廠、加油站、垃圾填埋場等區域的土壤汙染的防治具有重要意義。以下結合實施例對本實用新型提供的用於預防土壤汙染的防滲裝置進行進一步說明。採用圖I所示的防滲裝置，其中，活性炭纖維氈為50cm厚的PAN基活性炭纖維氈，微生物菌種為嗜油菌，微生物菌種的密度為IO8 cells/mL IO9 cells/mL。[0032]將圖I所示的防滲裝置鋪設於煉油廠地下油罐下方，油罐發生洩漏時，洩漏的原油被PAN基活性炭纖維氈吸附，然後又被嗜油菌原位降解，並未引起土壤汙染；鋪設使用2年後，由於水分能夠正常流通，該區域並未形成死土。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫 離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種用於預防土壤汙染的防滲裝置，其特徵在於，包括 活性炭纖維氈； 設置在所述活性炭纖維氈上、含有微生物菌種的培養基。
2.根據權利要求I所述的防滲裝置，其特徵在於，所述培養基吸附在所述活性炭纖維租上。
3.根據權利要求2所述的防滲裝置，其特徵在於，所述活性炭纖維氈的厚度為20cm 70cmo
4.根據權利要求3所述的防滲裝置，其特徵在於，所述活性炭纖維氈為親油性活性炭纖維氈。
5.根據權利要求3所述的防滲裝置，其特徵在，所述活性炭纖維氈為聚丙烯腈基活性炭纖維氈或粘膠基活性炭纖維氈。
專利摘要本實用新型提供了一種用於預防土壤汙染的防滲裝置，包括活性炭纖維氈；設置在所述活性炭纖維氈上、含有微生物菌種的培養基。在所述防滲裝置中，所述活性炭纖維不僅具有較大的比表面積、吸脫附速率快、吸附效率高，而且具有較高的吸附廣譜性，對土壤中各類汙染物均具有較好的吸附能力，能夠防止土壤汙染的發生，同時，活性炭纖維氈不會阻擋水分在土壤中的正常流通，從而不會形成死土；活性炭纖維氈將汙染物吸附後，培養基中的微生物菌種能夠將被吸附的汙染物原位分解，不僅不會發生汙染物自動釋放、造成二次汙染的情況，而且能夠實現活性炭纖維氈的實時再生，不會發生吸附飽和、影響防滲裝置的防滲性能，從而大大提高防滲裝置的使用壽命。
文檔編號B09C1/00GK202356397SQ20112040344
公開日2012年8月1日 申請日期2011年10月20日 優先權日2011年10月20日
發明者楊哲 申請人:楊哲