[实用新型]一种土壤有机碳分组研究中聚钨酸钠的回收和再生系统

说明书

本实用新型公开了一种土壤有机碳分组研究中聚钨酸钠的回收和再生系统，包括横截面呈“W”型漏斗和圆筒状的过滤器，过滤器包括滤筒和在所述滤筒内设置的滤芯，所述滤芯由上到下依次设有第一不透水层、第一活性炭层、阳离子交换树脂层、阴离子交换树脂层、第二活性炭层和第二不透水层，相邻各滤芯层之间以玻璃棉相分隔。本实用新型提供的系统具有更长的水力停留时间和渗流路径，能够使待处理溶液与过滤介质有更长的接触时间和面积，大大提高过滤介质对溶液中杂质的高效吸附和去除效率。得到的聚钨酸钠的纯度高，可以实现重复利用，保证质量。该处理工艺简单，提高了生产效率，无二次污染，生产成本较低，适于推广使用。

技术领域

本实用新型涉及回收利用技术领域，特别的涉及一种土壤有机碳分组研究中聚钨酸钠的回收和再生系统。

背景技术

土壤有机碳是动植物和微生物残体在各个阶段降解物质的混合体，并且不同组分的有机碳不仅储存能力不同，而且生态服务功能亦有明显差异，所以建立科学合理的土壤有机碳分组方法，对于有效地区分和深入认识异质性的有机碳组分具有重要意义。

土壤有机碳的早期研究主要采用化学分组方法，通常基于土壤有机碳在各种提取剂中的溶解性、氧化性不同把有机碳分为活性和稳定性两个组分。相比之下，物理分组方法由于破坏性小而成为近些年来研究土壤有机碳组分的主流。其中，采用相对密度较大的聚钨酸钠溶液可将土壤中相对密度较低的游离态有机物质和相对密度较高的有机无机复合体分离开来的过程，另外，聚钨酸钠能够避免样品中残留水的负效应以及表面活性剂和有机溶液在土壤组分上的吸附现象，且具有非常好的提取效果及较高的回收率而被广泛采用。

在利用聚钨酸钠进行土壤有机碳分组过程中，由于土壤成分复杂，往往还需要采用酸、碱、氧化或酶处理，以去除亲水性/碱性有机物，保证土壤有机碳辨识及量化的可靠性，会产生大量废弃溶液。通常而言，该废液中虽然含有大量的聚钨酸钠，但如果直接重新利用，含有的杂质会对后面分离土壤样品产生污染，特别是在土壤有机碳研究中，影响后续分离样品中的有机碳测定结果。但目前，现有技术中通常不对这些废液进行有效回收处理，只是单纯地将其排放。一方面，从环境保护的角度而言，废液在排放过程中除了占用大量的土地外，其一些化学成分随水入渗土地，易造成土地的组成、结构与其物化性质的恶化，更为严重的是含重金属废弃物产生的污水渗入地下易造成地下水污染，使其地下水形成重金属污染。另一方面，从资源有效再利用的观点来看，废液中含有的聚钨酸钠价值高，直接排放也易造成资源的浪费。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供了一种土壤有机碳分组研究中聚钨酸钠的回收和再生系统，解决了现有废弃聚钨酸钠溶液直接排放，从而造成资源浪费和环境污染的问题。采用本系统既能够避免废弃液产生二次污染的无害化处置的同时，又能将聚钨酸钠进行分离、回收和重复利用。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：一种基于土壤有机碳分组研究中聚钨酸钠的回收和再生系统，包括横截面呈“W”型漏斗和圆筒状的过滤器，在所述漏斗的中间凸处向下设置有导水管，所述导水管口还设置有筛网，所述过滤器包括滤筒和在所述滤筒内紧密设置的滤芯，所述滤芯由上到下依次设有第一不透水层、第一活性炭层、阳离子交换树脂层、阴离子交换树脂层、第二活性炭层和第二不透水层，相邻各滤芯层之间以玻璃棉相分隔；所述第一活性炭层和第二活性炭层在竖直方向上设有多块隔板，形成“S”通道；所述阴离子交换树脂层和阳离子交换树脂层分别竖向设置有螺杆，所述螺杆表面固定连接有螺旋叶片，所述螺旋叶片的外边缘与滤筒内壁相抵接；所述进水管通过第一不透水层与第一活性炭层相连通，所述第二不透水层内设置有出水管并延伸至过滤器外，用于收集除杂后的聚钨酸钠溶液。