[实用新型]自然光激发复合材料促进土壤重金属固定与磷素持留系统

说明书

一种自然光激发复合材料促进土壤重金属固定与磷素持留系统，包括处理槽、布水装置以及排水渠，土壤与用于重金属固定与磷素持留的复合材料混合填充于处理槽内，布水装置设置在处理槽中，用于进行均匀布水，处理槽的下部设置有泥水分离层，处理槽于泥水分离层的下方设有出水口，自然光照射到处理槽内，土壤表层混合的复合材料与自然光充分接触反应，以激发复合材料促进对土壤中的重金属的固定与磷素的持留。通过构建自然光的光激发体系来促进重金属与磷素的同步吸附，本实用新型的系统通过复合材料协同自然光激发促进了重金属固定和磷素持留，有效地提高土壤中重金属固定和磷素持留的效果，并可实现边生产边进行土壤修复。

技术领域

本实用新型涉及土壤重金属固定与营养元素持留领域，特别是涉及一种自然光激发复合材料促进土壤重金属固定与磷素持留系统。

背景技术

土壤环境是生态环境的重要组成部分，是各种污染物最终归宿，环境中有90％的污染物最终停滞在土壤环境中。重金属由于其高毒性，难迁移性，不易微生物降解，停留时间长等特点，并通过食物链进入人体，影响人类正常生活，由此需要通过复合材料固定等方式修复重金属污染土壤是十分必要的。同时伴随着农业的不断发展，氮肥和磷肥的使用量也不断增加，然而营养元素通过降雨淋洗和地表径流进入水环境中，由此土壤中营养元素的持留受到广泛关注。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

为解决土壤中重金属与磷素协同固定难，并且在处理过程中自然光没有被利用等问题，本实用新型提供一种自然光激发复合材料促进土壤重金属固定与磷素持留系统，能够实现边进行农作物或林业生产边进行土壤修复。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种自然光激发复合材料促进土壤重金属固定与磷素持留系统，包括处理槽、布水装置以及排水渠，铁基生物炭土壤填充于所述处理槽内，所述布水装置设置在所述处理槽中，用于进行均匀布水，所述处理槽的下部设置有泥水分离层，所述处理槽于所述泥水分离层的下方设有出水口，自然光照射到所述处理槽内，所述土壤表层混合的所述复合材料与自然光充分接触反应，以激发所述复合材料促进对所述土壤中的重金属的固定与磷素的持留。

进一步地：

所述泥水分离层包括从上至下依序设置的脱脂棉、砂滤膜和聚醚砜滤膜。

所述处理槽的内壁设有反射层，和/或在所述处理槽的内部设有反光板。

所述处理槽至少一部分为透光材质。

所述复合材料为以氮掺杂生物炭作为载体负载纳米颗粒的复合材料。

所述纳米颗粒包括硫化亚铁；优选的，所述复合材料为聚丙烯酸钠分散硫化亚铁接枝氮掺杂生物炭，投加比为混合料的0.1wt％。

所述处理槽于所述泥水分离层的下方还设置有排水渠，所述排水渠沿所述处理槽的长度方向延伸并连接所述出水口。

所述处理槽装置朝所述出水口的方向整体向下倾斜。

所述布水装置包括布置于所述处理槽内的多孔橡胶管，所述布水装置通过蠕动泵以进行循环输水，并通过进水闸门控制进水或断水。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：