[发明专利]污水修复装置及应用

说明书

本发明提供了污水修复装置及应用，其中污水修复装置包括修复单元，所述修复单元包括壳体、位于壳体上的进水口和出水口以及设置在壳体内的填料，所述填料为质量比为1:3‑5:11‑13的秸秆层、陶粒层和麦饭石层，秸秆层中秸秆的用量为0.60‑0.65g/cm²。本发明中的污水修复装置结构和应用方法简单，采用分段填充的方式构建反应器，相比于将填料均匀混合，更有利于去除水体中的污染源，尤其是对钒的去除效率显著提高，方便根据污水情况调整修复单元的数量或对部分修复单元进行更换，使用灵活。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体而言，涉及一种污水修复装置及应用。

背景技术

长期以来，人类活动造成的地下水五价钒(后称V(V))污染对人类健康和生态系统构成威胁，而引起人们广泛关注。地下水中去除V(V)的生物法是将V(V)还原为V(IV)，这被视为一种环保经济且高效的修复方法。

生物法中的植物修复原理主要是利用植物吸收水体或土壤中重金属，但这需要考虑植物种植面积及其生长培养周期等系列问题，最终还存在植物解析重金属的难题。而微生物法则在一定程度上避免了类似问题的出现。通过刺激原生微生物的代谢活性或注入人工驯化的功能性微生物群，利用生物的代谢还原地下水中的重金属，从而降低其毒性并使其稳定化。美国EPA报道，可以利用硫酸盐还原菌修复Cr、Cd、As等重金属污染的地下水，降低其溶解性和迁移。生物还原因具有成本效益、环境友好性以及多种微生物对矿化作用的耦合作用，被认为是原位修复地下水中重金属污染的有效方法。

微生物对V(V)的还原需要电子供体，而有机碳源(如乙酸钠、柠檬酸、葡萄糖等液体碳源)，CH₄、H₂等气体电子供体，单质硫、零价铁和一些天然矿石等固体电子供体在二次污染、经济等方面都限制了应用。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水修复装置及应用，能够提升对污水的修复效率。

第一方面，本发明提供一种污水修复装置，包括修复单元，修复单元包括壳体、位于壳体上的进水口和出水口以及设置在壳体内的填料，填料为质量比为1:3-5:11-13的秸秆层、陶粒层和麦饭石层，秸秆层中秸秆的用量为0.60-0.65g/cm²。

在可选的实施方式中，修复单元有两个以上，相邻两个修复单元之间可拆卸连接；

优选地，壳体的进水口和出水口上均设置有法兰，相邻两个修复单元之间通过法兰连接。

在可选的实施方式中，进水口和/或出水口上设置有防漏网，防漏网上网孔的孔径小于邻近层填料的粒径。

在可选的实施方式中，填料靠近进水口的一侧设置有均布板，均布板上分散设置有多个布水孔；

优选地，布水孔均匀设置在均布板上；

优选地，靠近进水口和/或出水口的壳体内设置有均布层，均布层的材料为麦饭石。

在可选的实施方式中，填料的粒径为1-4mm；

优选地，填料为质量比为1:4:12的秸秆层、陶粒层和麦饭石层；

优选地，填料孔隙率为50％-60％；

优选地，秸秆层中的秸秆的粒径为1-3mm；

优选地，秸秆为小麦秸秆；

优选地，陶粒层中的陶粒粒径为2-4mm；

优选地，麦饭石层中的麦饭石粒径为2-4mm。

在可选的实施方式中，壳体上设置有水体取样口；