一种重金属污染水田原位淋洗系统及其应用的制作方法

技术特征：
1.一种重金属污染水田原位淋洗系统，其特征在于，该系统包括：水田灌溉循环回路，用于处理受污染的水田；吸附材料再生循环回路，用于重复使用吸附材料；上清液检测循环回路，用于将不达标的上清液重新吸附；土壤重金属检测循环回路，用于将不达标的土壤重新吸附翻耕；所述的水田灌溉循环回路与吸附材料再生循环回路交叠于污染水田和含吸附材料的吸附装置，所述的水田灌溉循环回路与上清液检测循环回路和土壤重金属检测循环回路交叠于污染水田和检测装置。2.根据权利要求1所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统，其特征在于，所述的水田灌溉循环回路包括依次循环连接的：污染水田，用于对水田进行保水、土壤翻耕和沉降；检测装置，用于检测沉降后水田的上清液与土壤中的污染程度；重金属吸附装置，用于吸附上清液中的重金属；再生废液处理装置，用于使水质标准达到用水要求，形成灌溉水；所述的检测装置包括用于检测上清液污染程度的上清液检测装置和用于检测土壤中污染程度的土壤重金属检测装置。3.根据权利要求1或2所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统，其特征在于，所述的污染水田与用于投加淋洗药剂的喷洒设备相连；所述的污染水田与用于强化重金属脱附的强化装置相连；所述的强化装置包括纳米气泡曝气装置和/或超声波装置。4.根据权利要求1所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统，其特征在于，所述的吸附材料再生循环回路包括循环连接的：重金属吸附装置，用于吸附上清液中的重金属；吸附材料再生装置，用于将吸附材料中吸附的重金属进行脱附；所述的重金属吸附装置与污染水田相连。5.根据权利要求1或2所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统，其特征在于，所述的上清液检测循环回路包括依次循环连接的：污染水田，用于对水田进行保水、土壤翻耕和沉降；上清液检测装置，用于检测上清液污染程度；重金属吸附装置，用于吸附上清液中的重金属。6.根据权利要求1或2所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统，其特征在于，所述的上清液检测循环回路包括循环连接的：污染水田，用于对水田进行保水、土壤翻耕和沉降；土壤重金属检测装置，用于检测土壤中污染程度。7.一种如权利要求1-6任一项所述重金属污染水田原位淋洗系统的应用，其特征在于，该系统应用于重金属污染水田的修复，具体方法为：将淋洗药剂加入到待修复的污染水田中，与灌溉水混合在一起进行水田保水作用，保水后对土壤进行翻动搅拌，使得内部的土壤充分接触到药剂，过程中通过强化操作使得土壤中的重金属脱附效果得到增强，完成脱附过程后，进行自然沉降操作；将水土混合物通过自然沉降进行固液分离，然后将重金属吸附材料投入到上清液中，
将从土壤中脱附出重金属吸附到重金属吸附材料中，过程中对上清液和修复后的土壤进行检测；如果检测中上清液不合格，则进入上清液检测循环回路，减小上清液中重金属含量，如果检测中土壤中重金属含量不合格，则进入上清液检测循环回路，提高重金属脱附率；如果土壤和上清液检测合格，则将土壤用于水田耕作，吸附材料进入到吸附材料再生装置中进行重金属脱附操作，最后再生后的吸附材料回用，再生废液经过再生废液处理装置后水体达标用于灌溉。8.根据权利要求6所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统的应用，其特征在于，所述的淋洗药剂为对污染水田中重金属具有脱附功能的药剂，包括低分子量有机酸、无机酸或无机盐；所述的吸附材料为高分子吸附材料，具体包括纤维素或木质素，或者为生物吸附材料，具体包括菌类或植物。9.根据权利要求6所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统的应用，其特征在于，所述的纳米气泡曝气装置包括高压纳米气泡发生器或陶瓷膜纳米气泡发生器；所述的超声波装置的频率范围为20-2000khz。10.根据权利要求6所述的一种重金属污染水田原位淋洗系统的应用，其特征在于，上清液检测合格时，镉含量≤0.005mg/l；土壤检测合格时，镉含量≤0.2mg/kg。

技术总结
本发明涉及一种重金属污染水田原位淋洗系统及其应用。该系统包括：水田灌溉循环回路，用于处理受污染的水田；吸附材料再生循环回路，用于重复使用吸附材料；上清液检测循环回路，用于将不达标的上清液重新吸附；土壤重金属检测循环回路，用于将不达标的土壤重新吸附翻耕；所述的水田灌溉循环回路与吸附材料再生循环回路交叠于污染水田和含吸附材料的吸附装置，所述的水田灌溉循环回路与上清液检测循环回路和土壤重金属检测循环回路交叠于污染水田和检测装置。该系统应用于重金属污染水田的修复。与现有技术相比，本发明是一种未来可以广泛推广使用的低投入、高效、绿色的重金属污染土壤修复方法和工艺。污染土壤修复方法和工艺。污染土壤修复方法和工艺。


技术研发人员：张长波 余锦涛 马晓宇 谭树波 岑静 杨桂兰 廖志强
受保护的技术使用者：上海化工研究院有限公司
技术研发日：2022.08.26
技术公布日：2022/12/5