【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污染土修复，具体地涉及原位修复重金属污染土的修复系统及方法。
技术介绍
1、
2、土地受到污染后，含重金属浓度较高的表层污染土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其它次生生态环境问题，并进一步通过呼吸作用进入人体。
3、重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中富集，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急性中毒、器官衰竭等。
4、目前城市人口密度大，背后隐藏的城市土地污染问题日益严重，因此，如何解决土体污染、保障城市生态环境的可持续发展是需要高度重视和关注的问题。
5、现有技术中有关于污染土修复方法主要有物理法、化学法和生物法；其中：
6、物理法常见的有换土法、热处理法等；
7、物理法的缺陷在于：对土体扰动大、运输成本高；
8、化学法常见的有化学浸出、化学淋洗试剂和电动修复方法等；
9、化学法的缺陷在于：可能破坏土体生态特性，造成二次污染；
10、此外，生物法不易控制，且使用过程中可能导致外源生物侵入，破坏原有的生态环境。
11、除上述三种传统现有技术外，较为常见现有技术则是利用酶诱导碳酸钙沉积(enzyme induced calcium carbonate precipitation,eicp)技术；该方法与传统的修复方法相比更加环保、高效，且影响因素更少，现已被广泛应用于重金属修复领
12、典型如公开(公告)号为cn116329272a，名称为“一种利用脲酶及其改良剂结合微波技术协同固化入海河口处重金属污染土的方法”的中国专利技术专利申请，公开的技术方案为：取重金属污染土与改良剂混合后回填；该申请可以显著提高污染土中重金属的浸出浓度。
13、另有典型如公开(公告)号为cn116274338a，名称为“使用刀豆脲酶诱导沉淀去除填埋场腐殖土重金属的方法”的中国专利技术专利申请，公开的技术方案为：取腐殖土烘干过筛后与修复剂拌合；该申请可以降低填埋场腐殖土中的重金属含量；
14、上述申请所代表的现有技术的存在，均证明了eicp可成功应用于重金属修复；
15、上述申请所代表的现有技术的缺陷在于：
16、1.由于采用上述技术方案在修复过程中均需要对污染土进行开挖，从而这样大量施工不可避免地会对原生地貌环境造成破坏；
17、2.由于采用上述技术方案在开挖时会造成土方堆积，从而开挖堆积的土方也会加剧水土流失等环境问题。
18、综上所述，现有技术虽然能解决部分污染土重金属污染问题，但都有其弊端，因此亟需一个针对原位重金属污染土修复的方法以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述问题，提供原位修复重金属污染土的修复系统及方法，其目的在于实现植物和eicp同时进行修复，相辅相成，大大提高了修复效果；既克服了传统eicp修复时易造成的原生地貌破坏和开挖的土方堆积等环境问题，又节约了人力财力；既防止了入渗过慢上层沉淀堵塞孔隙，引起下层修复缺失的弊端，又在最大程度节约材料的基础上实现了深浅层污染土的同时修复。
2、为解决上述问题，本专利技术提供的技术方案为：
3、一种原位修复重金属污染土的修复系统，包含修复辅助网、植物种植穴、注浆管、运输管道、脲酶储液箱、修复液储液箱、液体流量控制器；其中：
4、所述运输管道用于输送脲酶液、修复液；所述运输管道横向排布在所述修复辅助网内部；所述运输管道的外径小于所述修复辅助网的厚度；
5、所述脲酶液储液箱用于存储所述脲酶液；所述脲酶液储液箱设置在所述修复辅助网的外部的一端，通过pvc管与所述修复辅助网内的所述运输管道连通；所述pvc管上安装有所述液体流量控制器；
6、所述修复液储液箱用于存储所述修复液；所述修复液储液箱设置在所述修复辅助网的外部的另一端，通过pvc管与所述修复辅助网内的所述运输管道连通；所述pvc管上安装有所述液体流量控制器。
7、优选地，所述植物种植穴为圆形孔，均匀开设在所述修复辅助网上；所述植物种植穴的直径的范围为10cm～25cm；相邻两个所述植物种植穴之间的边距为40cm。
8、优选地，所述运输管道为软质管材，外径的范围为10cm～15cm；
9、所述注浆管为硬质管材，外径的范围为5cm～10cm，长度的范围为50cm～70cm；所述注浆管的长度由人工根据土壤污染情况预先设置；所述注浆管的上部设置于相邻所述植物种植穴的间隔中部；所述注浆管的下部设有渗透网；所述注浆管与所述运输管道连通。
10、一种利用了所述的原位修复重金属污染土的修复系统的原位修复重金属污染土的修复方法，包含以下步骤：
11、s100.制作所述修复系统，其中：所述修复系统中的所述修复辅助网按照污染土的实际面积和实际形状制作；所述修复系统中的所述注浆管的长度按照所述污染土的所述土壤污染情况制作；
12、s200.在所述污染土的表面上布置所述修复系统；然后将植物移至所述植物种植穴内；
13、s300.制备所述脲酶液；
14、s400.通过所述注浆管依次将所述脲酶液、所述修复液注入所述污染土中。优选地，s300中所述脲酶液为植物源脲酶液；s300具体包含以下步骤：
15、s310.将富含脲酶的豆类植物烘干；然后粉碎过筛，得到豆粉；
16、s320.将所述豆粉加入到去离子水中；然后搅拌；然后静置2h，得到豆粉溶液；
17、s330.将所述豆粉溶液过滤后离心，得到上清液；所述上清液即为所述植物源脲酶液。
18、优选地，s400采用交替式注浆法，具体包含以下步骤：
19、s410.注入一次所述脲酶液；
20、s420.等待1h～2h后，再注入所述修复液；
21、s430.重复执行s410～s420；重复次数为3～5次；所述重复次数根据所述土壤污染情况由人工预先设置；相邻两次s410～s420的执行循环之间，间隔24h。
22、优选地，所述植物种植穴内种植的植物为重金属富集植物，包含商陆、忍冬、印度芥菜。
23、优选地，s400的执行开始时间在s200中植物被移植后30d～60d。
24、优选地，所述修复液为尿素与氯化钙的混合溶液，其中：所述尿素的浓度为1～2mol/l；所述氯化钙的浓度为1.5～2.5mol/l。
25、优选地，s410～s420中的每次执行时的单次注浆量按所述污染土的面积由人工预设，具体为：所述脲酶液的单次注浆量的范围为50l/m3～80l/m3；所述修复液的单次注浆量的范围为80l/m3～120l/m3。
26、本专利技术与现有技术对比，具有以下优点：
27、1.由于本专利技术开创性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种原位修复重金属污染土的修复系统，其特征在于：包含修复辅助网(4)、植物种植穴(3)、注浆管(6)、运输管道、脲酶液储液箱(1)、修复液储液箱(5)、液体流量控制器(2)；其中：
2.根据权利要求1所述的原位修复重金属污染土的修复系统，其特征在于：所述植物种植穴(3)为圆形孔，均匀开设在所述修复辅助网(4)上；所述植物种植穴(3)的直径的范围为10cm～25cm；相邻两个所述植物种植穴(3)之间的边距为40cm。
3.根据权利要求2所述的原位修复重金属污染土的修复系统，其特征在于：所述运输管道为软质管材，外径的范围为10cm～15cm；
4.一种利用了权利要求3所述的原位修复重金属污染土的修复系统的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：包含以下步骤：
5.根据权利要求4所述的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：S300中所述脲酶液为植物源脲酶液；S300具体包含以下步骤：
6.根据权利要求5所述的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：S400采用交替式注浆法，具体包含以下步骤：
7.
8.根据权利要求7所述的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：S400的执行开始时间在S200中植物被移植后30d～60d。
9.根据权利要求8所述的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：所述修复液为尿素与氯化钙的混合溶液，其中：所述尿素的浓度为1～2mol/L；所述氯化钙的浓度为1.5～2.5mol/L。
10.根据权利要求9所述的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：S410～S420中的每次执行时的单次注浆量按所述污染土的面积由人工预设，具体为：所述脲酶液的单次注浆量的范围为50L/m3～80L/m3；所述修复液的单次注浆量的范围为80L/m3～120L/m3。
...【技术特征摘要】
1.一种原位修复重金属污染土的修复系统，其特征在于：包含修复辅助网(4)、植物种植穴(3)、注浆管(6)、运输管道、脲酶液储液箱(1)、修复液储液箱(5)、液体流量控制器(2)；其中：
2.根据权利要求1所述的原位修复重金属污染土的修复系统，其特征在于：所述植物种植穴(3)为圆形孔，均匀开设在所述修复辅助网(4)上；所述植物种植穴(3)的直径的范围为10cm～25cm；相邻两个所述植物种植穴(3)之间的边距为40cm。
3.根据权利要求2所述的原位修复重金属污染土的修复系统，其特征在于：所述运输管道为软质管材，外径的范围为10cm～15cm；
4.一种利用了权利要求3所述的原位修复重金属污染土的修复系统的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：包含以下步骤：
5.根据权利要求4所述的原位修复重金属污染土的修复方法，其特征在于：s300中所述脲酶液为植物源脲酶液；s300具体包含以下步骤：
6.根据权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑志善，刘钢，王翔，彭定新，吴彬，王翔宇，王博文，
申请(专利权)人：武汉市政工程设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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