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一种土壤原位修复方法与流程

土壤修复步骤

  原位土壤修复指不移动受污染的土壤,直接在场地发生污染的位置对其进行原地修复或处理的土壤修复技术,具有投资低,对周围环境影响小的特点。土壤原位修复技术主要有原位淋洗、气相抽提(sve)、多相抽提(mpve)、气相喷射(ias)、生物降解、原位化学氧化(isco)、原位化学还原、污染物固定、植物修复等。土壤原位修复需要因地制宜,灵活结合工期、污染情况、地质条件、地面设施等,得出最经济实用的修复方法,并在辅助提高技术上展开更多研究,使原位修复技术更经济有效。土壤原位修复技术主要有原位物理修复法、原位化学修复法和原位生物修复法。

  原位土壤物理法主要包括:土壤气相抽提技术、电动分离技术、改土法和热处理法等。

  原位土壤修复法的化学修复法主要包括:原位土壤淋洗法、原位化学氧化法、原位化学还原法、原位化学固化/稳定化技术等。

  现有技术中对于土壤的原位修复,一般是将配置好的修复剂喷洒到土壤上,同时进行机械或者人工翻土,从而进行混合,加速对于土壤的修复,然而这种方式中,机械或者人工翻土的工作量较大,较为繁琐,并且对于土壤修复的成本投入也会提高。

  针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种土壤原位修复方法,它通过自分散杆的设置,在进行土壤修复时,直接将其埋入土壤中,自分散杆上的蚯蚓幼虫生长发育向外蠕动,并带动自分散杆上的分散线球相附近土壤内扩散,在蚯蚓的持续外蠕动过程中,分散线球逐渐崩解形成碎片,碎片跟随蚯蚓继续向土壤中分散再次过程中,部分修复剂会不断从碎片边缘渗出,并不断随着蚯蚓的行动轨迹分散,同时一段时间后,碎片不断被降解,其内部的修复剂不断渗出,从而实现修复剂的自分散,对土壤进行原位修复,相较于现有技术,不需要机械或者人工翻动土壤,使修复剂与土壤混合,显著降低工作量以及成本投入。

  s2、将自分散杆放至纵向分散槽中部,然后在纵向分散槽和自分散杆之间填充开挖后的土壤和沙土的混合物,从而在纵向分散槽和自分散杆之间形成缓释层;

  s3、自分散杆上的蚯蚓幼虫生长发育向外蠕动,并带动自分散杆上的分散线球相附近土壤内扩散,在蚯蚓的持续外蠕动过程中,分散线球逐渐崩解形成碎片,碎片跟随蚯蚓继续向土壤中分散;

  s4、同时分散线球逐渐崩解时,部分修复剂会不断从碎片边缘渗出,并不断随着蚯蚓的行动轨迹分散;

  s5、碎片在随着蚯蚓不断扩散时,在土壤的阻力作用下逐渐从蚯蚓上脱落,一段时间后,碎片不断被降解,其内部的修复剂不断渗出,从而实现修复剂的自分散,对土壤进行原位修复。

  通过自分散杆的设置,在进行土壤修复时,直接将其埋入土壤中,自分散杆上的蚯蚓幼虫生长发育向外蠕动,并带动自分散杆上的分散线球相附近土壤内扩散,在蚯蚓的持续外蠕动过程中,分散线球逐渐崩解形成碎片,碎片跟随蚯蚓继续向土壤中分散再次过程中,部分修复剂会不断从碎片边缘渗出,并不断随着蚯蚓的行动轨迹分散,同时一段时间后,碎片不断被降解,其内部的修复剂不断渗出,从而实现修复剂的自分散,对土壤进行原位修复,相较于现有技术,不需要机械或者人工翻动土壤,使修复剂与土壤混合,显著降低工作量以及成本投入。

  进一步的,多个所述纵向分散槽的深度均不低于1米,使得纵向分散槽具有一定的纵向深度,从而有效保证后期通过二次分散杆上端部向自分散杆内通入修复剂时能够进行大面积的分散,使得对于土壤的修复效果更好,多个所述纵向分散槽的分布密度为每平方米不低于10个,过多,容易造成工作量的增加,资源的浪费,过少,容易造成对于土壤的修复效率较差。

  进一步的,所述纵向分散槽整体呈圆台状,且口部直径大底部直径小,有效保证纵向分散槽的稳定性,使得纵向分散槽不易发生塌陷的情况。

  进一步的,所述自分散杆的上端部位于土壤表层以上,且高出的距离为10-20cm,一方面便于定位,另一方面在修复后期,可以根据土壤的实际修复进程,可以通过高出的部分,即二次分散杆口部,向自分散杆内部注入修复剂,修复剂沿着二次分散杆在纵向上不断向着土壤内蔓延,从而可以对土壤进行后续的二次修复,使得修复效果更好。

  进一步的,所述自分散杆包括二次分散杆,多个所述分散线球均匀固定连接在二次分散杆外端,所述分散线球包括与二次分散杆固定连接的分散连绳以及连接在分散连绳端部的自碎分散球,所述生长型修复颗粒填充在自碎分散球内部,使用时,当生长型修复颗粒内的蚯蚓幼虫生长发育后,会向着自碎分散球外部蠕动,从而进入到附近的泥土中,在其向外蠕动的过程中,会使自碎分散球破裂,形成的碎片会套设在蚯蚓上,并随着蚯蚓向土壤中扩散。

  进一步的,所述自碎分散球包括与分散连绳固定连接的连接块以及多个相互粘接的预碎分散片,所述生长型修复颗粒位于连接块和多个预碎分散片围成的空间内。

  进一步的,所述预碎分散片中部开凿有预碎孔,所述预碎孔朝向外侧的口部固定连接气囊环,所述预碎孔花草香内侧的口部内壁固定连接连接有凸起粗糙环,蚯蚓沿着预碎孔向外界蠕动,此时在气囊环作用下,气囊环可以将预碎分散片套在蚯蚓外,在蚯蚓外移的过程中,相邻两个预碎分散片的逐渐被撕开分离,独立的一个预碎分散片或者多个预碎分散片形成碎片,随着蚯蚓在土壤中移动,凸起粗糙环可以有效增大蚯蚓与预碎孔内壁之间的摩擦力,有效保证碎片不易掉落,从而使得蚯蚓对于碎片的自分散效果更明显,使得对于修复剂的分散更加均匀,有效提高对于土壤的修复效果,同时相较于现有技术,不需要机械或者人工翻动土壤,使修复剂与土壤混合,显著降低工作量以及成本投入。

  进一步的,相邻两个所述预碎分散片相互靠近的一端均开凿有椭球槽,相邻两个所述椭球槽围成分离腔,所述预碎分散片内部设置有中空腔,所述修复剂分别填充在分离腔和中空腔内,在蚯蚓蠕动时,两个椭球槽分离,内部的修复剂漏出,进行分散,碎片随着蚯蚓继续分散,一段时间后,预碎分散片分解,中空腔内的修复剂泄漏,此时实现修复剂更大范围的分散,使得对于土壤的修复效果更好。

  进一步的,所述生长型修复颗粒为蚯蚓幼虫、修复剂以及黏性土壤按照1:3-5:3-8的体积比混合而成。

  (1)本方案通过自分散杆的设置,在进行土壤修复时,直接将其埋入土壤中,自分散杆上的蚯蚓幼虫生长发育向外蠕动,并带动自分散杆上的分散线球相附近土壤内扩散,在蚯蚓的持续外蠕动过程中,分散线球逐渐崩解形成碎片,碎片跟随蚯蚓继续向土壤中分散再次过程中,部分修复剂会不断从碎片边缘渗出,并不断随着蚯蚓的行动轨迹分散,同时一段时间后,碎片不断被降解,其内部的修复剂不断渗出,从而实现修复剂的自分散,对土壤进行原位修复,相较于现有技术,不需要机械或者人工翻动土壤,使修复剂与土壤混合,显著降低工作量以及成本投入。

  (2)多个纵向分散槽的深度均不低于1米,使得纵向分散槽具有一定的纵向深度,从而有效保证后期通过二次分散杆上端部向自分散杆内通入修复剂时能够进行大面积的分散,使得对于土壤的修复效果更好,多个纵向分散槽的分布密度为每平方米不低于10个,过多,容易造成工作量的增加,资源的浪费,过少,容易造成对于土壤的修复效率较差。

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  (3)纵向分散槽整体呈圆台状,且口部直径大底部直径小,有效保证纵向分散槽的稳定性,使得纵向分散槽不易发生塌陷的情况。

  (4)自分散杆的上端部位于土壤表层以上,且高出的距离为10-20cm,一方面便于定位,另一方面在修复后期,可以根据土壤的实际修复进程,可以通过高出的部分,即二次分散杆口部,向自分散杆内部注入修复剂,修复剂沿着二次分散杆在纵向上不断向着土壤内蔓延,从而可以对土壤进行后续的二次修复,使得修复效果更好。

  (5)自分散杆包括二次分散杆,多个分散线球均匀固定连接在二次分散杆外端,分散线球包括与二次分散杆固定连接的分散连绳以及连接在分散连绳端部的自碎分散球,生长型修复颗粒填充在自碎分散球内部,使用时,当生长型修复颗粒内的蚯蚓幼虫生长发育后,会向着自碎分散球外部蠕动,从而进入到附近的泥土中,在其向外蠕动的过程中,会使自碎分散球破裂,形成的碎片会套设在蚯蚓上,并随着蚯蚓向土壤中扩散。

  (6)自碎分散球包括与分散连绳固定连接的连接块以及多个相互粘接的预碎分散片,生长型修复颗粒位于连接块和多个预碎分散片围成的空间内。

  (7)预碎分散片中部开凿有预碎孔,预碎孔朝向外侧的口部固定连接气囊环,预碎孔花草香内侧的口部内壁固定连接连接有凸起粗糙环,蚯蚓沿着预碎孔向外界蠕动,此时在气囊环作用下,气囊环可以将预碎分散片套在蚯蚓外,在蚯蚓外移的过程中,相邻两个预碎分散片的逐渐被撕开分离,独立的一个预碎分散片或者多个预碎分散片形成碎片,随着蚯蚓在土壤中移动,凸起粗糙环可以有效增大蚯蚓与预碎孔内壁之间的摩擦力,有效保证碎片不易掉落,从而使得蚯蚓对于碎片的自分散效果更明显,使得对于修复剂的分散更加均匀,有效提高对于土壤的修复效果,同时相较于现有技术,不需要机械或者人工翻动土壤,使修复剂与土壤混合,显著降低工作量以及成本投入。

  (8)相邻两个预碎分散片相互靠近的一端均开凿有椭球槽,相邻两个椭球槽围成分离腔,预碎分散片内部设置有中空腔,修复剂分别填充在分离腔和中空腔内,在蚯蚓蠕动时,两个椭球槽分离,内部的修复剂漏出,进行分散,碎片随着蚯蚓继续分散,一段时间后,预碎分散片分解,中空腔内的修复剂泄漏,此时实现修复剂更大范围的分散,使得对于土壤的修复效果更好。

  (9)生长型修复颗粒为蚯蚓幼虫、修复剂以及黏性土壤按照1:3-5:3-8的体积比混合而成。

  1纵向分散槽、2自分散杆、21二次分散杆、22分散连绳、23自碎分散球、231预碎分散片、232连接块、3缓释层、4生长型修复颗粒、5预碎孔、6气囊环、7凸起粗糙环、8分离腔。

  下面将结合本发明实施例中的附图;对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然;所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例;而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例;本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例;都属于本发明保护的范围。

  在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

  在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

  请参阅图1-2,图中a表示需要修复的土壤,一种土壤原位修复方法,包括以下步骤:

  s2、将自分散杆2放至纵向分散槽1中部,然后在纵向分散槽1和自分散杆2之间填充开挖后的土壤和沙土的混合物,从而在纵向分散槽1和自分散杆2之间形成缓释层3,缓释层可以降低土壤的吸湿性,从而使得部分渗漏的修复剂能够向向下蔓延,进而增大修复的纵向范围;

  s3、自分散杆2上的蚯蚓幼虫生长发育向外蠕动,并带动自分散杆2上的分散线球相附近土壤内扩散,在蚯蚓的持续外蠕动过程中,分散线球逐渐崩解形成碎片,碎片跟随蚯蚓继续向土壤中分散;

  s4、同时分散线球逐渐崩解时,部分修复剂会不断从碎片边缘渗出,并不断随着蚯蚓的行动轨迹分散;

  s5、碎片在随着蚯蚓不断扩散时,在土壤的阻力作用下逐渐从蚯蚓上脱落,一段时间后,碎片不断被降解,其内部的修复剂不断渗出,从而实现修复剂的自分散,对土壤进行原位修复。

  多个纵向分散槽1的深度均不低于1米,使得纵向分散槽1具有一定的纵向深度,从而有效保证后期通过二次分散杆21上端部向自分散杆2内通入修复剂时能够进行大面积的分散,使得对于土壤的修复效果更好,多个纵向分散槽1的分布密度为每平方米不低于10个,过多,容易造成工作量的增加,资源的浪费,过少,容易造成对于土壤的修复效率较差,纵向分散槽1整体呈圆台状,且口部直径大底部直径小,有效保证纵向分散槽1的稳定性,使得纵向分散槽1不易发生塌陷的情况,自分散杆2的上端部位于土壤表层以上,且高出的距离为10-20cm,一方面便于定位,另一方面在修复后期,可以根据土壤的实际修复进程,可以通过高出的部分,即二次分散杆21口部,向自分散杆2内部注入修复剂,修复剂沿着二次分散杆21在纵向上不断向着土壤内蔓延,从而可以对土壤进行后续的二次修复,使得修复效果更好,生长型修复颗粒4为蚯蚓幼虫、修复剂以及黏性土壤按照1:3-5:3-8的体积比混合而成。

  请参阅图3,自分散杆2包括二次分散杆21,多个分散线球均匀固定连接在二次分散杆21外端,分散线,生长型修复颗粒4填充在自碎分散球23内部,使用时,当生长型修复颗粒4内的蚯蚓幼虫生长发育后,会向着自碎分散球23外部蠕动,从而进入到附近的泥土中,在其向外蠕动的过程中,会使自碎分散球23破裂,形成的碎片会套设在蚯蚓上,并随着蚯蚓向土壤中扩散。

  请参阅图4,自碎分散球23包括与分散连绳22固定连接的连接块232以及多个相互粘接的预碎分散片231,预碎分散片231为淀粉全降解塑料制成,生长型修复颗粒4位于连接块232和多个预碎分散片231围成的空间内,请参阅图5,图中b表示中空腔,预碎分散片231中部开凿有预碎孔5,预碎孔5朝向外侧的口部固定连接气囊环6,预碎孔5花草香内侧的口部内壁固定连接连接有凸起粗糙环7,蚯蚓沿着预碎孔5向外界蠕动,此时在气囊环6作用下,气囊环6可以将预碎分散片231套在蚯蚓外,在蚯蚓外移的过程中,相邻两个预碎分散片231的逐渐被撕开分离,独立的一个预碎分散片231或者多个预碎分散片231形成碎片,随着蚯蚓在土壤中移动,凸起粗糙环7可以有效增大蚯蚓与预碎孔5内壁之间的摩擦力,有效保证碎片不易掉落,从而使得蚯蚓对于碎片的自分散效果更明显,使得对于修复剂的分散更加均匀,有效提高对于土壤的修复效果,同时相较于现有技术,不需要机械或者人工翻动土壤,使修复剂与土壤混合,显著降低工作量以及成本投入,相邻两个预碎分散片231相互靠近的一端均开凿有椭球槽,相邻两个椭球槽围成分离腔8,预碎分散片231内部设置有中空腔,修复剂分别填充在分离腔8和中空腔内,在蚯蚓蠕动时,两个椭球槽分离,内部的修复剂漏出,进行分散,碎片随着蚯蚓继续分散,一段时间后,预碎分散片231分解,中空腔内的修复剂泄漏,此时实现修复剂更大范围的分散,使得对于土壤的修复效果更好。

  通过自分散杆2的设置,在进行土壤修复时,直接将其埋入土壤中,自分散杆2上的蚯蚓幼虫生长发育向外蠕动,并带动自分散杆2上的分散线球相附近土壤内扩散,在蚯蚓的持续外蠕动过程中,分散线球逐渐崩解形成碎片,碎片跟随蚯蚓继续向土壤中分散再次过程中,部分修复剂会不断从碎片边缘渗出,并不断随着蚯蚓的行动轨迹分散,同时一段时间后,碎片不断被降解,其内部的修复剂不断渗出,从而实现修复剂的自分散,对土壤进行原位修复,相较于现有技术,不需要机械或者人工翻动土壤,使修复剂与土壤混合,显著降低工作量以及成本投入。

  以上所述;仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此;任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内;根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变;都应涵盖在本发明的保护范围内。

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  1.环境污染控制:环境污染物的高级氧化去除及转化机制 2.环境计算化学:典型污染物的环境相关物性参数预测及构效关系研究

  主要从事海洋生物医药及海洋污染物的微生物修复研究。 (1)海洋微生物中筛选免疫活性物质,用于抗氧化保健品以及抗肿瘤药物的开发。 (2)开展石油烃降解菌的基因组学、转录组以及代谢组和关键酶基因研究,分析其降解石油烃途径。利用分子生物学和生物信息学技术开展与海洋环境污染治理和修复相关的微生物分子数据

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