一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出的是一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其结构包括中空有机玻璃外管、PVC透明内管、有机玻璃箱、有机玻璃隔板、活动式拦截网、卡槽；其中，PVC透明内管处在中空有机玻璃外管内，中空有机玻璃外管两端设有活动式拦截网；中空有机玻璃外管和PVC透明内管组装形成净污套管，净污套管处在有机玻璃箱内，有机玻璃箱内壁上有卡槽，有机玻璃隔板固定在卡槽上；所述中空有机玻璃外管外表面覆有纳米光催化剂负载层，PVC透明内管的内、外表面均覆有农药降解菌负载层。优点：提高了农田水体中农药残留的去除效率，应用方便，成本低廉、可重复多次使用。

A cased cleaning device with high efficiency to remove pesticide residues in farmland water

The present invention relates to a sleeve type dirt removal of pesticide residues in farmland water device, which comprises a hollow glass outer tube, inner tube, PVC transparent organic glass box, organic glass plate, movable type, intercepting network card slot; wherein, PVC transparent organic glass tube in the hollow tube. Hollow organic glass tube are arranged at both ends of the movable block; hollow organic glass tube and PVC tube are assembled to form transparent dirt dirt in the casing, casing plexiglass box, organic glass box on the inner wall of a card slot, organic glass partition board is fixed on the clamping groove; the hollow organic glass tube coated a photocatalyst layer load, PVC transparent tube of the inner and outer surfaces are covered with pesticide degrading bacteria load layer. Advantages: the removal efficiency of pesticide residues in the water body is improved, the application is convenient, the cost is low, and repeated use can be used.

【技术实现步骤摘要】
一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置
本专利技术涉及的是一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，属于农药面源污染控制

技术介绍
农药污染已成为我国影响范围最大的一类有机污染，且具有持续性和农产品富集性；随着农药长期大量的施用，农田退水中农药污染日益严重，成为农业面源污染的重要来源之一，农田污染水体进入河流、湖泊等水域生态系统后影响水生生物生长并威胁人类健康，有效去除农田水体中农药残留对保障水环境安全具有重要意义。近年来，关于去除水体中农药残留的研究主要集中在微生物降解和光催化降解两个领域；微生物降解主要依靠农药降解菌通过生长代谢活动将农药转化成无毒害产物（如H2O、CO2），具有成本低、效果好、无二次污染等优点；微生物降解方法在实际应用中大多将微生物与多孔载体或交联剂相结合制成粉末状或颗粒状的降解菌剂，将其直接投入水体中进行修复，存在回收困难、降解菌易流失等诸多问题；另一主要研究方向，光催化农药降解法是利用光激发纳米催化剂产生光生电子空穴与H2O、OH-作用产生强氧化性物质，从而将农药等有机污染物降解为无毒害物质。随着光催化技术的发展和多种新型纳米材料的研发，光催化去除农药污染具有较大的应用潜力；在目前的实际应用中，纳米光催化剂形态多为粉末状，在污染水体修复中同样存在回收困难、利用率低、潜在环境危害等问题，且纳米催化剂发挥作用需要良好的光源覆盖，而现有负载纳米光催化剂的载体多为多孔碳等透光性较差的载体类型，不能使纳米光催化剂充分发挥作用。除此之外，现有较成熟的农田农药污染控制技术（如人工湿地技术）在实际农田应用中普遍存在占地面积大、成本高、维修困难等问题，且技术本身大都选择一种方法对农药污染水体进行修复（如微生物修复法），由于应用的修复方法单一且存在一系列的不稳定因素，难以大面积推广使用；因此，将多种修复方法相结合，研发一种高效、便捷、实施简单、性能稳定的农药净污装置迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术提供一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其目的在于将微生物降解与光催化降解联合应用，提高农田水体中有机农药的降解效率，加快农药残留的去除。本专利技术的技术解决方案：一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其结构包括中空有机玻璃外管1、PVC透明内管2、有机玻璃箱5、有机玻璃隔板6、活动式拦截网9、卡槽11；其中，PVC透明内管2处在中空有机玻璃外管1内，中空有机玻璃外管1两端设有活动式拦截网9；中空有机玻璃外管1和PVC透明内管2组装形成净污套管12，净污套管12处在有机玻璃箱5内，有机玻璃箱5内壁上有卡槽11，有机玻璃隔板6固定在卡槽11上；所述中空有机玻璃外管1外表面覆有纳米光催化剂负载层7，所述PVC透明内管2的内、外表面均覆有农药降解菌负载层8。本专利技术的优点：（1）本装置将光催化农药降解与微生物农药降解耦合联用，有效提高农田水体中农药残留的去除效率。（2）套管式设计增加了污染水体与净污装置的接触面积。（3）本装置中有机玻璃箱、有机玻璃隔板与中空有机玻璃外管、PVC透明软管均具有良好的透光性，组装好的套管可放入有机玻璃箱内，此结构在有效分离光催化剂与降解菌剂的同时，又可使光线透过，有效保证光催化降解发挥作用。（4）本装置可根据需要自由调节内置套管的数量和规格，在农田退水沟渠中应用方便，套管式结构组装拆卸便捷，成本低廉、材料易获取，可重复多次使用。附图说明附图1是本专利技术在农田沟渠中实际应用示意图。附图2是中空有机玻璃外管1的示意图。附图3是PVC透明内管2的示意图。附图4是中空有机玻璃外管1和PVC透明内管2共同形成净污套管12的截面示意图。附图中1是中空有机玻璃外管，2是PVC透明内管（簇），3是弹性间隔套环，4是套管固定钉，5是有机玻璃箱，6是有机玻璃隔板，7是纳米光催化剂负载层，8是农药降解菌负载层，9是活动式拦截网，10是活动式拦截网门，11是卡槽，12是净污套管。具体实施方式一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其结构包括中空有机玻璃外管1、PVC透明内管2、有机玻璃箱5、有机玻璃隔板6、活动式拦截网9、卡槽11；其中，PVC透明内管2处在中空有机玻璃外管1内，中空有机玻璃外管1两端设有活动式拦截网9；中空有机玻璃外管1和PVC透明内管2组装形成净污套管12，净污套管12处在有机玻璃箱5内，有机玻璃箱5内壁上有卡槽11，有机玻璃隔板6固定在卡槽11上；所述中空有机玻璃外管1外表面覆有纳米光催化剂负载层7，所述PVC透明内管2的内、外表面均覆有农药降解菌负载层8。所述有机玻璃箱5内有N个净污套管12，N=5~20；每个中空有机玻璃外管1外表面装有弹性间隔环3，每个中空有机玻璃外管1内有M个PVC透明内管2，M=7～15；M个PVC透明内管2相互之间通过套管固定钉4相互固定形成PVC透明内管簇；所述述套管固定钉4分为钉头与按扣两部分，钉头能够穿透PVC透明内管2，当需要多个PVC透明内管2时，在PVC透明内管2负载农药降解菌负载层8后，可用钉头两两穿透PVC透明内管2并与按扣结合，达到固定PVC透明内管簇的目的；所述中空有机玻璃外管1和中空有机玻璃外管1内的PVC透明内管2共同形成净污套管12。所述有机玻璃箱5四周由有机玻璃构成，两侧为活动式拦截网门10，拦截网门10可开启或闭合。所述中空有机玻璃外管1外表面做粗糙处理，有利于提高纳米光催化剂的附着强度；所述中空有机玻璃外管1两端的活动式拦截网9可开启、闭合，当需要放入负载有农药降解菌的PVC透明内管2时将活动式拦截网9打开，放入完成后将活动式拦截网9闭合且通过卡扣固定，便于将PVC内管簇2固定于中空有机玻璃外管1中；PVC透明内管2装入中空有机玻璃外管1后，PVC透明内管2所负载的农药降解菌与中空有机玻璃外管1外表面所负载的纳米光催化剂分区存在、无直接接触，有效避免了纳米光催化剂对农药降解菌的不利影响。所述PVC透明内管2优选为内外表面均呈波浪形的可弯曲透明圆管，波浪型设计能够显著增加农药降解菌的负载面积。所述有机玻璃箱5内部设有若干卡槽11，卡槽11上放置有机玻璃隔板6；所述有机玻璃隔板6为活动式隔板层，可根据农田农药污染程度以及预期修复效果选择需要安放的隔板数量，有机玻璃隔板6将有机玻璃箱5分割成一定数量的空间，每层有机玻璃隔板6上均可放置净污套管12；所述有机玻璃箱5和有机玻璃隔板6均为全透明材质，以确保装置具有良好的透光性；所述净污套管12外部的弹性间隔套环3可起到保护净污套管12、防止净污套管12碎裂的作用，当净污套管12放入有机玻璃箱5时，由于均为透明玻璃材质，难免出现滑动现象，采用防滑材质的弹性间隔套环3可有效防止净污套管12在有机玻璃隔板6上的滑动，延长了装置的使用寿命；所述有机玻璃箱5两侧设有活动式拦截网门10，所述活动式拦截网门10可开启、闭合，方便净污套管12在有机玻璃箱5中的放入和取出。所述中空有机玻璃外管1负载纳米光催化剂负载层7的方法如下：1）将外表面粗糙的中空有机玻璃外管1依次在稀硝酸、无水乙醇、纯水中进行超声清洗，超声频率为40KHz，温度35℃，每次20min，超声清洗后室温下晾干；2）将晾干后的中空有机玻璃外管1两端用三层封口膜包裹捆扎，防止待负载的纳米光催化剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是包括中空有机玻璃外管、PVC透明内管、有机玻璃箱、有机玻璃隔板、活动式拦截网、卡槽；其中， PVC透明内管处在中空有机玻璃外管内，中空有机玻璃外管两端设有活动式拦截网；中空有机玻璃外管和PVC透明内管组装形成净污套管，净污套管处在有机玻璃箱内，有机玻璃箱内壁上有卡槽，有机玻璃隔板固定在卡槽上；所述中空有机玻璃外管外表面覆有纳米光催化剂负载层，所述PVC透明内管的内、外表面均覆有农药降解菌负载层。

【技术特征摘要】
1.一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是包括中空有机玻璃外管、PVC透明内管、有机玻璃箱、有机玻璃隔板、活动式拦截网、卡槽；其中，PVC透明内管处在中空有机玻璃外管内，中空有机玻璃外管两端设有活动式拦截网；中空有机玻璃外管和PVC透明内管组装形成净污套管，净污套管处在有机玻璃箱内，有机玻璃箱内壁上有卡槽，有机玻璃隔板固定在卡槽上；所述中空有机玻璃外管外表面覆有纳米光催化剂负载层，所述PVC透明内管的内、外表面均覆有农药降解菌负载层。2.根据权利要求1所述的一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是所述有机玻璃箱内有N个净污套管，N=5~20；每个中空有机玻璃外管外表面装有弹性间隔环，每个中空有机玻璃外管内有M个PVC透明内管，M=7～15；M个PVC透明内管相互之间通过套管固定钉相互固定形成PVC透明内管簇；所述述套管固定钉分为钉头与按扣两部分，钉头能够穿透PVC透明内管，在PVC透明内管负载农药降解菌负载层后，用钉头两两穿透PVC透明内管并与按扣结合，达到固定PVC透明内管簇的目的。3.根据权利要求1所述的一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是所述有机玻璃箱四周由有机玻璃构成，两侧为活动式拦截网门，活动式拦截网门能够开启或闭合。4.根据权利要求1所述的一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是所述中空有机玻璃外管外表面做粗糙处理，有利于提高纳米光催化剂的附着强度；所述中空有机玻璃外管两侧的活动式拦截网可开启、闭合，当需要放入负载有农药降解菌的PVC透明内管时将活动式拦截网打开，放入完成后将活动式拦截网闭合且通过卡扣固定，便于将PVC透明内管簇固定于中空有机玻璃外管中；PVC透明内管装入中空有机玻璃外管后，PVC透明内管所负载的农药降解菌与中空有机玻璃外管外表面所负载的纳米光催化剂分区存在、无直接接触，有效避免了纳米光催化剂对农药降解菌的不利影响。5.根据权利要求1所述的一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是所述PVC透明内管为内外表面均呈波浪形的可弯曲透明圆管。6.根据权利要求1所述的一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是所述有机玻璃箱内部设有若干卡槽，卡槽上放置有机玻璃隔板；所述有机玻璃隔板为活动式隔板层，根据农田农药污染程度以及预期修复效果选择需要安放的隔板数量，有机玻璃隔板将有机玻璃箱分割成一定数量的空间，每层有机玻璃隔板上均能够放置净污套管；所述有机玻璃箱和有机玻璃隔板均为全透明材质；所述净污套管外部的弹性间隔套环起到保护净污套管、防止净污套管碎裂的作用，当净污套管放入有机玻璃箱时，由于均为透明玻璃材质，难免出现滑动现象，采用防滑材质的弹性间隔套环能有效防止净污套管在有机玻璃隔板上的滑动，延长了装置的使用寿命。7.根据权利要求1所述的一种高效去除农田水体农药残留的套管式净污装置，其特征是所述有机玻璃箱两侧设有活动式拦截网门，所述活动式拦截网门可开启、闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈娟，王沛芳，王超，高寒，吉袁缘，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32