可回收底泥覆盖装置和应用制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种可回收底泥覆盖装置和应用，覆盖装置的外层结构包覆内层结构；内层结构由磁体活性材料组成，投加到底泥‑水界面上方，待对污染物的吸附达到饱和后，利用外加磁场作用将其从水体中移除；单核型底泥覆盖装置中磁体活性材料选自磁性铁基材料、磁性锆基材料、磁性镁铁基材料和磁性镧基材料，双核型底泥覆盖装置中内层结构包括内核和外核，内核的材料为四氧化三铁，外核的材料选自铁基材料、锆基材料、镁铁基材料和镧基材料；外层结构为多孔织物材料；本发明专利技术的覆盖装置不仅可以防止覆盖磁性材料被水流冲刷而流失，而且可以防止底泥与覆盖磁性材料混合，从而大幅度地节省了底泥的修复成本，最大限度地实现对底泥中污染物的回收。

Recoverable sludge covering device and its application

【技术实现步骤摘要】
可回收底泥覆盖装置和应用
本专利技术属于水域内源污染治理和修复
，具体涉及一种可回收底泥覆盖装置和应用。
技术介绍
水体中污染物的来源分外源(如污水点源排放、地表径流和大气沉降等)和内源(底泥中污染物向上覆水体的释放)。在外源污染物得到有效控制之后，底泥中内源污染物的释放就成为了水体中污染物的重要来源。因此，研究开发高效经济的水体内源污染控制技术有着重要的意义。目前，底泥内源污染物释放控制技术主要有底泥疏浚、曝气供氧和原位覆盖技术等。底泥疏浚技术存在会彻底破坏底栖生态系统、费用高、需要额外的疏浚底泥处理处置场地等缺陷。曝气供氧仅仅只是临时措施，一旦曝气停止，底泥中污染物又会重新释放出来。而原位覆盖技术则不仅控制底泥中污染物释放的效率高，而且还具有实施方便和修复成本低等优点，已成为一种非常有希望的底泥污染物释放控制技术。选用合适的覆盖材料构建底泥原位覆盖系统，是应用原位覆盖技术控制水体内源污染物释放的关键。近年来，许多覆盖材料已经被调查用于水体内源污染物释放的控制，比如活性炭、沸石、镧改性膨润土、凹凸棒土和给水净化厂污泥等等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可回收底泥覆盖装置，其特征在于：其包括内层结构和外层结构，所述外层结构包覆内层结构；/n所述内层结构由磁体活性材料组成；/n所述外层结构为多孔材料；/n所述多孔材料的孔径小于内层结构中磁体活性材料的粒径；/n所述可回收底泥覆盖装置的最宽处的尺寸为1-50cm，将其投加到底泥-水界面上方，待对底泥中污染物的吸附达到饱和后，以利用外加磁场作用将所述可回收底泥覆盖装置从水体中移除。/n

【技术特征摘要】
1.一种可回收底泥覆盖装置，其特征在于：其包括内层结构和外层结构，所述外层结构包覆内层结构；
所述内层结构由磁体活性材料组成；
所述外层结构为多孔材料；
所述多孔材料的孔径小于内层结构中磁体活性材料的粒径；
所述可回收底泥覆盖装置的最宽处的尺寸为1-50cm，将其投加到底泥-水界面上方，待对底泥中污染物的吸附达到饱和后，以利用外加磁场作用将所述可回收底泥覆盖装置从水体中移除。


2.根据权利要求1所述的可回收底泥覆盖装置，其特征在于：所述可回收底泥覆盖装置包括可回收单核型底泥覆盖装置和可回收双核型底泥覆盖装置。


3.根据权利要求2所述的可回收底泥覆盖装置，其特征在于：所述可回收单核型底泥覆盖装置包括内层结构和外层结构，所述内层结构的磁体活性材料选自磁性铁基材料、磁性锆基材料、磁性镁铁基材料和磁性镧基材料，所述外层结构的多孔材料为织物。


4.根据权利要求3所述的可回收底泥覆盖装置，其特征在于：所述可回收单核型底泥覆盖装置的形状包括圆形饼状体、长方体、纺锤体、球体、椭球体、椎体、台体和柱体；和/或，
所述圆形饼状体的可回收单核型底泥覆盖装置的直径为1-50cm，厚度为1-5cm；和/或，
所述长方体的可回收单核型底泥覆盖装置的长度为1-50cm，宽度为1-20cm，高度为1-10cm；和/或，
所述纺锤体的可回收单核型底泥覆盖装置的高度为2-20cm，最宽处的直径为1-10cm；和/或，
所述球体的可回收单核型底泥覆盖装置的直径为1-20cm；和/或，
所述椭球体的可回收单核型底泥覆盖装置的长直径为2-20cm，短直径为1-10cm；和/或，
所述椎体的可回收单核型底泥覆盖装置的底面最宽处的直线距离为1-20cm，高度为1-20cm；和/或，
所述台体的可回收单核型底泥覆盖装置的底面最宽处的直线距离为2-20cm，顶面最宽处的直线距离为1-10cm，高度为1-10cm；和/或，
所述柱体的可回收单核型底泥覆盖装置的横截面最宽处直线距离为1-20cm，高度为1-20cm。


5.根据权利要求3所述的可回收底泥覆盖装置，其特征在于：所述磁性铁基材料的制备过程为：将载体材料和溶解性三价铁/二价铁混合溶液进行混合，置于70-80℃下反应0.5-2h，然后滴加0.5-2mol/L的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，调节该混合液的pH值为10-11，清洗，烘干；和/或，
所述磁性锆基材料的制备过程为：将磁性铁基材料和八水氧氯化锆进行混合，反应0.5-2h，然后滴加0.5-2mol/L的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，调节该混合液的pH值为7-10，清洗，烘干；和/或，
所述磁性镁铁基材料的制备过程为：将磁性铁基材料和镁铁溶液进行混合，反应0.5-2h，然后滴加0.5-2mol/L的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，调节该混合液的pH值为11-13，清洗，烘干；和/或，
所述磁性镧基材料的制备过程为：将磁性铁基材料和镧盐溶液混合，反应0.5-2h，然后滴加0.5-2mol/L的碱性溶液，调节该混合液的pH值为8-11，清洗，烘干；
其中，所述碱性溶液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或碳酸钠溶液。


6.根据权利要求5所述的可回收底泥覆盖装置，其特征在于：所述磁性铁基材料的制备过程中，载体材料选自膨润土、高岭土、硅藻土、沸石、凹凸棒土、海泡石、伊利石、菱铁矿和活性炭中的一种以上；所述溶解性三价铁/二价铁混合溶液中三价铁与二价铁离子的摩尔比为(2-4):1，溶解性三价铁/二价铁混合溶液中三价铁离子采用六水氯化铁、硫酸铁或硝酸铁配制，二价铁离子采用四水氯化亚铁、七水硫酸亚铁或硝酸亚铁配制；和/或，
所述磁性镁铁基材料的制备过程中，镁铁溶液中镁离子采用六水氯化镁配制，铁离子采用六水氯化铁、硫酸铁或硝酸铁配制，镁离子与铁离子的摩尔比为(2-4):1；和/或，
所述磁性镧基材料的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建伟，詹艳慧，王艳，雷佳佳，吴丹红，白先尚，韩梦凡，刘妞妞，刘驰，常明玥，辛慧敏，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：上海;31