本实用新型专利技术提供一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置，主要包括过滤池和搅拌装置，搅拌装置位于所述过滤池的正中央；进水管、加料管和出水管，进水管和加料管位于过滤池的下部，出水管位于过滤池的上部，出水管中设置有滤膜；隔板，多个隔板平行倾斜向下呈对称式分布于过滤池的内部两侧；底座和排泥管，底座位于过滤池的下方，底座的上表面呈漏斗型，排泥管穿过底座与过滤池连通。相较于现有技术，本实用新型专利技术一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置中的隔板可有效隔离植烟区灌溉水中的蒙脱石水热碳复合材料上扬，底座呈漏斗型的上表面可使得失效的蒙脱石水热碳复合材料顺畅排出。
【技术实现步骤摘要】
一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置
本技术涉及水体处理
，特别是涉及一种利用价格低廉、环境友好型材料蒙脱石水热碳复合材料去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置。
技术介绍
烟草属于易吸收和富集重金属且易受除草剂药害的植物，当烟叶中重金属(如铬、镉、铅)等过量时，在抽吸过程中重金属将以气溶胶或者金属氧化物的形式通过主流烟气进入人体，对人体健康造成危害。而土壤中一些苯氧羧酸类除草剂如二氯喹啉酸，2,4-二氯苯氧乙酸和3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸等则会对烟叶在的生长产生药害，使烟叶出现如下所示的植株畸形、萎缩等症状，严重影响烟叶的产量和质量。研究表明植烟土壤受含有这些重金属和除草剂残留的污水灌溉是烟叶中重金属含量高和发生药害的主要原因。目前，处理重金属离子和有机污染物的方法主要有化学沉淀法、氧化还原法和电化学法等，但这些方法大多成本高，操作复杂；其中，吸附法是一种去除重金属污染的低成本高效益的可行方法，已成为较热门的研究方向(RenR.,ZhaoJ.,LiC.,BaiY.,WangG.,Non-MetallicMines,2018)；活性炭由于其较高的比表面积、良好的孔隙率以及优异的吸附性能在众多吸附剂中脱颖而出，但是其价格比较昂贵，并且生产制备过程中需要600～1000℃高温，消耗大量的能量，在活化过程中释放出有毒有害气体，产生的二次污染较为严重，限制了其在工业中的大规模运用；而葡萄糖可从自然界广泛获得、价格低廉的高分子化合物，是一种用于制备碳材料的好原料。蒙脱石作为自然界广泛存在的2∶1型层状结构粘土矿物，因其具有多孔结构、表面积大、阳离子交换能力强等特点，在重金属及阴离子有机污染物的修复去除方面已引起了人们的广泛关注(LiL.,LiuZ.,NingY.,LiC.Y.,Journalofshanxiagriculturaluniversity(naturalscienceedition),2017,37(1),60-66(李丽,刘中,宁阳,李朝丽,山西农业大学学报(自然科学版),2017,37(1),60-66))；研究发现，对蒙脱石表面或层间进行改性可增加其比表面积和孔容，有利于进一步提高蒙脱石对污染物的吸附性能，用碳材料对蒙脱石表面或层间改性可增加蒙脱石的表面含氧官能团及比表面积，且蒙脱石是一种价格低廉、环境友好型粘土矿物；因此可利用蒙脱石水热碳复合材料吸附净化植烟区灌溉水中的重金属离子和有机污染物。目前，现有技术中，采用吸附法处理水体的装置，存在吸附介质与水体中污染源接触面积小、反应不充分，以及失去反应活性的吸附介质无法轻松清理等弊端。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的欠缺，提供一种能使吸附介质蒙脱石水热碳复合材料等与水体中的重金属离子和除草剂残留充分接触，达到吸附污染源清洁水体的目的，并且能够轻松清理不具有反应活性的吸附介质的装置。为达到上述目的，本技术提供一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置，包括：过滤池和搅拌装置，所述搅拌装置位于所述过滤池的正中央；进水管、加料管和出水管，所述进水管和加料管位于所述过滤池的下部，所述出水管位于所述过滤池的上部，所述出水管中设置有滤膜；隔板，多个所述隔板平行倾斜向下呈对称式分布于所述过滤池的内部两侧；底座和排泥管，所述底座位于所述过滤池的下方，所述底座的上表面呈漏斗型，所述排泥管穿过所述底座和所述过滤池连通。较佳地，相邻的两个所述隔板的纵向间距h1为0.4-0.6m，所述隔板端部在水平方向上与所述搅拌装置的间距h2为5-10cm，向下倾斜与所述过滤池的池壁的夹角α呈20°-40°。较佳地，所述隔板为表面光滑的不锈钢板。较佳地，所述加料管末端的位置高于所述进水管，并且两者均位于所述隔板之下。较佳地，所述搅拌装置包括设置在所述滤池上方的电机、与所述电机连接的转轴，以及连接于所述转轴末端的搅拌头。较佳地，所述搅拌装置的搅拌头位于所述过滤池下部的正中央，并且位于所述隔板之下。较佳地，所述搅拌装置的搅拌速度为100-300rpm。本技术的有益效果在于：1.置于过滤池内部两侧倾斜向下呈对称分布的多层平行隔板，能有效阻挡蒙脱石水热碳复合材料在搅拌装置搅拌时上扬，从而使得进入出水管的经过处理的植烟区灌溉水几乎不含有蒙脱石水热碳复合材料颗粒。2.底座的上表面呈漏斗型，使得蒙脱石水热碳复合材料在需要更换时，能在重力作用下，更顺畅地从排泥管排出。附图说明图1为本技术一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置的结构示意图。附图中：1-过滤池、2a-电机、2b-转轴、2c-搅拌头、3-隔板、4-进水管、5-加料管、5a-加料口、6-出水管、7-排泥管、8-底座、9-滤膜、h1-纵向间距、h2-水平间距、α-夹角。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。参照图1，一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置，包括过滤池1、搅拌装置、进水管4、加料管5、出水管6、隔板3、底座8、排泥管7和滤膜9。本实施例中过滤池1为金属筒，其他实施例中还可以是混凝土筒。搅拌装置包括设置在所述滤池1上方的电机2a、与所述电机2a连接的转轴2b，以及连接于所述转轴2b末端的搅拌头2c；搅拌装置位于过滤池1的正中央，通过搅拌，蒙脱石水热碳复合材料均匀散布在植烟区灌溉水中，与植烟区灌溉水中的重金属离子与有机污染物更充分地发生反应，提高了植烟区灌溉水净化的效率。所述搅拌装置的搅拌头2c位于所述过滤池1下部的正中央，并且位于所述隔板3之下，所述搅拌头2c连接在所述搅拌装置的转轴2b上，搅拌装置的搅拌头2c搅拌的植烟区灌溉水与蒙脱石水热碳复合材料的混合物位于隔板3的下方，确保混合物与出水管6之间有较大的距离。所述搅拌装置的搅拌速度为100-300rpm，既能有效搅拌植烟区灌溉水与蒙脱石水热碳复合材料发生反应，并使反应充分，同时蒙脱石水热碳复合材料颗粒不会在搅拌产生的力的作用下快速上扬。所述进水管4位于所述过滤池1的下部，所述出水管6位于所述过滤池1的上部，植烟区灌溉水通过进水管4进入过滤池1，经过搅拌装置的作用后，处理过的植烟区灌溉水经由出水管6流出；所述出水管6中设置有滤膜9，净化后的植烟区灌溉水可能带有少量的蒙脱石水热碳复合材料，通过设置滤膜9，确保了过滤池1最终排出的植烟区灌溉水不含蒙脱石水热碳复合材料；进水管4与出水管6开口处均设置有开关以控制水流出入。多个所述隔板3平行倾斜向下呈对称式分布于所述过滤池1的内部两侧，且与所述过滤池1的池壁的夹角α呈20°-40°，通过设置多层隔板3，有效阻挡了蒙脱石水热碳复合材料的上扬；本实施例中多层隔板3焊接于过滤池1的池壁上，其他实施例中的连接方式还可以是通过水泥粘接；所述隔板3上下之间的间距h1为0.4-0.6m，这个间距使得蒙脱石水热碳复合材料在重力作用下在多层隔板3本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置，其特征在于，主要包括：/n过滤池(1)和搅拌装置，所述搅拌装置位于所述过滤池(1)的正中央；/n进水管(4)、加料管(5)和出水管(6)，所述进水管(4)和加料管(5)位于所述过滤池(1)的下部，所述出水管(6)位于所述过滤池(1)的上部，所述出水管(6)中设置有滤膜(9)；/n隔板(3)，多个所述隔板(3)平行倾斜向下呈对称式分布于所述过滤池(1)的内部两侧；/n底座(8)和排泥管(7)，所述底座(8)位于所述过滤池(1)的下方，所述底座(8)的上表面呈漏斗型，所述排泥管(7)穿过所述底座(8)和所述过滤池(1)连通。/n
【技术特征摘要】
1.一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置，其特征在于，主要包括：
过滤池(1)和搅拌装置，所述搅拌装置位于所述过滤池(1)的正中央；
进水管(4)、加料管(5)和出水管(6)，所述进水管(4)和加料管(5)位于所述过滤池(1)的下部，所述出水管(6)位于所述过滤池(1)的上部，所述出水管(6)中设置有滤膜(9)；
隔板(3)，多个所述隔板(3)平行倾斜向下呈对称式分布于所述过滤池(1)的内部两侧；
底座(8)和排泥管(7)，所述底座(8)位于所述过滤池(1)的下方，所述底座(8)的上表面呈漏斗型，所述排泥管(7)穿过所述底座(8)和所述过滤池(1)连通。
2.根据权利要求1所述的一种去除植烟区灌溉水中重金属和除草剂残留的装置，其特征在于：相邻的两个所述隔板(3)的纵向间距h1为0.4-0.6m，所述隔板(3)端部在水平方向上与所述搅拌装置的水平间距h2为5-10cm，向下倾斜与所述过滤池(1)的池壁的夹角α呈20°-40°。
【专利技术属性】
技术研发人员：丁春霞，姚茗淞，赵阿娟，
申请(专利权)人：湖南农业大学，湖南省烟草公司长沙市公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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