一种污染土地与盐碱地改良系统及改良方法
【专利摘要】一种污染土地与盐碱地改良系统，包括依次相连的排水层、集水池、原水箱、粗过滤器、超滤系统、反渗透水处理系统和产水箱，所述集水池通过过滤器与原水箱相连，所述原水箱通过原水加压泵与粗过滤器相连，所述超滤系统与反渗透水处理系统之间设有反渗透高压泵，所述超滤系统与反渗透高压泵之间设有中间水箱，所述反渗透水处理系统中设有反渗透加药系统。本发明同时提供一种使用所述污染土地与盐碱地改良系统的方法，利用膜法进行苦咸水亚淡化，替代传统的电渗析法和蒸馏法，具有设备简单、占用空间更少、投资低、维护简单、自动化程度高、能耗降低、运行成本低、出水水质好等诸多优点。
【专利说明】
一种污染土地与盐碱地改良系统及改良方法
技术领域
[0001]本发明涉及污染土地与盐碱地治理技术领域，具体涉及一种污染土地与盐碱地改良系统及改良方法。
【背景技术】
[0002]土壤污染指由于人类活动产生的有害、有毒物质进入土壤，积累到一定程度，超过土壤本身的自净能力，导致土壤性状和质量变化，构成对农作物和人体的影响和危害的现象。盐碱地是盐类集积的一个种类，是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷，其中我国为9913万公顷。我国碱土和碱化土壤的形成，大部分与土壤中碳酸盐的累计有关，因而碱化度普遍较高，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。我国乃至世界一直尝试着对污染土地以及盐碱地进行治理。因此，更好地治理污染土地与盐碱地仍是一个亟待解决的问题。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种污染土地与盐碱地改良系统及改良方法，不仅能够有效去除土壤中的重金属和无机、有机污染物，而且能够降低土壤中的盐分，达到改良污染土地和盐碱地的目的。
[0004]—种污染土地与盐碱地改良系统，包括依次相连的排水层1、集水池2、原水箱3、粗过滤器4、超滤系统5、反渗透水处理系统6和产水箱7，所述集水池2通过过滤器8与原水箱3相连，所述原水箱3通过原水加压栗9与粗过滤器4相连，所述超滤系统5与反渗透水处理系统6之间设有反渗透高压栗10，所述超滤系统5与反渗透高压栗10之间设有中间水箱11，所述反渗透水处理系统6中设有反渗透加药系统12。
[0005]本发明同时提供一种使用所述污染土地与盐碱地改良系统的方法，具体步骤如下:
A:在待改良的污染土地或盐碱地土层地下开沟，埋设暗管，形成暗管排水层；
B:多条暗管在地势较低的一端均连接到集水池；
C:集水池连接到原水箱，集水池与原水箱的连接处安装有过滤器；
D:原水箱与粗过滤器相连接，原水箱与粗过滤器的连接处安装有原水加压栗；
E:粗过滤器与超滤系统相连接；
F:超滤系统又与反渗透水处理系统相连接，反渗透水处理系统处理的水进入产水箱。
[0006]进一步地，所述步骤A中，在待改良的污染土地或盐碱地土层地下埋设的暗管，一端高一端低，有规律的排列。
[0007]进一步地，所述步骤B中，多条暗管在地势较低的一端汇集于集水池，集水池中的水作为后续处理的原水使用。
[0008]进一步地，所述步骤C中，集水池与原水箱的连接处安装的过滤器可以是过滤网。
[0009]进一步地，所述步骤D中，使用的粗过滤器可以是石英砂过滤器、保安过滤器、盘式过滤器一系列过滤器中的至少一种。
[0010]进一步地，所述步骤E中，所述的超滤系统可以是无机膜组成的超滤系统，可以是有机膜组成的超滤系统，可以是由无机膜和有机膜共同组成的超滤系统，超滤系统自身带有反洗系统，其中有机高分子膜膜材料可以是聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯一系列膜材料中的至少一种。
[0011]进一步地，所述步骤F中，超滤系统与反渗透水处理系统连接处安装有反渗透高压栗，超滤系统与反渗透高压栗之间设有中间水箱，在反渗透水处理系统中设有反渗透加药系统。
[0012]进一步地，所述所述的改良系统设置为全自动控制，以实现生产无人操作的目标。
[0013]进一步地，所述的原水箱、中间水箱、加药系统、产水箱均设有液位传感器，全过程采用全自动控制，以实现生产无人操作的目标。
[00? 4]本发明的污染土地与盐碱地改良系统及改良方法，对污染土地及盐碱地进行淡水灌溉或滴灌。淡水进入污染土地及盐碱地后土壤中的盐分、重金属、无机有机污染物随着水进入暗管，在地势较低的一端进入到集水池内，然后经过过滤器过滤掉水中的砂粒等大颗粒杂质后进入原水箱。原水箱的水经过原水加压栗进入盘式过滤器，盘式过滤器滤除原水中带来的细小颗粒、悬浮物、胶体等杂质，并且盘式过滤器自身具有自清洗装置。从盘式过滤器出来的水经保安过滤器进入超滤系统，超滤系统主要用于去除水中的悬浮物、胶体、细菌、无机有机污染物等，超滤系统采用PLC程序自动控制运行。超滤系统出来的水经反渗透高压栗进入反渗透水处理系统，反渗透水处理系统利用反渗透膜来去除水中的绝大部分盐分、重金属、无机有机污染物等，反渗透水处理系统采用全自动控制运行。反渗透水处理系统出来的水进入产水箱，产水箱的水用来灌溉或滴灌污染土地及盐碱地，实现了循环经济，废物再利用，杜绝了二次污染。
[0015]采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是:
本发明的污染土地与盐碱地改良系统及改良方法利用膜法进行苦咸水亚淡化，替代传统的电渗析法和蒸馏法，具有设备简单、占用空间更少、投资低、维护简单、自动化程度高、能耗降低、运行成本低、出水水质好等诸多优点。
【附图说明】
[0016]图1是本发明改良系统的流程图。
[0017]图中:1、排水层;2、集水池；3、原水箱;4、粗过滤器;5、超滤系统;6、反渗透水处理系统;7、产水箱;8、过滤器;9、原水加压栗；10、反渗透高压栗；11、中间水箱；12、反渗透加药系统。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步地详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0019]实施例一
在待改良的污染土地或盐碱地土层地下开沟，埋设暗管，形成暗管排水层;多条暗管按一端高一端低的方式，有规律的排列分布，并且在地势较低的一端均连接到集水池;集水池与原水箱相连，集水池与原水箱的连接处安装有过滤网。
[0020]原水箱的水来源主要是经暗管回收的污染水源或盐碱水，不足的水源由地下井水提供，遇到旱灾时采用水库水作为水源。原水箱的水来源丰富，充分保障后续用水。
[0021 ] 原水箱中的水经原水加压栗进入盘式过滤器，盘式过滤器具有自清洗装置，盘式过滤器过滤后的水进入保安过滤器。经过保安过滤器的水进入由聚砜和聚偏氟乙烯柱式中空纤维膜组件组成的超滤系统，超滤系统带有反洗系统。超滤系统处理后的水源经反渗透高压栗进入反渗透水处理系统，反渗透水处理系统处理的水进入产水箱，所述产水箱的水用来灌溉污染土地及盐碱地；当用产水箱的水灌溉或降雨时，土壤中的盐分离子、重金属、无机有机污染物随着水进入暗管，经过膜过滤处理，对苦咸水实行亚淡化再返回待处理污染土地及盐碱地进行喷灌或滴灌，即将拟排掉的苦咸水亚淡化后回用，避免了从水库引水的大工程或自来水灌溉的高成本，实现了循环经济，废物利用，杜绝了二次污染。所述改良系统中原水箱、中间水箱、加药系统、产水箱均设有液位传感器，全过程采用全自动控制，以实现生产无人操作的目标。
【主权项】
1.一种污染土地与盐碱地改良系统，包括依次相连的排水层(I)、集水池(2)、原水箱(3)、粗过滤器(4)、超滤系统(5)、反渗透水处理系统(6)和产水箱(7)，其特征在于:所述集水池(2)通过过滤器(8)与原水箱(3)相连，所述原水箱(3)通过原水加压栗(9)与粗过滤器(4)相连，所述超滤系统(5)与反渗透水处理系统(6)之间设有反渗透高压栗(10)，所述超滤系统(5)与反渗透高压栗(10)之间设有中间水箱(11)，所述反渗透水处理系统(6)中设有反渗透加药系统(12)。2.采用权利要求1所述的改良系统的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，包括以下步骤: A:在待改良的污染土地或盐碱地土层地下开沟，埋设暗管，形成暗管排水层； B:多条暗管在地势较低的一端均连接到集水池； C:集水池连接到原水箱，集水池与原水箱的连接处安装有过滤器； D:原水箱与粗过滤器相连接，原水箱与粗过滤器的连接处安装有原水加压栗； E:粗过滤器与超滤系统相连接； F:超滤系统又与反渗透水处理系统相连接，反渗透水处理系统处理的水进入产水箱。3.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，在步骤A中，在待改良的污染土地或盐碱地土层地下埋设的暗管，一端高一端低，有规律的排列。4.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，在步骤B中，多条暗管在地势较低的一端汇集于集水池，集水池中的水作为后续处理的原水使用。5.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，在步骤C中，集水池与原水箱的连接处安装的过滤器可以是过滤网。6.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，在步骤D中，使用的粗过滤器可以是石英砂过滤器、保安过滤器、盘式过滤器一系列过滤器中的至少一种。7.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，在步骤E中，所述的超滤系统可以是无机膜组成的超滤系统，可以是有机膜组成的超滤系统，可以是由无机膜和有机膜共同组成的超滤系统，超滤系统自身带有反洗系统，其中有机高分子膜膜材料可以是聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯一系列膜材料中的至少一种。8.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，在步骤F中，超滤系统与反渗透水处理系统连接处安装有反渗透高压栗，超滤系统与反渗透高压栗之间设有中间水箱，在反渗透水处理系统中设有反渗透加药系统。9.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，所述的改良系统设置为全自动控制，以实现生产无人操作的目标。10.根据权利要求2所述的一种污染土地与盐碱地改良方法，其特征在于，全过程采用全自动控制，以实现生产无人操作的目标。
【文档编号】A01B79/00GK106068732SQ201610496063
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】胡云霞, 张兵涛, 杨建华
【申请人】东营净泽膜科技有限公司