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一种土壤修复用植物培育鉴定池

2021-02-01 09:14:14

一种土壤修复用植物培育鉴定池

  技术领域

  本发明涉及污染防治技术领域,具体为一种土壤修复用植物培育鉴定池。

  背景技术

  植物修复是一种有潜力的清除土壤污染的绿色技术,它是利用绿色植物来转移、容纳或转化土壤污染物使其对环境无害,植物修复的对象是重金属、有机物或放射性元素污染的土壤,通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用,可以净化土壤中的污染物,达到净化环境的目的,对于植物修复,可以通过寻找、筛选、驯化更多更好的重金属富集植物,或者利用基因工程技术,将超富集的耐性基因转移到生物量大、生长迅速的植物中,以获得更加的净化效果,因此该技术的关键在于筛选具有抗逆性强、金属富集能力强的植物来对污染土壤进行处理。

  但是现有土壤修复植物鉴定设备与方式仍存在一些问题,成为制约优良土壤修复植物筛选的一个瓶颈,现阶段通常是令植物在不同浓度的溶液中进行水培并对其生长变化进行观测,从而确定该植物的抗逆性与金属富集能力,而现实中污染土壤所处的污染环境不同,使得土壤中的污染物的分布深度是不均匀的,对植物不同深度根系的影响也大不相同,因此使用均匀浓度的溶液不能准确地对所培育的植物性能进行鉴定,其鉴定结果往往与实际之间有一定的差距,误差较大;对于不同污染等级的土壤缺少专用的设备对所培育植物的抗逆性进行鉴定,土壤的污染程度不可控制,使得鉴定结果不稳定、试验效率较低,因此亟需一种植物重金属抗逆性鉴定用土壤池来解决此问题。

  发明内容

  针对背景技术中提出的现有植物重金属抗逆性鉴定装置在使用过程中存在的不足,本发明提供了一种土壤修复用植物培育鉴定池,具备结构简单、污染度可控的优点,解决了上述背景技术中提出的技术问题。

  本发明提供如下技术方案:一种土壤修复用植物培育鉴定池,包括鉴定池,所述鉴定池的底端固定连接有石子层,所述石子层的顶端固定连接有砂子层,所述砂子层的顶端固定连接有土壤层,所述土壤层的两侧固定连接有污染池,所述污染池的内部活动连接有调节罐,所述调节罐的顶端活动连接有密封盖,所述土壤层的底端、中间和顶端分别设有三组渗水管,所述渗水管的顶端均匀设有若干开口,且开口位置固定连接有滤布。

  优选的,所述鉴定池的内侧设有防水布。

  优选的,所述渗水管呈网格状分布。

  优选的,所述调节罐的侧面设有三段开口,所述三段开口在水平投影周向依次间隔九十度分布,且三段开口的高度间隔与三组渗水管的高度间隔一致。

  优选的,所述污染池的内壁与调节罐紧密贴合,所述调节罐可沿自身轴线自由旋转和上下移动。

  优选的,所述污染池与渗水管所连接的位置设有开口,所述渗水管内腔的高度大于所述污染液罐所设开口的高度。

  本发明具备以下有益效果:

  1、本发明通过改变以往水培的鉴定方式,使用土培的方式来模拟实际污染土壤环境,从而降低鉴定结果与实际修复过程之间的差距,更能准确地对所培育的植物性能进行鉴定,并通过在土壤层的不同深度设置网状渗透管,来对土壤层不同深度的土壤投放污染液,使得该装置可以针对不同部位根系吸收能力的植物进行筛选与鉴定,从而提高植物污染修复能力优势部位鉴定的准确性,从而培育出针对不同污染土壤的修复植物。

  2、本发明通过设置调节块对污染液的补充量进行控制,针对不同品种、不同能力的植物类型,以及植物生长的不同时期,来调整试验土壤的受污染程度,从而避免因土壤污染程度不可控制使得幼苗成活率低,弱苗不能生长等问题,保障鉴定结果稳定、试验效率稳定。

  附图说明

  图1为本发明整体结构示意图;

  图2为本发明整体结构俯面图;

  图3为本发明图1中A处结构局部放大示意图;

  图4为本发明调节土壤污染度示意图。

  图中:1、鉴定池;2、石子层;3、砂子层;4、土壤层;5、污染池;6、调节罐;7、密封罐;8、渗水管;9、滤布。

  具体实施方式

  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。

  请参阅图1-4,一种土壤修复用植物培育鉴定池,包括鉴定池1,鉴定池1的内侧设有防水布,可以减少长期浸泡污染液6对池壁的影响,延长该鉴定池的使用寿命,同时使流入鉴定池1内的污染液6可以存留在鉴定池1内土壤中,被植物分解,避免投入池内的污染液6渗出鉴定池1而造成了鉴定结果不准确,鉴定池1的底端固定连接有石子层2,石子层2的顶端固定连接有砂子层3,砂子层3的顶端固定连接有土壤层4,土壤层4的两侧固定连接有污染池5,污染池5的内部活动连接有调节罐6,调节罐6的顶端活动连接有密封盖7,土壤层4的底端、中间和顶端分别设有三组渗水管8,污染池5与渗水管8所连接的位置设有开口,渗水管8内腔的高度大于污染池5所设开口的高度,使得渗水管8内液位可以高于污染池所设开口的高度,可以通过调节罐6中流出的污染液对污染池5的开口进行液封,使得污染池6呈密封状态,管内气压小于大气压从而压迫污染液不再流出,使得每次对鉴定池1内补充的污染液的量固定,从而更好地控制土壤污染的程度。

  其中,渗水管8呈网格状分布,使得污染液由渗水管8渗入同一高度的土层中时渗透地更加均匀和快速,同时土壤层4中间和顶端的两组渗水管8不会阻挡待鉴定植物的根系生长,使得植物的深层根系可以顺利的通过渗水管8的网格空洞扎入土壤层4底部生长,渗水管8的顶端均匀设有若干开口,且开口位置固定连接有滤布9。

  调节罐6的侧面设有三段开口,三段开口在水平投影周向依次间隔九十度分布,且三段开口的高度间隔与三组渗水管8的高度间隔一致,通过旋转调节罐6,使调节罐6的不同开口正对污染池5开口的位置,来改变与污染池5所连接渗水管8的组别,从而方便地培育和鉴定不同部位根系吸收污染能力强的植物。

  污染池5的内壁与调节罐6紧密贴合,调节罐6可沿自身轴线自由旋转和上下移动,起始位置下污染池5开口正对调节罐6的封闭口,此时可以向罐内补充污染液并通过密封盖7将调节罐6进行密封,将罐体转动九十度,使得调节罐6最低端开口正对污染池5的开口,此时土壤层4底端的渗透管8连通调节罐6,使得土壤层4底端污染程度最高,便于培育和鉴定深层根系土壤修复的植物,再次旋转调节罐6九十度,使得底端渗透管8的开口封闭,调节罐中间的开口与污染池5的开口正对,此时便于培育和鉴定中层根系吸收污染能力强的植物,同理,再次旋转九十度,可以培育和鉴定土壤表层污染的修复植物,再次旋转即可封闭污染池5的开口。

  同时,使用者还可以根据不同能力的植物调节每次投放污染液的量,通过对调节罐6的上下移动,改变调节罐6开口顶端的高度,如图3、图4所示,从而实现了同一土层土壤污染程度的可控性,避免因污染程度固定不可控而造成低能力植物的直接死亡,从而降低死苗率和试验失败率,大大提高了植物鉴定的效率。

  其中,可在调节罐6顶端设置高度刻度,在其上表面设置旋转角度刻度,可便于使用者旋转时通过读取刻度值来确定其所调节的高度和所旋转的位置,从而准确地得知该鉴定池1内土壤污染的程度和所鉴定的污染土层。

  本发明的使用方法工作原理如下:

  使用时,将调节罐6旋转至起始位置,使得污染池5的开口正对调节罐6的封闭口,此时打开密封盖7对调节罐6内的污染液进行补充,补充完毕后盖紧密封盖7,使其形成一个密闭的罐体,根据所培育的植物根系特点,旋转调节罐6使其对应的开口正对该植物优势根系的土壤层4所在的渗透管8,从而获得具有不同污染土层的鉴定池1,随后上下移动调节罐6的高度,对该土层的土壤污染度进行调整,污染液通过调节罐6和污染池5的开口流入渗透管8中,同时空气经过渗透管8顶端开口的滤布9补充到调节罐6的顶端,当渗水管8内液位高于污染池5开口的高度时,开口被污染液密封使得调节罐6再次被密封,此时受管内液体重量的影响,罐顶气压小于大气压,从而使得污染液不再继续向外流出,随着渗水管8内的污染液逐渐渗入土壤层4中并被植物吸收分解,使得渗水管8内液位下降至低于污染池5开口,液封失效使得气体通过开口灌入调节罐6的顶端,管内污染液再次流出直至将开口密封,通过土壤渗透的不均匀性,实现了对土壤修复植物不同深度根系的修复能力鉴定,达到了水培中均匀溶液所不能实现的效果,同时模拟真实的土壤污染环境,减小了鉴定结果与实际之间的差距,通过移动调节池7的高度来改变每次投入鉴定池1内污染液的量,从而改变土壤层4的受污染程度,进而通过控制土壤的污染程度来降低植物的死亡率和试验的失败率。

  需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

  尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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