本實(shí)用新型屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及重金屬污染水體修復(fù)，更具體地說(shuō)是一種原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)發(fā)展、工業(yè)資源開(kāi)采和大規(guī)模人類活動(dòng)，導(dǎo)致大量的汞和砷被排放到環(huán)境中，污染了農(nóng)田土壤、水源水體等環(huán)境介質(zhì)。其中，汞是一種常見(jiàn)的重金屬污染物，具有高毒、持久、難降解的特點(diǎn)，汞及其化合物具有很強(qiáng)的神經(jīng)毒性和致畸作用，且積累效應(yīng)和遺傳毒性明顯，汞進(jìn)入土壤后，直接威脅農(nóng)作物質(zhì)量安全。砷是對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境和人體健康影響最廣、毒性最強(qiáng)、危害性最大的幾種污染元素之一，可引發(fā)許多疾病以及慢性砷中毒現(xiàn)象，對(duì)人體健康存在著潛在的威脅，砷及砷化物在許多行業(yè)被廣泛應(yīng)用，主要通過(guò)開(kāi)采、加工、農(nóng)藥和化肥施用等過(guò)程使其殘留到土壤中，導(dǎo)致土壤砷污染。被汞、砷污染的農(nóng)田土壤，露天堆放的含汞、砷礦渣，在雨水的沖刷和地面徑流作用下，將大范圍地造成重金屬面源污染，因此，急需尋找合適的處理技術(shù)防止汞、砷的遷移污染。

可滲透性反應(yīng)墻（permeable reactive barrier）技術(shù)是在地下安置活性材料墻體以便攔截污染羽狀體，使污染羽狀體通過(guò)反應(yīng)介質(zhì)后，其污染物能轉(zhuǎn)化為環(huán)境接受的另一種形式，從而實(shí)現(xiàn)使污染物溶度達(dá)到環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)。該技術(shù)將反應(yīng)材料垂直于地下水中污染羽狀體的流動(dòng)方向放置，當(dāng)這種羽狀體流經(jīng)反應(yīng)墻時(shí)，與反應(yīng)材料發(fā)生物理、化學(xué)及生物等作用而被降解、吸附、 沉淀或去除，使污染羽狀體得到處理，可滲透反應(yīng)墻技術(shù)早期主要被用于污染地下水的修復(fù)，并在有機(jī)物、氨氮和重金屬離子方面取得了一定的進(jìn)展，但也存在活性材料修復(fù)效果較差、建設(shè)復(fù)雜等缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚，其特征在于它是由鐵碳填料表面反應(yīng)層1和廢礦渣底層2組成。所述原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚，其特征在于反應(yīng)磚的表面反應(yīng)層和底層尺寸一致。

本實(shí)用新型利用磁鐵礦和麥飯石組合，具有較好的去除水體中的汞、砷污染物，并采用廢棄鐵礦渣和碎石作為支撐層，實(shí)現(xiàn)廢棄資源利用，具有制備工藝簡(jiǎn)單、凈化效果好的特點(diǎn)，將廣泛應(yīng)用于汞、砷重金屬污染水體原位治理工程。

所述的鐵碳填料表面反應(yīng)層由10-50份磁鐵礦、10-60份麥飯石、5-15份硅酸鹽水泥組成，所述的磁鐵礦粒徑為 1.0-5.0 毫米，麥飯石粒徑為 0.5-2.5毫米。

所述的廢礦渣底層是由30-70份鐵尾礦渣、10-40份碎石和10-20份硅酸鹽水泥組成，所述的鐵尾礦渣粒徑為0.2-1.5毫米，碎石粒徑為3.0-8.0毫米。

所述可滲透反應(yīng)磚采用免燒磚機(jī)加壓振動(dòng)成型，該磚制造簡(jiǎn)單、凈化效果好，可以有效去除污染水體中的汞、砷等重金屬。

本實(shí)用新型進(jìn)一步公開(kāi)了可滲透反應(yīng)磚的使用方法，其特征在于，實(shí)施時(shí)針對(duì)汞和砷尾礦渣堆場(chǎng)、汞和砷污染農(nóng)田以及水體，將可滲透反應(yīng)磚壘砌作為堆場(chǎng)護(hù)坡內(nèi)墻，農(nóng)田護(hù)岸，當(dāng)污染水體滲過(guò)反應(yīng)磚墻時(shí)，反應(yīng)層中的磁鐵礦和麥飯石將有效去除污水中的重金屬，保證出水中的重金屬濃度達(dá)標(biāo)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：該系統(tǒng)對(duì)水體中汞去除率為80～95%，砷去除率維持在85-90%。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型作為原位凈化裝置，應(yīng)用于尾礦堆場(chǎng)、污染農(nóng)田護(hù)坡等工程中，能有效凈化水體中汞、砷，防止大面積的重金屬面源污染。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的一種原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)： 1為鐵碳填料表面反應(yīng)層，2為廢礦渣底層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型一種原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚結(jié)構(gòu)。但本實(shí)施例并不用于限制本實(shí)用新型，凡是采用本實(shí)用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

一種原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚的制作及使用方法

一種原位修復(fù)汞、砷污染水體的可滲透反應(yīng)磚其特征在于它是由鐵碳填料表面反應(yīng)層1和廢礦渣底層2組成。所述的鐵碳填料表面反應(yīng)層由30份磁鐵礦、60份麥飯石、10份硅酸鹽水泥組成；所述的廢礦渣底層是由60份鐵尾礦渣、30份碎石和10份硅酸鹽水泥組成，將上述配比好的物料，采用振動(dòng)型制磚機(jī)加壓振動(dòng)成型，規(guī)格為240×115×90毫米，經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)后制成具有抗壓強(qiáng)度高、孔隙度好的反應(yīng)磚。

實(shí)施時(shí)在砷尾礦渣堆場(chǎng)四周，將滲透反應(yīng)磚壘砌為護(hù)坡內(nèi)墻，尾礦渣砷污染水體滲過(guò)反應(yīng)磚內(nèi)墻時(shí)，反應(yīng)磚內(nèi)的磁鐵礦氧化物和麥飯石都將與砷發(fā)生吸附和共沉淀作用，有效降低水體中砷濃度，去除率達(dá)85%以上。

實(shí)施例2

在貴州某汞污染農(nóng)田周邊，通過(guò)構(gòu)建滲透反應(yīng)磚墻，對(duì)農(nóng)田中流出的水體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明該系統(tǒng)對(duì)水體中汞去除率為90%，去除機(jī)理為沉淀、吸附、離子交換反應(yīng)，降低汞的有效態(tài)含量，形成鐵錳汞結(jié)合物，可以有效地防止農(nóng)田水體徑流造成的汞污染。

綜上所述，本實(shí)用新型的內(nèi)容并不局限在的實(shí)施例中，相同領(lǐng)域內(nèi)的有識(shí)之士可以在本實(shí)用新型的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)可以輕易提出其他的實(shí)施例，但這種實(shí)施例都包括在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。