一種植根?菌根?蚯蚓系統修復土壤重金屬污染實驗裝置的制作方法

本實用新型涉及一種土壤凈化研究裝置，確切地說是一種植根-菌根-蚯蚓系統修復土壤重金屬污染實驗裝置。

背景技術：

隨著當前的土壤受到重金屬污染現象越來越嚴重，從而一方面導致土壤中的重金屬離子混入地下水及糧食作物中，嚴重威脅人們身體監控，另一方面由于由于土壤中重金屬離子含量增高，導致植物根部受損和土壤肥力下降，從而嚴重影響植被的正常生長，并導致糧食作業產量降低，因此針對這一現狀，當前出現了多種的的治理土壤重金屬污染的方法和設備，但在實際的應用中發現，由于不同地域中重金屬離子的種類、含量、土壤的含水量等均存在極大的差異，因此導致了當前在進行土壤重金屬污染治理過程中往往無法準確指定治理方案，而當前針對這一問題尚無一種可有效模擬仿真多種土壤重金屬離子污染實際環境，并進行仿真治理研究的設備，因此導致當前對土壤重金屬離子污染治理工作好研究工作均無法有效開展，嚴重制約了對重金屬離子污染土壤治理恢復工作的工作質量和工作成本，針對這一現狀，迫切需要開發一種新型的土壤重金屬污染治理研究裝置，以滿足實際使用的需要。

技術實現要素：

針對現有技術上存在的不足，本實用新型提供一種植根-菌根-蚯蚓系統修復土壤重金屬污染實驗裝置。該實用新型結構簡單，使用靈活方便，運行成本低且見效快，可有效的滿足蚯蚓養殖及污染土壤無害化處理的需要，并可根據實際實驗的需要，對實驗環境進行靈活調整，從而直接獲取多種不同環境相蚯蚓對重金屬污染土壤凈化作業的效率，便于有針對性的開展重金屬污染土壤治理工作的開展和研究。

為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現：

一種植根-菌根-蚯蚓系統修復土壤重金屬污染實驗裝置，包括承載槽、培養基材、滲透排水管、高壓風機、噴淋泵、導氣管、噴淋管、直流電極、電加熱絲及半導體制冷裝置，承載槽為軸向截面為“凵”字型的槽狀，承載槽內設承載托網，承載托網與承載槽底部平行分布并與承載槽側壁內表面通過滑槽滑動連接，承載槽底部與承載托網間構成高度為5—20毫米的過渡腔，培養基材嵌于承載槽內，其下端面與承載托網相抵，上端面低于承載槽上端面1—10厘米，高壓風機、噴淋泵均安裝在承載槽外表面上，其中高壓風機通過導氣管與承載槽連通，且導氣管與承載槽的過渡腔相互連通，噴淋泵通過導流管與噴淋管連通，噴淋管至少兩個，并通過滑軌與承載槽側壁上端面滑動連接，噴淋管通過定位塊與滑軌滑動連接，噴淋管與定位塊通過棘輪機構鉸接，并與承載槽上端面呈0°—90°夾角，半導體制冷裝置和電加熱絲若干，并均安裝在承載槽底部上，其中電加熱絲若干并環繞承載槽軸線呈螺旋狀分布，半導體制冷裝置與承載槽同軸分布，直流電極至少一組，且每組直流電極均包括一個正電極和一個負電極，且正電極和負電極以承載槽中線對稱分布，同一組直流電極組中的正電極和負電極間距為承載槽最小內經的1/3—2/3，且正電極和負電極與承載槽軸線平行分布，并嵌于培養基材內，且所述的正電極和負電極嵌于培養基材內部分的長度不小于正電極和負電極總長度的80%，但不大于培養基材總高度的70%，滲透排水管至少一條，嵌于承載槽側表面上并與培養基材連接，培養基材按照從下到上的順序依次分為過渡砂土層、復合粘土層、有機養料層、表層覆土層，其中渡砂土層和表層覆土層厚度均為培養基材總厚度的10%—15%，有機養料層厚度為培養基材總厚度的3%—15%，剩余的為復合粘土層，復合粘土層包括粘土基材及硬質顆粒，硬質顆粒均布于粘土基材中，且硬質顆粒總體積不大于粘土基材總體積的50%，表層覆土層內均布植物種子及真菌菌種，且相鄰植物種子間間隙為1—50毫米，真菌菌種位于植物種子正下方，并與植物種子間距為1—3厘米。

進一步的，所述的承載槽側表面設若干觀察窗，且觀察窗與承載槽軸線平行分布。

進一步的，所述的滲透排水管與培養基材的過渡砂土層相互連通。

進一步的，所述的培養基材的過渡砂土層、復合粘土層、有機養料層、表層覆土層之間的接觸面處均設混合過渡區，所述的混合過渡區高度為1—5厘米，且混合過渡區內相鄰兩層物質含量比1：1~3。

本實用新型結構簡單，使用靈活方便，運行成本低且見效快，可有效的滿足蚯蚓養殖及污染土壤無害化處理的需要，并可根據實際實驗的需要，對實驗環境進行靈活調整，從而直接獲取多種不同環境相蚯蚓對重金屬污染土壤凈化作業的效率，便于有針對性的開展重金屬污染土壤治理工作的開展和研究。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型。

圖1為本實用新型閉合狀態的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本實用新型。

如圖1 所述的一種植根-菌根-蚯蚓系統修復土壤重金屬污染實驗裝置，包括承載槽1、培養基材2、滲透排水管3、高壓風機4、噴淋泵5、導氣管6、噴淋管7、直流電極8、電加熱絲9及半導體制冷裝置10，承載槽1為軸向截面為“凵”字型的槽狀，承載槽1內設承載托網11，承載托網11與承載槽1底部平行分布并與承載槽1側壁內表面通過滑槽12滑動連接，承載槽1底部與承載托網11間構成高度為5—20毫米的過渡腔13，培養基材2嵌于承載槽1內，其下端面與承載托網11相抵，上端面低于承載槽1上端面1—10厘米，高壓風機4、噴淋泵5均安裝在承載槽1外表面上，其中高壓風機4通過導氣管6與承載槽1連通，且導氣管6與承載槽1的過渡腔13相互連通，噴淋泵5通過導流管14與噴淋管7連通，噴淋管7至少兩個，并通過滑軌15與承載槽1側壁上端面滑動連接，噴淋管7通過定位塊16與滑軌15滑動連接，噴淋管7與定位塊16通過棘輪機構鉸接，并與承載槽1上端面呈0°—90°夾角，半導體制冷裝置10和電加熱絲9若干，并均安裝在承載槽1底部上，其中電加熱絲9若干并環繞承載槽1軸線呈螺旋狀分布，半導體制冷裝置10與承載槽1同軸分布，直流電極8至少一組，且每組直流電極8均包括一個正電極81和一個負電極82，且正電極81和負電極82以承載槽1中線對稱分布，同一組直流電極8組中的正電極81和負電極82間距為承載槽1最小內經的1/3—2/3，且正電極81和負電極82與承載槽1軸線平行分布，并嵌于培養基材2內，正電極81和負電極82嵌于培養基材2內部分的長度不小于正電極81和負電極82總長度的80%，但不大于培養基材2總高度的70%，滲透排水管3至少一條，嵌于承載槽1側表面上并與培養基材2連接，培養基材2按照從下到上的順序依次分為過渡砂土層21、復合粘土層22、有機養料層23、表層覆土層24，其中渡砂土層21和表層覆土層24厚度均為培養基材2總厚度的10%—15%，有機養料層23厚度為培養基材2總厚度的3%—15%，剩余的為復合粘土層22，復合粘土層22包括粘土基材221及硬質顆粒222，硬質顆粒222均布于粘土基材221中，且硬質顆粒222總體積不大于粘土基材221總體積的50%，表層覆土層24內均布植物種子17及真菌菌種18，且相鄰植物種子17間間隙為1—50毫米，真菌菌種18位于植物種子17正下方，并與植物種子17間距為1—3厘米。

本實施例中，所述的承載槽1側表面設若干觀察窗18，且觀察窗18與承載槽1軸線平行分布。

本實施例中，所述的滲透排水管3與培養基材2的過渡砂土層22相互連通。

本實施例中，所述的培養基材2的過渡砂土層21、復合粘土層22、有機養料層23、表層覆土層24之間的接觸面處均設混合過渡區25，所述的混合過渡區25高度為1—5厘米，且混合過渡區25內相鄰兩層物質含量比1：1~3。

本新型在具體實施時，首先根據實際使用需要，將設備組裝完成，并將培養基材嵌于承載槽內，并將蚯蚓直接放置到培養基材嵌于復合粘土層、有機養料層的過渡區內，然后根據實驗需要，對承載槽的環境溫度、濕度、透氣性進行調整，并促使培養基材中的植物種子發芽生根，同時促使真菌發育并與植物根部建立聯系，然后可根據實驗的需要，通過噴淋管靈活調整培養基材中的重金屬離子和水份的含量，并檢測重金屬離子在植物、真菌及蚯蚓作用下的分布及固定情況，從而獲取準確的研究數據。

本實用新型結構簡單，使用靈活方便，運行成本低且見效快，可有效的滿足蚯蚓養殖及污染土壤無害化處理的需要，并可根據實際實驗的需要，對實驗環境進行靈活調整，從而直接獲取多種不同環境相蚯蚓對重金屬污染土壤凈化作業的效率，便于有針對性的開展重金屬污染土壤治理工作的開展和研究。

本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制。上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理。在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進。這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。