專利名稱：用于處理被污染的水、土壤或空氣的種植有歐洲和/或熱帶/沙漠稈莖植物的有機(jī)過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于處理被污染的水、土壌或空氣的種植有歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物的有機(jī)過濾器，以及使用這類種植有機(jī)過濾器的消除污染的エ藝。
背景技術(shù)：
如今意識到污染對公眾健康造成的危害后，法國和歐洲標(biāo)準(zhǔn)對污染物排放的規(guī)定
越來越嚴(yán)格，包括氣體、液體和固體排放物。在污染問題中，如今ニ氧化碳排放引起的問題產(chǎn)生的影響尤為重要，特別是規(guī)定了行業(yè)相關(guān)的ニ氧化碳排放許可量。盡管如此，目前解決這些問題的方案并不盡如人意，尤其當(dāng)考慮到固定ニ氧化碳?xì)怏w在限制氣候變暖方面的關(guān)鍵性。因此，當(dāng)我們關(guān)注污泥處理時(shí)，現(xiàn)在的浄化方案主要依靠生物凈化工藝消除污染在凈化站使用生物浄化處理污水以及耕地上噴灑生物浄化處理農(nóng)業(yè)排放物。由于這些技術(shù)存在種種缺點(diǎn)(惡臭、難以融入美麗的風(fēng)景中、不適合處理微量污染物、耗能大、運(yùn)行成本高)，所以開發(fā)了其它解決方案。在開發(fā)的技術(shù)中包括在有植被或沒有植被的沖積層上的過濾技術(shù)。自我凈化中推薦的沙層過濾是1988年8月頒布的標(biāo)準(zhǔn)XP P16_603(編號DTU64. I)中說明的一種舊技木。這項(xiàng)簡單有效的技術(shù)的基礎(chǔ)是用大量沙子滲透-滲濾污水。盡管如此，一方面這項(xiàng)技術(shù)需要很大的面積，另一方面還會(huì)產(chǎn)生堵塞問題，所以必須定期更換過濾器內(nèi)的沙子。為減輕砂層過濾器的這些缺點(diǎn)，而開發(fā)了植被基座。這些基座包括上面種有植物、層層鋪設(shè)的礫石、沙子或碎石。種植的植物具有強(qiáng)大的根系統(tǒng)，可保持基座內(nèi)部的滲透性，通常種的是蘆葦或竹子。此外，為了防止堵塞，會(huì)安裝兩個(gè)或三個(gè)植被基座，交替運(yùn)行，以定期得到休息。如果是具有三臺(tái)過濾器的一個(gè)結(jié)構(gòu)，那休息時(shí)間最多會(huì)是運(yùn)行時(shí)間的兩倍。最新開發(fā)的消除污染方面的解決方案以生物浄化為基礎(chǔ)，或者是植物修復(fù)，并依靠有些植物的能力從土壤中提取有些污染物，進(jìn)行積累，甚至有些植物還能降解這些污染物。然而，各種植物對有毒物質(zhì)的抵抗力大有不同，另ー方面，因積累污染物而被污染的植物的處置也是ー個(gè)問題。為了改善消除污染的エ藝，發(fā)明人之前開發(fā)了一種以“植物浸濾”或采用植物浸濾為基礎(chǔ)的消除污染的エ藝流程，國際專利申請PCT WO 2006/030164對此進(jìn)行了說明。此エ藝的基礎(chǔ)是好氧/厭氧階段交替，植物有機(jī)過濾器根際的微生物可以降解污染物，而且未降解的種類可以重新流通(通過稀釋)，尤其是金屬類，從而使它們浸濾(植物浸濾)并流向具有濃縮過濾器作用的第二個(gè)小室。至于消除污染目前存在的問題，仍不斷需要更有效和/或成本更低的新方案。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明人現(xiàn)在開發(fā)了一種新的消除污染的工藝流程，既簡單又經(jīng)濟(jì)，主要依靠的是一種特別開發(fā)的種植有機(jī)過濾器。該植物有機(jī)過濾器應(yīng)用于消除污染的工藝流程。國際專利申請PCT WO 2006/030164對此進(jìn)行了說明，而本文件的參考資料中也包含了這部分內(nèi)容。本發(fā)明的內(nèi)容還包括一種用來處理污染物的植物有機(jī)過濾器，該植物有機(jī)過濾器 具有一個(gè)需處理污染物的進(jìn)口 ；一個(gè)未降解污染物的出口；污染物進(jìn)口和出口之間插入的過濾和消除污染的裝置，其特征是上述過濾和消除污染的裝置采用下列形式由10-20%聚合體、30%以上的植物纖維、20-40%堆肥組成的有機(jī)底層，聚合體最好不溶于水，而且表面不規(guī)則；植物纖維為木質(zhì)；堆肥含有30%以上的木質(zhì)，最好生物穩(wěn)定性指數(shù)(ISB)大于0.5 ;有機(jī)底層上種有歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物，這些桿莖植物最好有助于固定
大量二氧化碳。因此，有機(jī)底層可使二氧化碳的捕集率高于輸入流的10%，最好達(dá)到10-35%。本發(fā)明設(shè)計(jì)的植物有機(jī)過濾器還可按照FRANCEZ和VASANDER (1995年)建立的喙葉泥炭蘚和灰株薹草泥炭層流體模型計(jì)算后修改成正的碳平衡來運(yùn)行。鑒于本發(fā)明的過濾器考慮到了含有I公斤/平米/天的C0D、B0D5及干物質(zhì)(MS)的廢水或城市污泥輸入流，可估計(jì)大部分碳(60%)已在過濾器內(nèi)部以礦化污泥的形式積累，只有小部分(30%)分解后以二氧化碳和甲烷形式排放大氣中，最后很少一部分(10%)用于本發(fā)明過濾器的植物生產(chǎn)。因此可以得出結(jié)論本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器具有極度為正的碳平衡，而且這些過濾器幾乎不需要運(yùn)行的能量。這正是對傳統(tǒng)凈化站(生物、化學(xué)、物理甚至薄膜凈化站)的真正突破，在世界范圍內(nèi)，傳統(tǒng)凈化站向大氣排放大量二氧化碳，甚至比經(jīng)常提到的牲畜存欄數(shù)還要多。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是從白榴火山灰、火石和石英砂中選擇上述具有不規(guī)則表面的不可溶聚合體。最好從下組中選擇木質(zhì)植物纖維甘蔗渣、可可果皮、棕櫚葉、樹皮，特別是松樹皮，以及全部歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，高木質(zhì)含量可通過改變污染物的化學(xué)形式來固定它們，并且還可防止過濾器飽和或者污染物鹽析。木質(zhì)素可使有機(jī)底層的生物穩(wěn)定性指數(shù)(ISB)高。生物穩(wěn)定性指數(shù)(ISB)是指一個(gè)有機(jī)產(chǎn)物在土壤中產(chǎn)生穩(wěn)定腐殖質(zhì)的有效能力。可采用Lineres & Djakovitch說明的方法方便地確定這一系數(shù)。(生化分析有機(jī)的生物穩(wěn)定性特征，第159-168頁。Decroux & Ignazi (ed.)有機(jī)物質(zhì)和農(nóng)業(yè)。土壤分析第四天(Gemas)。1993年11月16-18日第五屆合理化施肥論壇(Comifer))。該方法一方面涉及到測量主要由纖維素、微量木質(zhì)和半纖維素組成的纖維素總含量(標(biāo)準(zhǔn)NF V03-040的方法)，而另一方面則涉及到Van Soest & Wine (1967，1968)分懼，區(qū)分被認(rèn)為相等的四個(gè)小間可溶分子、半纖維素、纖維素以及木質(zhì)素和角質(zhì)素。通過建立各種產(chǎn)物的生化組成與釆用呼吸法測量的碳礦化之間的聯(lián)系，Lineres & Djakovitch制定了本生物穩(wěn)定性指數(shù)(ISB)。標(biāo)準(zhǔn)NF XP U 44-162中收錄了它的計(jì)算方式。若釆用歐洲或熱帶/沙漠桿莖植物，最好包括I)全部多年生禾本科植物，其莖桿堅(jiān)實(shí)，高I米以上，而且每年產(chǎn)量超過3噸/公頃，這可固定大量ニ氧化碳，因?yàn)樗鼈円话銓儆贑4類植物。2)地下根十分發(fā)達(dá)的植物，因?yàn)樗羞@些植物都有根莖，并且根據(jù)不同物種，分別可在浸沒水中10厘米到I米不等(竹子除外，因竹子無法承受強(qiáng)烈的液壓變動(dòng))。 3)根莖能夠適應(yīng)有機(jī)過濾器附近變動(dòng)的植物，這樣，必要時(shí)，可在過濾器內(nèi)最多裝填I(lǐng). 5米厚的有機(jī)底層。4)干燥后產(chǎn)生富含木質(zhì)莖桿(施堆肥后干物質(zhì)超過90%)并含少量水分(根據(jù)不同物種，水分為10-15%，而短期輪種柳樹的矮林的水分含量超過20或30%)。因此，所有這些桿莖植物在它們的生物量作為能量方面具有強(qiáng)烈的增值潛力，因?yàn)樗鼈兊腜CI (熱值)高于樹木(PCI在4000到5000之間)而且它們的莖桿不易腐爛(這使它們經(jīng)常被用作建筑材料，比如茅草屋頂)。5)最后還有蒸發(fā)-蒸騰能力極強(qiáng)的植物，一直大于4毫米/天/平米。最后，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是從下組植物中選擇上述歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物菖蒲(Acorus Calamus),馬蘭草(Amnophila arenaria)，毛里塔尼亞草(Ampelodesmosmauritanicus;, ^ fc^if:^ (Andropogon gerardii;, Pi Yf (Arundo donax sensu),
雀麥(Bromus inermis)，蘆 ％ 草(Calamagrostis acutif Iora;,野青茅(Calamagrostisarundinacea),莫羅氏苔(Carex morrowii),大葉苔草(Carex pendula)，小盼草(Chasmanthium Iatifolium),叢把草(Chionochloa conspicua)，秋竹(Chusqueacuieou)， ^ (Colocasia escuienta)， ^ ^(Cortaderia fulvida;, ^ ) (Cortaderiarichardi),銀絲草原草(Cortaderia selloana)，梓樣草(Cymbopogon citratus)，莎草屬(Cyperus ensiatus)，剌果薇(Cyperus giganteus)，蘇依地庫非(Cyperus longus)，紙莎草QCyperus papyrusノ，發(fā)早(Deschampsia cespitosaノ，竹下ネ公lGlegia capensisノ，筆管草(Equisetum americanumノ，木賊(Equisetum nyemaleノ，溪木賊(EquisetumfIuviatile),大木賊(Equisetum maximum),神農(nóng)箭竹(Fargesia murielae)，華西箭竹(Fargesia nitida)，水Wtf ^(.Glyceria maximaノ，,吊竹(Hibanobambusa tranquillansノ，箭桿竹(Indocalamus solidus)，箬竹(Indocalamus tessellatus)，短尖燈心草(Juncus acutus)，火丁ン已、草(Juncus effusus)，賴草屬(Leymus arenariusジ，芒草及其變種(Miscanthus sinensis et var. ノ，五 1^ぜ(Miscanthus floridulus)，容火(Miscanthussaccharif Iorus;,巨芒(.Miscanthus giganteus),麥?zhǔn)喜荪斡?,Molinia altissima),麥?zhǔn)献骏斡?Molinia arundinacea)，酸沼早(Molinia caerulea)，ネ卯枝稷(Panicum virgatumノ，稷屬(Panicum rigidulum)，紙草(Papyrus papyrus)，狼尾草屬及其變種(Pennisetumet var.爾鳥 ^(.Pnalaris arunamacea), ■ #(Saccharum arundinaceum;,せ ^(Saccharum off icinarum),沙生鹿茅(Saccharum ravennae),力口州水蔥(Schoenoplectuscalifornicus), 7jC 蔥(Schoenoplectus tabernaemontanis),沼生 /JC 蔥(ScirpusIacustris),石茅(Sorghum halepeus),互花米草(Spartina alterniflora),大油芒(Sponiopogon sibiricus),針茅草(Stipa calamagrostis),ll草(Stipa splendens),小香蒲(Typha minima),綜葉蘆(Thysanolaena latifolia),7_K生郝(Zizania aquatica),英白笑(Zizania Iatifolia)和沼生郝(Zizania palustris),格里斯蘭竹屬(Greslaniarivularis),格里斯蘭竹屬脆桿藻Flagellaria sp.,羽狀剛毛薦草(Scirpus subulatus),甜根子草(Sacharum spontaneum),白穗須芒草(Andropogan Ieucostachyus),海芋 (Colocasi gigantea),馬達(dá)加斯加巨水芋(Typhonodorum Iindlleyanum),疏穗莎草(Cyperus distans),海里康屬(Heliconia Iatisphana),沙龍蝎尾蕉(Heliconiastricta)和紫花苜猜(Medicago sativa)。本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器最好具有至少兩種物種，最好是三種，如果有至少四種不同的歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物物種則更好。發(fā)明人能夠證明本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器可避免形成異味，而這些異味可能造成某些污染問題。過濾器的高效特別歸功于有機(jī)底層非凡的滲透性(大于15mm/h)，一方面使腐殖化系數(shù)大于50%，并能限制堵塞現(xiàn)象，另一方面還能優(yōu)化參與污染物降解的根際的微生物的氧合作用。正是與富含腐殖質(zhì)的有機(jī)物質(zhì)接觸的這一根際形成了能對污染物形成起作用的根系。將本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器設(shè)置到國際專利申請PCT WO 2006/030164中說明的消除污染的工藝流程中時(shí)，無需添加任何天然有機(jī)酸來消除重金屬污染。安裝上述植物有機(jī)過濾器不但可顯著簡化該工藝，還可降低使用成本。此外，也無需添加任何消毒劑(石灰和/或氯氣)來消毒城市污泥。最后，發(fā)明人能夠證明本發(fā)明的有機(jī)過濾器在處理固體、液體或氣體污染物時(shí)，對大量污染物的過濾效率；實(shí)例中對效率進(jìn)行了說明。這些要素可避免添加天然有機(jī)酸和消毒劑(石灰和/或氯氣)。 本發(fā)明的內(nèi)容還包括至少含有一個(gè)上述說明的植物有機(jī)過濾器的、用來處理受污染的水、土壤和空氣的裝置。最后，本發(fā)明的內(nèi)容還包括一個(gè)受污染的水、土壤和空氣的處理工藝，包括將受污染的水、土壤和空氣引入這一裝置。最好將本處理工藝用于捕集二氧化碳，其二氧化碳的捕集率高于輸入流體的10%，最好達(dá)到10-35%。當(dāng)有機(jī)過濾器使用褐色泥炭進(jìn)行堆肥時(shí)，上述處理工藝最好用于捕集重金屬，其降低率大于輸入流體的90%，最好特別從銅、鉛、鋅和鋁中選擇重金屬。


表I說明了本發(fā)明的歐洲桿莖植物的詳細(xì)特征。表2說明了本發(fā)明的熱帶/沙漠桿莖植物的詳細(xì)特征。圖I為一個(gè)污水處理裝置的剖面簡圖，該裝置具有連續(xù)相接的兩個(gè)有機(jī)過濾器，分別進(jìn)行水平和垂直過濾；一個(gè)沉淀池和一個(gè)捕集過濾器。
圖2為一個(gè)處理污水的植物有機(jī)過濾器的剖面簡圖。圖3為第二個(gè)處理污水的植物有機(jī)過濾器的剖面簡圖.圖4為一個(gè)污泥處理裝置的剖面圖，該裝置具有第一個(gè)植物有機(jī)過濾器，后接一個(gè)捕集過濾器。圖5為一個(gè)處理污泥的水平有機(jī)過濾器的剖面簡圖。圖6為一個(gè)處理污泥的垂直平有機(jī)過濾器的剖面簡圖。
具體實(shí)施方式

本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器將根據(jù)需處理的排放物是垂直或水平穿過其內(nèi)部而進(jìn)行垂直或水平過濾。本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器，從已知對污染物沒有積累能力的植物中選擇歐洲或熱帶/沙漠桿莖植物。因此在一個(gè)消除污染周期中，這些植物可輕易增值，特別是在能量、陳設(shè)和建造、裝飾領(lǐng)域，甚至在人類和動(dòng)物食品領(lǐng)域。在人類和動(dòng)物食品領(lǐng)域內(nèi)，實(shí)際上可特別指出，在許多發(fā)展中國家，大量桿莖植物被用作家畜的飼料。還可以使用其它不會(huì)積累污染物的、生長在河岸或潮濕環(huán)境下的植物。這些不同的植物的越冬期比蘆葦要短。因此，消除污染的效率比使用蘆葦?shù)倪^濾器得到了顯著提升，因?yàn)樗鼈儗囟茸儎?dòng)的耐受度得到了提高。可以從下組植物中選擇上述歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物作為例子菖蒲(Acorus Calamus),馬蘭草(Amnophila arenaria)，毛里塔尼亞草(Ampelodesmosmauritanicus)，杰氏須芒草(Andropogon gerardii)，蘆竹(Arundo donax sensu)，無芒雀麥(Bromus inermis)，蘆華草(Calamagrostis acutiflora)，野青茅(Calamagrostisarundinacea),莫羅氏苔(Carex morrowii),大葉苔草(Carex pendula)，小盼草(Chasmanthium Iatifolium),叢花草(Chionochloa conspicua)，秋竹(Chusqueaculeou)，芋(Colocasia esculenta)，生草(Cortaderia fulvida)，蒲草屬(Cortaderiarichardi),銀絲草原草(Cortaderia selloana)，梓樣草(Cymbopogon citratus)，莎草屬(Cyperus ensiatus)，剌果薇(Cyperus giganteus)，蘇依地庫非(CyperusIongus),紙莎草(Cyperus papyrus),發(fā)草(Deschampsia cespitosa)，竹節(jié)松(Elegiacapensis)，筆管草(Equisetum americanum)，木賊(Equisetum hyemale)，溪木賊(Equisetum fluviatile)，大木賊(Equisetum maximum)，神農(nóng)箭竹(Fargesia murielae)，華西箭竹(Fargesia nitida)，水甜茅(Glyceria maxima)，錦竹(Hibanobambusatranquillans)，箭桿竹(Indocalamus solidus)，箬竹(Indocalamus tessellatus)，短尖燈心草(Juncus acutus)，燈心草(Juncus effusus)，賴草屬(Leymus arenarius),芒草及其變種(Miscanthus sinensis et var.)，五節(jié)芒(Miscanthus floridulus)，荻(Miscanthus saccharif Iorus),巨芒(Miscanthus giganteus)，麥?zhǔn)喜輰?Moliniaaltissima)，麥?zhǔn)喜輰?Molinia arundinacea),酸沼草(Molinia caerulea),柳枝稷(Panicum virgatum)，稷屬(Panicum rigidulum)，紙草(Papyrus papyrus),狼尾草屬及其變種(Pennisetum et var.)，爾鳥草(Phalaris arundinacea)，斑茅(Saccharumarundinaceum)，甘鹿(Saccharum off icinarum)，沙生鹿茅(Saccharum ravennae),力口州水蔥(Schoenoplectus californicus)，水蔥(Schoenoplectus tabernaemontanis)，沼生水蔥(Scirpus Iacustris),石茅(Sorghum halepeus)，互花米草(Spartinaalternif Ioraパ大油芒(Sponiopogon sibiricus)，針茅卓(Stipa calamagrostis)，皮灰草(Stipa splendens),小香蒲(Typha minima)，綜葉蘆(Thysanolaena latifolia)，水生郝(Zizania aquatica)，菱白異(Zizania Iatifolia)和沼生郝(Zizania palustris)，格里斯蘭竹屬(Greslania rivularis)，格里斯蘭竹屬脆桿藻(Flagellaria sp.)，羽狀剛毛薦卓(Scirpus subulatus)，甜根子草(Sacharum spontaneum),白穗須芒草(AndropoganIeucostachyus),海芋(Colocasi gigantea)，馬達(dá)加斯加巨水芋(TyphonodorumIindlIeyanum)，疏穗莎草(Cyperus distans)，海里康屬(Heliconia Iatisphana),沙龍蝎尾蕉(Heliconia stricta)和紫花苜猜(Medicago sativa)。表I和表II中分別說明了這些歐洲和熱帶/沙漠桿莖植物的詳細(xì)特征。
本發(fā)明的歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物最好是兩棲植物，能耐受水淹和長期干早，并且根系龐大，根際可縱深生長，長度超過I. 5米，寬度超過5米。本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器最好具有至少兩種物種，最好是三種，如果有至少四種不同的歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物物種則更好。根據(jù)專門處理污水的有機(jī)過濾器的特殊制造方式，可從下組植物中選擇本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器的各種歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物無芒雀麥(Bromus inermis),蘇依地庫非(Cyperus longus),酸沼草(Molinia caerulea)，麥?zhǔn)喜輰?Moliniaarundinacea；, ^ 反 ^(Stipa splendens；, ^ ^ ^ ^(Saccharum ravennae；, /jC 忽(Schoenoplectus tabernaemontanis)，y召生水蔥(Scirpus lacustris)，生草(Cortaderiafulvida)，蒲草 M (Cortaderia richardi),銀絲草原草(Cortaderia selloana)，紙
-^-(Cyperus papyrus), 氏 ^(.Papyrus papyrus;, j^ij ^ ^CCyperus giganteus;,芒草(Miscanthus sinensis)，五節(jié)芒(Miscanthus floridulus)，荻(Miscanthussaccharif lorus巨を(Miscanthus giganteus)，麥?zhǔn)喜輰?Molinia altissima)，莎草偶(Cyperus ensiatus)，竹下十公(Elegia capensis)，斑茅(Saccharum arundinaceum)，甘敗(Saccnarum off icinarumノ，刀ロ州水蔥(Schoenoplectus californicus)，水生:fjf (Zizaniaaquatica)，菱白異(Zizania latifolia)和沼生郝(Zizania palustris)。根據(jù)專門處理污染空氣的有機(jī)過濾器的另ー種特殊制造方式，可從下組植物中選擇本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器的各種歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物莫羅氏苔(Carexmorrowii)，大葉苔草(Carex pendula),木賊(Equisetum hyemale)，溪木賊(Equisetum fluviatile)，大木賊(Equisetum maximum)，針#草 CStipa calamagrostisノ，藍(lán)藍(lán)草(Stipa splendens)，蘆華草(Calamagrostis acutiflora)，生草(Cortaderiafulvida),蒲草屬(Cortaderia richardi),銀絲草原草(Cortaderia selloana)，筆管草(Equisetum americanum)和野#^^Calamagrostis arundinacea)0根據(jù)專門處理污染土壤的有機(jī)過濾器的另ー種特殊制造方式，可從下組植物中選擇本發(fā)明的植物有機(jī)過濾器的各種歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物莫羅氏苔(Carexmorrowii),大葉苔草(Carex pendula),酸沼草(Molinia caerulea)，麥?zhǔn)喜輰?Moliniaarundinacea)，柳枝俊(Panicum virgatumノ，俊屬(Panicum rigidulum)，亡草(Miscanthussinensis)，五節(jié) t (Miscanthus floridulusノ，_火(Miscanthus sacchariflorus)，巨芒(Miscanthus giganteus)，麥?zhǔn)细穼?Molinia altissima)不口稷屬(Panicum amarunu。
植物有機(jī)過濾器內(nèi)歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物的密度最好在5 15株/平米，最好平均密度為10株/平米。為保證植物有機(jī)過濾器的良好效率，根據(jù)不同的污染消除作業(yè)，有機(jī)底層的厚度為300厘米到1500厘米。更具體而言，在專門處理污水或污染土壌的有機(jī)過濾器中，有機(jī)底層的厚度為300mm到700mm，而在專門處理污染空氣的有機(jī)過濾器中，其厚度為300mm到1500mm。有機(jī)底層是指通過堆肥，最好是標(biāo)準(zhǔn)NF U44-051中規(guī)定的堆肥，但最好還具備下面表III中列出的特征之一的堆肥。表III
權(quán)利要求
1.一種用于處理污染物的植物有機(jī)過濾器，其具有 一個(gè)需處理污染物的進(jìn)口； 一個(gè)未降解污染物的出口； 污染物進(jìn)口和出口之間插入過濾和消除污染的裝置，其特征是上述過濾和消除污染的裝置釆用下列形式 由10-20%聚合體、30%以上的植物纖維、20-40%堆肥組成的有機(jī)底層，聚合體最好不溶于水，而且表面不規(guī)則；植物纖維為木質(zhì)；堆肥含有30%以上的木質(zhì)，最好生物穩(wěn)定性指數(shù)(ISB)大于 0.5 ； 有機(jī)底層上種有歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物，這些桿莖植物最好有助于固定大量二氧化碳。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的植物有機(jī)過濾器，其特征是從白榴火山灰、火石和石英砂中選擇上述具有不規(guī)則表面的不可溶聚合體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的植物有機(jī)過濾器，其特征是從下組中選擇木質(zhì)植物纖維甘鹿密、可可果皮、掠櫚葉、樹皮，特別是松樹皮。
4.根據(jù)權(quán)利要求I到3任一項(xiàng)所述的植物有機(jī)過濾器，其特征是從下組植物中選擇上述歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物Iesdites歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物菖蒲(Acorus Calamus),馬蘭草(Amnophila arenaria)，毛里塔尼亞草(Ampelodesmos mauritanicu) S，杰氏須芒草(Andropogon gerardii)，蘆竹(Arundodonax sensu)，無芒雀麥(Bromus inermis)，蘆華草(Calamagrostis acutiflora)，野青茅(Calamagrostis arundinacea)，莫羅氏苔(Carex morrowi) i，大葉苔草(Carexpendula)，小盼草(Chasmanthium Iatifolium),叢花草(Chionochloa conspicua)，秋竹(Chusquea culeou)，芋(Colocasia esculenta)，生草(Cortaderia fulvida)，蒲草屬(Cortaderia richardi)，銀絲草原草(Cortaderia selloana)，梓樣草(Cymbopogoncitratus),莎草屬(Cyperus ensiatus)，剌果薇(Cyperus giganteus)，蘇依地庫非(Cyperus Iongus)，紙莎草(Cyperus papyrus),發(fā)草(Deschampsia cespitosa)，竹節(jié)松(Elegia capensis)，筆管草(Equisetum americanum)，木賊(Equisetum hyemale)，溪木賊(Equisetum fluviatile)，大木賊(Equisetum maximum)，神農(nóng)箭竹(Fargesia murielae)，華西箭竹(Fargesia nitida)，水甜茅(Glyceria maxima)，錦竹(Hibanobambusatranquillans)，箭桿竹(Indocalamus solidus)，箬竹(Indocalamus tessellatus)，短尖燈心草(Juncus acutus)，燈心草(Juncus effusus)，賴草屬(Leymus arenarius),芒草及其變種(Miscanthus sinensis et var.)，五節(jié)芒(Miscanthus floridulus)，荻(Miscanthus sacchar if Iorus ),巨芒(Miscanthus giganteus)，麥?zhǔn)喜輰?Moliniaaltissima)，麥?zhǔn)喜輰?Molinia arundinacea),酸沼草(Molinia caerulea),柳枝稷(Panicum virgatum)，稷屬(Panicum rigidulum)，紙草(Papyrus papyrus),狼尾草屬及其變種(Pennisetum et var.)，爾鳥草(Phalaris arundinacea)，斑茅(Saccharumarundinaceum)，甘鹿(Saccharum officinarum)，沙生鹿茅(Saccharum ravennae)，力口州水蔥(Schoenoplectus californicus)，水蔥(Schoenoplectus tabernaemontanis)，沼生水蔥(Scirpus Iacustris),石茅(Sorghum halepeus)，互花米草(Spartinaalterniflora)，大油芒(Sponiopogon sibiricus)，針茅草(Stipa calamagrostis)，藍(lán)藍(lán)草(Stipa splendens),小香蒲(Typha minima),綜葉蘆(Thysanolaena latifolia),水生H(Zizania aquatica),英白笑(Zizania latifolia)和沼生郝(Zizania palustris),格里斯蘭竹屬(Greslania rivularis),格里斯蘭竹屬脆桿藻(Flagellaria sp.),羽狀剛毛薦草(Scirpus subulatus),甜根子草(Sacharum spontaneum),白穗須芒草(AndropoganIeucostachyus),海芋(Colocasi gigantea),馬達(dá)加斯加巨水芋(TyphonodorumIindlleyanum),疏穗莎草(Cyperus distans),海里康屬(Heliconia Iatisphana),沙龍蝎尾蕉(Heliconia stricta)和花苜猜(Medicago sativa)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的植物有機(jī)過濾器，其特征是具有至少兩種不同的歐洲和/或熱帶/沙漠桿莖植物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I到5任一項(xiàng)所述的植物有機(jī)過濾器，其特征是上述堆肥富含木質(zhì)素，其木質(zhì)素含量大于30%，最好是標(biāo)準(zhǔn)NF U44-051中規(guī)定的堆肥。
7.根據(jù)權(quán)利要求I到6任一項(xiàng)所述的植物有機(jī)過濾器，其特征是上述植物有機(jī)過濾器用于捕集污染物，特別是金屬污染物，上訴堆肥為預(yù)先礦化處理的植物殘骸，下面的表IV中列出了它們具有的特征，上述堆肥最好是褐色泥炭。
8.根據(jù)權(quán)利要求I到7任一項(xiàng)所述的植物有機(jī)過濾器，其特征是上述植物有機(jī)過濾器用來處理污染土壤而且制造時(shí)沒有地膜。
9.用于處理被污染的水、土壤或空氣的至少內(nèi)置一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求I到7任一項(xiàng)所述的植物有機(jī)過濾器的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的處理裝置，其特征是至少具有一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求7所述的用來捕集污染物，特別是金屬污染物的植物有機(jī)過濾器。
11.一種受污染的水、土壤和空氣的處理工藝，包括如之前所述，將被污染的水、土壤和空氣引入根據(jù)任意權(quán)利要求9或10所述的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的處理工藝，其特征是用來捕集二氧化碳，其二氧化碳的捕集率高于輸入流的10%，最好達(dá)到10-35%。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的處理工藝，其特征是具有一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求7所述的植物有機(jī)過濾器并且用來捕集重金屬，其降低率大于輸入流體的90%，最好從銅、鉛、鋅和鋁中選擇重金屬。
14.使用根據(jù)權(quán)利要求9或10任一項(xiàng)所述的裝置來捕集二氧化碳，其二氧化碳的捕集率高于輸入流的10%，最好達(dá)到10-35%。
15.使用根據(jù)權(quán)利要求10所述的處理裝置來捕集重金屬，其降低率大于輸入流體的90%,最好從銅、鉛、鋅和鋁中選擇重金屬。
全文摘要
本發(fā)明涉及用來處理污染物的有機(jī)過濾器，其具有一個(gè)需處理污染物的進(jìn)口、一個(gè)未降解污染物的出口、污染物進(jìn)口和出口之間插入的過濾和消除污染的裝置，其特征是上述過濾和消除污染的裝置采用下列形式a)由10-20%聚合體、30%以上的植物纖維、20-40%堆肥組成的有機(jī)底層，聚合體最好不溶于水，而且表面不規(guī)則；植物纖維為木質(zhì)；堆肥含有30%以上的木質(zhì)，最好生物穩(wěn)定性指數(shù)(ISB)大于0.5，b)有機(jī)底層上種有歐洲和/或熱帶/沙漠稈莖植物，這些稈莖植物最好有助于固定大量二氧化碳；至少包括一個(gè)上述植物有機(jī)過濾器的用來處理受到污染的水、土壤和空氣的裝置；和一種受污染的水、土壤和空氣的處理工藝，包括將受污染的水、土壤和空氣引入之前所述的裝置中。
文檔編號C02F3/32GK102712513SQ201080059944
公開日2012年10月3日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者蒂埃里·雅凱 申請人:法國濾園有限公司