CN101954374B - 可移动式土壤重金属萃取方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种可移动式土壤重金属萃取方法和系统，将土壤重金属萃取器材设置于车辆载具等移动装置上，减少污染土的运送成本与避免污染土在运送过程造成二次污染；另可在产生源处进行污染土的筛选、萃洗、脱水及回收等处置，再分别采取对应的后续处理流程，减少各项后续处理流程所花费的时间与成本。

Description

可移动式土壤重金属萃取方法和系统

技术领域

本发明涉及可移动式土壤重金属萃取方法和系统，具体涉及利用移动装置设置土壤重金属萃取器材，以便在产生源处进行物理分离及萃取流程的可移动式土壤重金属萃取方法系统。

背景技术

已知的重金属土染污染整治技术，为设置固定式土壤处理设施，借助运输工具将污染土由产生源处运送至土壤处理设施所在地，并且将污染土以排土及客土法、翻转携式法、蒸气萃取法、化学萃取法、固化安定法、化学破坏法、生物复育法及热处理法将重金属与土壤分离。

然而，各种处理方式皆有其功效与花费成本，将所有的污染土以单一或多种方式处理，由于处理的土壤体积庞大，势必花费大量时间与金钱却不见得有好的功效。

另外，现行处理重金属污染土壤的固定式土壤处理设施，在处理受重金属污染的土壤时，需通过大量运输，将污染土运送至固定式土壤处理设施所在地，再将处理后的土壤及废料分别运离该处，不但徒然增加运输成本，也可能在运输过程中散布污染物；另外在运输过程及处理过程中易造成固定式土壤处理设施所在地以及附近区域的二次污染，不但破坏环境且常造成附近居民的反感。

综上所述，已知方式在实施后具以下弊端：

1.将所有的污染土以一种或多种方式处理，花费时间与金钱成本高且不一定有好的功效。

2.现有的固定式土壤处理设施，通过车辆等运输工具载运，增加运送成本。

3.运输工具载运过程，易将污染物质散布。

4.现有的固定式土壤处理设施，车辆等运输工具进出频繁影响设施所在地的交通状况。

5.现有的固定式土壤处理设施易造成所在地的二次污染，破坏环境也易引起附近居民反感。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现行处理重金属污染土壤的固定式设施的缺点，可节省运送污染土壤所花费的运送成本、减少处理时间并增加功效。此外，可避免在固定式设施大量处理受重金属污染的土壤，于运送、处理过程易使附近居民由于承受大量运输量所造成的不便以及恐惧发生二次污染而心生反感为本发明主要的目的。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案如下：

本发明的可移动式土壤重金属萃取系统，将土壤重金属萃取器材设置在车辆载具等移动装置上，使所述可移动式土壤重金属萃取系统可就产生源处就地处理，不需有大量的运输车辆进出影响交通，即可于短期内解决产生源当地地区性的污染问题，造福乡里，并可大幅降低污染土的运送成本与减少污染土造成二次污染的机会。

所述可移动式土壤重金属萃取系统在车辆载具上设置具有可进行筛选、萃洗、脱水及回收等处理的器材，在筛选时可利用物理分离的技术，分别使用干式、湿式筛网先将大颗粒物质分离，并且去除附着于土壤表面的重金属污染物，再经水力漩流分离技术，将粒径较小的颗粒进行清洗分离处理，再经水力漩流分离处理，将干净土壤与包含污染物的矿液分离，将矿液引入萃洗槽，加入萃洗剂进行萃洗程序，经此处理过后即可分离无污染土与污染的污泥；将污泥经脱水、回收处理回复为萃洗剂及制作污泥饼，再将污泥饼送至最终处置场进行最终处置，完成处理的程序，利用本发明可大幅降低处理污染土的体积，并减少运送的费用与时间。

由上述说明，本发明具有下列各项有益功效：

1.本发明可在产生源针对污染土进行筛选、萃洗、脱水及回收等一连串的处置，在产生源处即减少待处理土壤的体积，提升处理的效率。

2.本发明可在产生源处置污染土，大幅缩减运输的费用与时间。

3.本发明可在产生源处置污染土，避免污染土或污染物质散布。

4.本发明可在产生源处置污染土，不会造成交通问题。

5.本发明不需将污染土运出，可直接在产生源排除污染造福乡里。

附图说明

图1：是本发明的土壤重金属萃取方法处理的流程图。

图2：是本发明的土壤重金属萃取方法的流程图。

图3：是本发明的筛选过程的流程图。

图4：是本发明的水力漩流分离器立体剖面图。

图5：是本发明的萃洗过程的流程图。

具体实施方式

请参阅图1及图2所示，本发明的可移动式土壤重金属萃取系统，在例如车辆载具等移动装置上设置相关器材，以便对受到重金属污染的污染土1进行筛选2、萃洗3、脱水4及回收5过程。

本发明的可移动式土壤重金属萃取系统，包括：土壤破碎机21；筛槽22，连接于土壤破碎机21；水槽24，与筛槽22连接于水力漩流分离器23；加药槽32，与水力漩流分离器23连接到萃洗槽31；萃洗槽31，连接于板框式脱水机41；板框式脱水机41连接到废水处理槽53，废水处理槽53与回收装置试剂槽52连接到萃洗剂回收装置51，萃洗剂回收装置51连接回加药槽32。

请参阅图1、图3及图4所示，在筛选2过程中，首先将污染土1置入土壤破碎机21进行进料流程211以减小污染土1的粒径；经过筛槽22由旋转式矿石筛网(图未示出)进行干筛流程221并利用高压喷水器(图未示出)去除附着于污染土1表面的重金属污染物，并排除胶结粒子进而进行湿筛流程222；接着进行水力漩流筛分流程231，由水槽24将水13与经过干筛流程221及湿筛流程222的土壤12混合，引入水力漩流分离器23筛分，而水力漩流分离器23上方为圆柱桶身，下方为一倒置的圆锥状容器，其顶部设有同圆心且管径小的排除口233，桶身近圆周外缘且沿圆周的切线方向设有给矿口232，底部锥尖处设有锥口234，利用压力将土壤12及水13从给矿口232沿切线方向注入，藉由离心力分离具有污染物及细粒的矿液14及干净土壤11，并将矿液14由上方排除口233排除，将干净土壤11由下方锥口234导出。

请参阅图1及图5所示，在萃洗3过程将前述矿液14导入萃洗槽31并由加药槽32加入萃洗剂15混合搅拌，进行酸洗流程311及螯合流程312，使矿液14中的污染物溶出。

脱水4过程将经过萃洗的矿液14及萃洗剂15导入板框式脱水机41，使呈固态的干净土壤11与液态受污染的污泥16分离，并将干净土壤11导出。

回收5过程是将受污染的污泥16置入废水处理槽53，并在废水处理槽53中将污泥16分为液态受污染的萃洗剂15与固态的污泥饼17，其中液态的萃洗剂15在萃洗剂回收装置51中，加入回收装置试剂槽52中的回收试剂18，则可回收萃洗剂15，并再导回加药槽32中重复使用。

本发明将包括土壤破碎机21、筛槽22、水力漩流分离器23、水槽24、萃洗槽31、加药槽32、板框式脱水机41、萃洗剂回收装置51、回收装置试剂槽52及废水处理槽53设置于例如车辆载具等移动装置上，并移动到产生源当地来对污染土1进行处理，大幅降低处理污染土1的体积，减少运送的费用与时间，并且可避免发生二次污染。

Claims (3)

1.一种可移动式土壤重金属萃取方法，包括筛选(2)、萃洗(3)、脱水(4)及回收(5)过程，其中，

所述筛选(2)过程中，先将污染土(1)置入土壤破碎机(21)，再经过筛槽(22)进行干筛流程(221)与湿筛流程(222)，将矿液(14)与干净土壤(11)分别导出；

所述萃洗(3)过程中，将矿液(14)导入萃洗槽(31)并由加药槽(32)加入萃洗剂(15)混合搅拌，进行酸洗流程(311)及螯合流程(312)，溶出矿液(14)中的污染物；

所述脱水(4)过程中，将矿液(14)及萃洗剂(15)导入板框式脱水机(41)，分离干净土壤(11)与污泥(16)；

所述回收(5)过程中，将污泥(16)置入废水处理槽(53)，分离为萃洗剂(15)与污泥饼(17)，其中萃洗剂(15)在萃洗剂回收装置(51)中，加入回收装置试剂槽(52)中的回收试剂(18)，则将萃洗剂(15)回收导入所述加药槽(32)中重复使用；其特征在于：

所述筛选(2)过程在进行干筛流程(221)与湿筛流程(222)后，再加入水力漩流筛分流程(231)，其中，所述水力漩流筛分流程(231)是由水槽(24)将水(13)与经过干筛流程(221)及湿筛流程(222)的土壤(12)混合，引入水力漩流分离器(23)进行筛分。

2.一种可移动式土壤重金属萃取系统，包括：土壤破碎机(21)；筛槽(22)，连接于所述土壤破碎机(21)；加药槽(32)，与筛槽(22)连接到萃洗槽(31)；所述萃洗槽(31)连接于板框式脱水机(41)；所述板框式脱水机(41)连接到废水处理槽(53)，所述废水处理槽(53)与回收装置试剂槽(52)连接到萃洗剂回收装置(51)，所述萃洗剂回收装置(51)连接回加药槽(32)；其特征在于：

水槽(24)连接于水力漩流分离器(23)，设置于筛槽(22)与萃洗槽(31)间，其中，所述水力漩流分离器(23)上方为圆柱桶身，下方为一倒置的圆锥状容器，其顶部设有同圆心且管径小的排除口(233)，上方近圆周外缘且沿圆周的切线方向设有给矿口(232)，底部锥尖处设有锥口(234)。

3.根据权利要求2所述的可移动式土壤重金属萃取系统，其特征在于：所述土壤破碎机(21)、筛槽(22)、水力漩流分离器(23)、水槽(24)、萃洗槽(31)、加药槽(32)、板框式脱水机(41)、萃洗剂回收装置(51)、回收装置试剂槽(52)及废水处理槽(53)设置于移动载具上。

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