CN104438306A - 一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置 - Google Patents

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CN104438306A CN201310427694.2A CN201310427694A CN104438306A CN 104438306 A CN104438306 A CN 104438306A CN 201310427694 A CN201310427694 A CN 201310427694A CN 104438306 A CN104438306 A CN 104438306A
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王书敏
于慧
孙向卫
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Abstract

本发明公开一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置，所述装置由下向流和上向流两格组成；下向流格为圆柱形，直径0.8米，内置机械搅拌装置（1），上向流格为长方体形，边长0.8米，分为清水区（2）、两相分离区（3）、自由沉淀区（4）、泥斗（5）四部分，其中，清水区（2）深0.3米，两相分离区（3）深1.1米，自由沉淀区（4）深0.6米，泥斗深0.5米；两相分离器（3）由直角PVC板构成。该装置有如下优点：实现了土壤重金属洗脱的连续运行，且洗脱时间、单位时间土壤洗脱量均可以通过调节土壤加入量实现，满足不同污染类型土壤重金属快速洗脱的条件要求；装置结构紧凑，实现了土液自动分离，方便了清洁土壤的回收和富含重金属洗液的后续集中处理。

Description

一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置
技术领域
本发明专利属于重金属污染土壤化学修复技术领域，具体涉及一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置，尤其适用于重度重金属污染土壤的异位修复。
背景技术
土壤是人类赖以生存的自然环境和农业生产的重要基础。自20世纪20年代以来，由于工业的发展，金属的产量明显增加，由此产生的重金属环境污染问题也随之出现，许多国家开始面临着土壤污染严重阻碍农业生产的问题。据报道，我国受重金属污染的耕地已达3亿亩，且重金属污染已出现工业向农业转移、城区向农村转移、地表向地下转移、上游向下游转移，从水土污染向食品链转移，由污染逐步积累进入污染突发性、连锁性、区域性爆发的态势。因此，寻求经济高效的土壤重金属污染治理技术迫在眉睫。
目前，土壤重金属污染的修复方法主要有物理修复、化学修复和生物修复等方法。与其他修复方法相比，化学修复方法具有治理效果稳定、周期短、治理彻底等优点，尤其适用于重度污染土壤的快速治理。专利文献CN102225425A “一种修复重金属污染土壤的淋洗方法”报道了一种重金属污染土壤的化学修复方法，然而，该方法还停留在在实验室阶段；专利文献CN101704017A“从土壤中萃取重金属离子的方法及其装置”提出了一种针对镉、铬、铜、汞、铅等元素污染土壤的重金属萃取方法，但该方法同样处于实验室阶段。针对土壤重金属污染集中爆发的现状，开发适应生产需求的土壤重金属洗脱技术非常迫切。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷和不足，提出一种与生产技术需求接轨的机械搅拌式土壤重金属洗脱装置。该装置可以实现土壤重金属洗脱的连续运行，同时，可以实现土液自动分离，进而回收洗脱后的清洁土壤。
发明专利的技术方案如下：
一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置，其特征在于：所述装置由下向流和上向流两格组成；下向流格为圆柱形，直径0.8米，内置机械搅拌装置（1），总深2.3米，其中，超高0.3米；上向流格为长方体形，边长0.8米，分为清水区（2）、两相分离区（3）、自由沉淀区（4）、泥斗（5）四部分，其中，清水区（2）上部超高0.3米，清水区（2）深0.3米，两相分离区（3）深1.1米，自由沉淀区（4）深0.6米，泥斗深0.5米，顶部边长0.8米，底部边长0.4米；两相分离器（3）由直角PVC折板构成，每根直角PVC折板长0.8米，折板两翼长0.2米，折板两翼与水平方向呈45°角。
本发明专利的主要优点如下：（1）、实现了土壤重金属洗脱的连续运行，且洗脱时间、单位时间土壤洗脱量均可以通过调节土壤加入量实现，可满足不同污染类型土壤重金属快速洗脱的条件要求；（2）、装置结构紧凑，实现了土液自动分离，方便了清洁土壤的回收和富含重金属洗液的后续集中处理。
附图说明
图1是该装置的整体示意图；图2是滚筒A-A剖面图。
图中：1—机械搅拌装置；2—清水区；3—两相分离区；4—自由沉淀区；5—泥斗。
具体实施方式
参见图1-图2，该装置由下向流和上向流两格组成。首先，用钢砼结构构筑顶部齐平、筒壁相连的圆筒和方筒，其中，圆筒内径0.8米，深2.3米，方筒内边长0.8米，深2.8米。其次，在圆筒底部与方筒连接处开一边长为0.2米的方孔，方便物质流通。再次，在方筒底部2.3-2.8米处，构建深0.5米，顶部边长0.8米，底部边长0.4米的泥斗。第四，在钢砼结构内壁做防腐处理。第五，在圆筒内安装机械搅拌装置（1），通过叶轮旋转实现土液混合物在圆筒内的摩擦、接触；在方筒内0.6-1.7米的范围内安装两相分离器（3），两相分离器（3）由直角PVC折板构成，每根直角PVC折板长0.8米，折板两翼长0.2米，安装时使折板两翼与水平方向呈45°角。

Claims (4)

1.一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置，其特征在于：所述装置由下向流和上向流两格组成。
2.如权利要求1所述的一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置，其特征在于下向流格为圆柱形，直径0.8米，内置机械搅拌装置（1），总深2.3米，其中，超高0.3米。
3.如权利要求1所述的一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置，其特征在于上向流格为长方体形，边长0.8米，分为清水区（2）、两相分离区（3）、自由沉淀区（4）、泥斗（5）四部分，其中，清水区（2）上部超高0.3米，清水区（2）深0.3米，两相分离区（3）深1.1米，自由沉淀区（4）深0.6米，泥斗深0.5米，顶部边长0.8米，底部边长0.4米。
4.如权利要求1所述的一种机械搅拌式土壤重金属洗脱装置，其特征在于两相分离器（3）由直角PVC折板构成，每根直角PVC折板长0.8米，折板两翼长0.2米，折板两翼与水平方向呈45°角。
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