CN105784619A - 一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，包括废水收集箱、前置分光光度法测试仪、后置分光光度法测试仪和可渗透反应墙活性材料净化装置；所述可渗透反应墙活性材料净化装置包括外壳体，外壳体的上端具有出液端，外壳体的下端具有进液端，外壳体的中部内侧壁上具有多个螺接通孔，球头柱塞螺接在螺接通孔中，内过滤体插套在外壳体中，内过滤体的外侧壁中部具有多个定位凹孔，球头柱塞的钢球嵌套在定位凹孔中，内过滤体的上部和下部外侧壁上嵌套有密封圈，密封圈弹性压靠在外壳体的内侧壁上，内过滤体中填充有活性材料。它可以实时检测氯代有机物污染土壤可渗透反应墙的净化效果，而且检测寿命长。
Description
技术领域：
本发明涉及土壤污染处理技术领域，更具体的说涉及一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置。
背景技术：
氯代有机物广泛应用于化工、医药、制革、电子、农药等行业，是一类常见的有毒有害、难降解的有机污染物，由于未经处理或未达标排放，导致水体乃至土壤受到了严重污染，威胁生态安全，影响人体健康。因此，有效处理土壤中的氯代有机物，是当前节能减排急需解决的重要课题之一。
氯代有机物的常用处理方法有物理法、生物法和化学法几大类，其中利用零价金属特别是零价铁还原处理氯代有机物是近年来发展起来的新技术。上世纪90年代Gillham等将零价铁用于氯代有机物的还原脱氯，开创了氯代有机污染物处理的一种新途径。研究表明：利用零价铁作为活性材料的可渗透反应墙(Permeablereactivebarrier，PRB)技术，则被认为是一种很有应用前景的土壤污染原位修复技术。但是，零价铁还原脱氯技术在实际污染体系中的推广应用，还受到以下几个方面的制约：零价铁对氯代芳烃和一些氯代脂肪烃的脱氯速率、还原降解率较低，如果还原脱氯不彻底，可能会得到毒性更大的中间产物；零价铁还原氯代有机物的反应需要质子参与，随着反应进行，介质pH升高，在铁表面生成铁的氧化物、氢氧化物，从而降低了铁的反应活性和使用寿命。
因此需要设计一种用于在线检测氯代有机物污染土壤可渗透反应墙净化性能的装置，对于提高净化效果掌握其性能参数有重要的意义。
发明内容：
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，它可以实时检测氯代有机物污染土壤可渗透反应墙的净化效果，而且检测寿命长。
本发明解决所述技术问题的方案是：
一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，包括废水收集箱、前置分光光度法测试仪和后置分光光度法测试仪，所述废水收集箱的废水出液管通接有出水管，出水管的一端通接蠕动泵的进液端，蠕动泵的出液端通接第一进液管的一端，第一进液管的另一端通接前置分光光度法测试仪的测试室的进液端，前置分光光度法测试仪的测试室的出液端通接第二进液管的一端，第二进液管的另一端通接可渗透反应墙活性材料净化装置的进液端，可渗透反应墙活性材料净化装置的出液端通接中间出液管的一端，中间出液管的另一端通接通接后置分光光度法测试仪的测试室的进液端，后置分光光度法测试仪的测试室的出液端通接总出液管；
前置分光光度法测试仪和后置分光光度法测试仪将检测到的数据通过数据线输送给控制主机；
所述可渗透反应墙活性材料净化装置包括外壳体，外壳体的上端具有出液端，外壳体的下端具有进液端，外壳体的中部内侧壁上具有多个螺接通孔，球头柱塞螺接在螺接通孔中，内过滤体插套在外壳体中，内过滤体的外侧壁中部具有多个定位凹孔，球头柱塞的钢球嵌套在定位凹孔中，内过滤体的上部和下部外侧壁上嵌套有密封圈，密封圈弹性压靠在外壳体的内侧壁上，内过滤体中填充有活性材料。
所述活性材料由碳纳米管、铁粉和砂混合组成。
所述活性材料按重量百分比计碳纳米管含量为5％,铁粉含量为5％，砂含量为90％。
所述外壳体包括主壳体和顶盖体，顶盖体螺接在主壳体的上部，顶盖体上具有出液端，主壳体的下端具有进液端，主壳体的顶端面上嵌套有上密封圈，上密封圈弹性压靠在顶盖体上。
所述内过滤体的上端和下端为过滤网布或多层金属网烧结而成的金属过滤板。
所述废水收集箱包括箱体，箱体的顶部螺接有废水顶盖，箱体的中部内侧壁上具有环形凸起，过滤网板的边部固定在环形凸起上，过滤网板覆盖环形凸起的中部流通孔，废水出液管插套在废水顶盖的中部具有的通孔中，废水出液管的外侧壁固定在通孔的内侧壁上，废水出液管的下端向下穿过过滤网板的中部具有的连接通孔，废水顶盖上具有废水进液螺接口，堵头螺接在废水进液螺接口中。
所述废水顶盖与箱体的顶端面之间夹持有箱体密封圈。
本发明的突出效果是：
与现有技术相比，它可以实时检测氯代有机物污染土壤可渗透反应墙的净化效果，而且检测寿命长。
附图说明：
图1是本发明的结构原理示意图；
图2是本发明的可渗透反应墙活性材料净化装置的结构示意图；
图3是本发明的废水收集箱的结构示意图。
具体实施方式：
实施例，见如图1至图3所示，一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，包括废水收集箱1、前置分光光度法测试仪3和后置分光光度法测试仪5，所述废水收集箱1的废水出液管101通接有出水管11，出水管11的一端通接蠕动泵2的进液端，蠕动泵2的出液端通接第一进液管12的一端，第一进液管12的另一端通接前置分光光度法测试仪3的测试室31的进液端，前置分光光度法测试仪3的测试室31的出液端通接第二进液管13的一端，第二进液管13的另一端通接可渗透反应墙活性材料净化装置4的进液端，可渗透反应墙活性材料净化装置4的出液端通接中间出液管14的一端，中间出液管14的另一端通接通接后置分光光度法测试仪5的测试室31的进液端，后置分光光度法测试仪5的测试室31的出液端通接总出液管6；
前置分光光度法测试仪3和后置分光光度法测试仪5将检测到的数据通过数据线输送给控制主机7；
所述可渗透反应墙活性材料净化装置4包括外壳体41，外壳体41的上端具有出液端，外壳体41的下端具有进液端，外壳体41的中部内侧壁上具有多个螺接通孔44，球头柱塞45螺接在螺接通孔44中，内过滤体42插套在外壳体41中，内过滤体42的外侧壁中部具有多个定位凹孔421，球头柱塞45的钢球嵌套在定位凹孔421中，内过滤体42的上部和下部外侧壁上嵌套有密封圈46，密封圈46弹性压靠在外壳体41的内侧壁上，内过滤体42中填充有活性材料43。
进一步的说，所述活性材料43由碳纳米管、铁粉和砂混合组成。
进一步的说，所述活性材料43按重量百分比计碳纳米管含量为5％,铁粉含量为5％，砂含量为90％。
进一步的说，所述外壳体41包括主壳体411和顶盖体412，顶盖体412螺接在主壳体411的上部，顶盖体412上具有出液端，主壳体411的下端具有进液端，主壳体411的顶端面上嵌套有上密封圈414，上密封圈414弹性压靠在顶盖体412上。
进一步的说，所述内过滤体42的上端和下端为过滤网布或多层金属网烧结而成的金属过滤板。
进一步的说，所述废水收集箱1包括箱体102，箱体102的顶部螺接有废水顶盖103，箱体102的中部内侧壁上具有环形凸起104，过滤网板105的边部固定在环形凸起104上，过滤网板105覆盖环形凸起104的中部流通孔，废水出液管101插套在废水顶盖103的中部具有的通孔中，废水出液管101的外侧壁固定在通孔的内侧壁上，废水出液管101的下端向下穿过过滤网板105的中部具有的连接通孔，废水顶盖103上具有废水进液螺接口106，堵头107螺接在废水进液螺接口106中。
进一步的说，所述废水顶盖103与箱体102的顶端面之间夹持有箱体密封圈108。
前置分光光度法测试仪3和后置分光光度法测试仪5的结构相同，其具包括主机壳，在主机壳的中部设有测试室31，在测试室31的一侧由外向内依次设置有光源32和分光器33，测试室31的另一侧设置有光电传感器34和微处理器35，光源32将光照射至分光器33，分光器33将所需要的共振吸收线分离出来并照射至测试室31中，通过测试室31后的光线照射到光电传感器34，光电传感器34将感应到的信号输送给微处理器35中，微处理器35进行处理后将数据输送给控制主机7。
工作原理：将未经过氯代有机物污染土壤可渗透反应墙的废水倒入废水收集箱1中，通过过滤网板105的过滤作用，将大颗粒物质等处于过滤网板105的上方，然后，通过蠕动泵2运行，将过滤网板105下方的废水抽动进入前置分光光度法测试仪3，前置分光光度法测试仪3检测废水中氯代有机物的浓度，然后进入反应墙活性材料净化装置4中，通过活性材料43的还原反应，除去氯代有机物，然后废水进入后置分光光度法测试仪5的测试室31中进行检测，将前置分光光度法测试仪3检测的数据和后置分光光度法测试仪5的检测的数据相减从而可以得到其消除率，将后置分光光度法测试仪5的检测的数据与经过氯代有机物污染土壤可渗透反应墙的废水测得的数据进行比较，从而实时了解氯代有机物污染土壤可渗透反应墙的运行状况，根据检测状况可以对氯代有机物污染土壤可渗透反应墙进行相应的维护维修。
控制主机7控制蠕动泵2的运行速度，从而安装处理效果。
其中，活性材料43中的碳纳米管具有高效吸附性能，零价铁具有还原作用，碳纳米管的表面积大，可以将零价铁与氯代有机物反应产生的铁的氧化物和氢氧化物进行吸附，从而保证零价铁的反应活性，延长其使用寿命，从而使得本实施例的使用寿命得到增强。
本实施例中可渗透反应墙活性材料净化装置4中的内过滤体42拆卸安装方便，方便更换。
最后，以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (7)
1.一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，包括废水收集箱(1)、前置分光光度法测试仪(3)和后置分光光度法测试仪(5)，其特征在于：所述废水收集箱(1)的废水出液管(101)通接有出水管(11)，出水管(11)的一端通接蠕动泵(2)的进液端，蠕动泵(2)的出液端通接第一进液管(12)的一端，第一进液管(12)的另一端通接前置分光光度法测试仪(3)的测试室(31)的进液端，前置分光光度法测试仪(3)的测试室(31)的出液端通接第二进液管(13)的一端，第二进液管(13)的另一端通接可渗透反应墙活性材料净化装置(4)的进液端，可渗透反应墙活性材料净化装置(4)的出液端通接中间出液管(14)的一端，中间出液管(14)的另一端通接通接后置分光光度法测试仪(5)的测试室(31)的进液端，后置分光光度法测试仪(5)的测试室(31)的出液端通接总出液管(6)；
前置分光光度法测试仪(3)和后置分光光度法测试仪(5)将检测到的数据通过数据线输送给控制主机(7)；
所述可渗透反应墙活性材料净化装置(4)包括外壳体(41)，外壳体(41)的上端具有出液端，外壳体(41)的下端具有进液端，外壳体(41)的中部内侧壁上具有多个螺接通孔(44)，球头柱塞(45)螺接在螺接通孔(44)中，内过滤体(42)插套在外壳体(41)中，内过滤体(42)的外侧壁中部具有多个定位凹孔(421)，球头柱塞(45)的钢球嵌套在定位凹孔(421)中，内过滤体(42)的上部和下部外侧壁上嵌套有密封圈(46)，密封圈(46)弹性压靠在外壳体(41)的内侧壁上，内过滤体(42)中填充有活性材料(43)。
2.根据权利要求1所述的一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，其特征在于：所述活性材料(43)由碳纳米管、铁粉和砂混合组成。
3.根据权利要求1所述的一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，其特征在于：所述活性材料(43)按重量百分比计碳纳米管含量为5％,铁粉含量为5％，砂含量为90％。
4.根据权利要求1所述的一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，其特征在于：所述外壳体(41)包括主壳体(411)和顶盖体(412)，顶盖体(412)螺接在主壳体(411)的上部，顶盖体(412)上具有出液端，主壳体(411)的下端具有进液端，主壳体(411)的顶端面上嵌套有上密封圈(414)，上密封圈(414)弹性压靠在顶盖体(412)上。
5.根据权利要求4所述的一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，其特征在于：所述内过滤体(42)的上端和下端为过滤网布或多层金属网烧结而成的金属过滤板。
6.根据权利要求1所述的一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，其特征在于：所述废水收集箱(1)包括箱体(102)，箱体(102)的顶部螺接有废水顶盖(103)，箱体(102)的中部内侧壁上具有环形凸起(104)，过滤网板(105)的边部固定在环形凸起(104)上，过滤网板(105)覆盖环形凸起(104)的中部流通孔，废水出液管(101)插套在废水顶盖(103)的中部具有的通孔中，废水出液管(101)的外侧壁固定在通孔的内侧壁上，废水出液管(101)的下端向下穿过过滤网板(105)的中部具有的连接通孔，废水顶盖(103)上具有废水进液螺接口(106)，堵头(107)螺接在废水进液螺接口(106)中。
7.根据权利要求6所述的一种污染土壤可渗透反应墙性能的检测装置，其特征在于：所述废水顶盖(103)与箱体(102)的顶端面之间夹持有箱体密封圈(108)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106531276A (zh) * | 2016-12-01 | 2017-03-22 | 绍兴文理学院 | 一种修复放射性污染土壤的化学还原与生物还原系统 |
| CN110280214A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-09-27 | 西安建筑科技大学 | 一种渗透性反应墙复合材料及其制备方法和应用 |
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2016
- 2016-05-23 CN CN201610339759.1A patent/CN105784619A/zh not_active Withdrawn
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| CN110280214A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-09-27 | 西安建筑科技大学 | 一种渗透性反应墙复合材料及其制备方法和应用 |
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