CN108057713A - 一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其包括淋洗修复系统、电动强化系统、微波加热强化系统和太阳能转化系统，所述淋洗修复系统设置于待修复土壤部位的两侧，所述电动强化系统设置于土壤修复系统的内侧，所述微波加热强化系统设置于电动强化系统的内侧，所述太阳能转化系统与电动强化系统和微波加热强化系统连接，用于为电动强化系统和微波加热强化系统提供电能。本发明为一种适用范围广、修复效率高、可避免二次污染的运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置。
Description
技术领域
本发明涉及土壤和地下水原位修复技术领域，具体涉及一种运用太阳能对原位淋洗技术进行电动和加热联合强化治理的装置和方法，适用于重金属和有机物复合污染的土壤及地下水场地。
背景技术
土壤不但为植物的生长提供机械支撑能力，并能为植物的生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。由于人口急剧增长、工业化进程的不断加快、固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒、化肥和农药的施用、有害废水不断向土壤中渗透、大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中等原因，导致了土壤污染，土壤污染的同时亦容易造成地下水体的污染。
对土壤污染的治理，可通过减少农药使用，针对土壤污染物的种类，种植有较强吸收力的植物，通过生物降解净化土壤，或通过增施有机肥、改变耕作制度、换土、深翻等手段，治理土壤污染。但上述方法治理污染见效较慢，积累在污染土壤中的难降解污染物也很难靠上述方法来消除。土壤污染一旦发生，首先要切断污染源，对于难治理的污染土壤则需要采用淋洗的方法才能解决问题，原位淋洗设备无需对土壤进行采集治理，是一种适用范围较广的土壤治理设备。但现有的原位土壤淋洗设备结构较为复杂，耗能较严重，淋洗效率低，易产生二次污染。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种适用范围广、修复效率高、可避免二次污染的运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其包括淋洗修复系统、电动强化系统、微波加热强化系统和太阳能转化系统，所述淋洗修复系统设置于待修复土壤部位的两侧，所述电动强化系统设置于土壤修复系统的内侧，所述微波加热强化系统设置于电动强化系统的内侧，所述太阳能转化系统与电动强化系统和微波加热强化系统连接，用于为电动强化系统和微波加热强化系统提供电能。
进一步地，所述的淋洗修复系统包括淋洗液存储装置、蠕动泵、淋洗井、淋洗液抽提井和淋洗液处理装置，所述淋洗井深入待修复土壤部位的两侧，其内部为淋洗液抽提井，两侧的淋洗井分别通过蠕动泵与淋洗液存储装置及淋洗液处理装置连接。
进一步地，所述的淋洗液存储装置中存储有淋洗液，存储的淋洗液为天然酸性有机络合剂。
进一步地，所述的电动强化系统包括设置于两侧淋洗井内侧的阳极电极棒和阴极电极棒，阳极电极棒和阴极电极棒与设置于土壤上部的储电装置连接。
进一步地，所述的微波加热强化系统包括设置于阳极电极棒和阴极电极棒内侧的两根微波加热棒，微波加热棒与土壤上部的微波发生器连接。
进一步地，所述的太阳能转化系统包括太阳能转化器，太阳能转化器与储电装置和微波发生器连接。
与现有技术相比，本发明具备的有益效果为：
（1）本发明采用三种技术方法相互强化，具有修复效果好、时间短、可处理各种难降解的化学毒剂、流程简单易于操作的优点。
（2）使用太阳能作为电动修复与微波加热的能量，既避免了二次污染的产生，又可随时随地运用，方便快捷。
（3）既能对污染土壤进行修复，也可修复被污染的地下水。
（4）淋洗液为天然酸性有机络合剂，不仅作为土壤淋洗液，也作为阳极电解液。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。
如图1所示的一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其包括淋洗修复系统、电动强化系统、微波加热强化系统和太阳能转化系统，所述淋洗修复系统设置于待修复土壤部位的两侧，所述电动强化系统设置于土壤修复系统的内侧，所述微波加热强化系统设置于电动强化系统的内侧，所述太阳能转化系统与电动强化系统和微波加热强化系统连接，用于为电动强化系统和微波加热强化系统提供电能。
进一步地，所述的淋洗修复系统包括淋洗液存储装置1、蠕动泵2、淋洗井3、淋洗液抽提井10和淋洗液处理装置11，所述淋洗井3深入待修复土壤部位的两侧，其内部为淋洗液抽提井10，两侧的淋洗井3分别通过蠕动泵2与淋洗液存储装置1及淋洗液处理装置11连接。
进一步地，所述的淋洗液存储装置1中存储有淋洗液，存储的淋洗液为天然酸性有机络合剂。
进一步地，所述的电动强化系统包括设置于两侧淋洗井3内侧的阳极电极棒7和阴极电极棒9，阳极电极棒7和阴极电极棒9与设置于土壤上部的储电装置5连接。
进一步地，所述的微波加热强化系统包括设置于阳极电极棒7和阴极电极棒9内侧的两根微波加热棒8，微波加热棒8与土壤上部的微波发生器6连接。
进一步地，所述的太阳能转化系统包括太阳能转化器4，太阳能转化器4与储电装置5和微波发生器6连接。
本发明的淋洗装置工作时，开启淋洗修复系统，同时打开电动强化系统，在电动力修复作用下，淋洗液包裹的污染物移动到阴极电极棒9附近，达到富集后去除土壤中污染物的作用；同时打开微波加热系统，使微波通过波导管辐射至中下层土壤，使土壤被加热到所需温度，本发明的微波加热强化系统通过设置温度传感器对温度进行实时监控，超过100℃，自动断开微波加热，低于80℃，自动打开微波加热，直到土壤修复完成。污染物通过洗脱、富集后，经淋洗液抽提井抽提至地面淋洗液处理装置11进行处理。
Claims (6)
1.一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其特征在于：包括淋洗修复系统、电动强化系统、微波加热强化系统和太阳能转化系统，所述淋洗修复系统设置于待修复土壤部位的两侧，所述电动强化系统设置于土壤修复系统的内侧，所述微波加热强化系统设置于电动强化系统的内侧，所述太阳能转化系统与电动强化系统和微波加热强化系统连接，用于为电动强化系统和微波加热强化系统提供电能。
2.根据权利要求1所述的一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其特征在于：所述的淋洗修复系统包括淋洗液存储装置、蠕动泵、淋洗井、淋洗液抽提井和淋洗液处理装置，所述淋洗井深入待修复土壤部位的两侧，其内部为淋洗液抽提井，两侧的淋洗井分别通过蠕动泵与淋洗液存储装置及淋洗液处理装置连接。
3.根据权利要求2所述的一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其特征在于：所述的淋洗液存储装置中存储有淋洗液，存储的淋洗液为天然酸性有机络合剂。
4.根据权利要求1所述的一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其特征在于：所述的电动强化系统包括设置于两侧淋洗井内侧的阳极电极棒和阴极电极棒，阳极电极棒和阴极电极棒与设置于土壤上部的储电装置连接。
5.根据权利要求1所述的一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其特征在于：所述的微波加热强化系统包括设置于阳极电极棒和阴极电极棒内侧的两根微波加热棒，微波加热棒与土壤上部的微波发生器连接。
6.根据权利要求1所述的一种运用太阳能强化的污染土壤/地下水原位淋洗装置，其特征在于：所述的太阳能转化系统包括太阳能转化器，太阳能转化器与储电装置和微波发生器连接。
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