CN108994075A - 一种高效土壤修复装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效土壤修复装置，包括外壳组件、功能组件，外壳组件包括履带、支撑板、工作箱、试剂箱、搅拌箱、喷洒箱、第一伸缩杆和第一支撑杆，履带内侧壁后方设有支撑板，支撑板与履带固定连接，支撑板上表面左侧设有工作箱；土壤修复设备采用提取法，利用试剂和土壤中的重金属作用，形成溶解性的重金属离子或金属试剂络合物，并利用提取棒提取回收利用，该方法既解决了土壤修复问题，又解决了环境保护和资源回收利用的问题，土壤修复设备可利用太阳能进行电力供给更加的环保，土壤修复设备采用履带进行移动，不易因土壤的松软而发生下陷难以移动的危险，外壳组件表面涂覆有防腐层，可以保护外壳组件不被腐蚀。

Description

一种高效土壤修复装置
技术领域
本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及一种高效土壤修复装置。
背景技术
土壤修复是一种通过物理、化学和生物三种方法，使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。
原有的土壤修复设备采用热解吸法，热解吸法在使用过程中会杀死土壤中的微生物，使修复后土壤不适宜植物生长，且热解吸法难以去除土壤中的重金属元素，热解吸法工作过程中消耗大量的不可再生能源，不利于对环境的保护，土壤修复设备采用滚轮进行移动，滚轮易因土壤的松软而发生下陷无法移动的情况，不便于土壤修复工作的继续进行，土壤中可能会含有酸碱性物质，装置长时间工作又没有相应的保护措施，这些物质会对机器造成腐蚀，最终影响装置的正常工作和使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效土壤修复装置，以解决上述背景技术中提出原有的土壤修复设备采用热解吸法，热解吸法在使用过程中会杀死土壤中的微生物，使修复后土壤不适宜植物生长，且热解吸法难以去除土壤中的重金属元素，热解吸法工作过程中消耗大量的不可再生能源，不利于对环境的保护，土壤修复设备采用滚轮进行移动，滚轮易因土壤的松软而发生下陷无法移动的情况，不便于土壤修复工作的继续进行的问题，土壤中可能会含有酸碱性物质，装置长时间工作又没有相应的保护措施，这些物质会对机器造成腐蚀，最终影响装置的正常工作和使用寿命。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效土壤修复装置，包括外壳组件、功能组件，外壳组件包括履带、支撑板、工作箱、试剂箱、搅拌箱、喷洒箱、第一伸缩杆和第一支撑杆，履带内侧壁后方设有支撑板，支撑板与履带固定连接，支撑板上表面左侧设有工作箱，工作箱与支撑板固定连接，工作箱内部下表面左侧设有试剂箱，试剂箱与工作箱固定连接，工作箱内部下表面中间位置处设有搅拌箱，搅拌箱与工作箱固定连接，工作箱内部下表面右侧设有喷洒箱，喷洒箱与工作箱固定连接，工作箱左侧壁中间位置处设有第一伸缩杆，第一伸缩杆与工作箱固定连接，第一伸缩杆左端设有第一支撑杆，第一支撑杆与第一伸缩杆固定连接，功能组件包括电机、第二支撑杆、太阳能电池板、第二伸缩杆、第三支撑杆、第三伸缩杆、提取棒和喷头，支撑板上表面右侧设有电机，电机与支撑板固定连接，工作箱上表面中间位置处设有第二支撑杆，第二支撑杆与工作箱固定连接，第二支撑杆顶端设有太阳能电池板，太阳能电池板与第二支撑杆固定连接，第一支撑杆外侧壁上方设有第二伸缩杆，第二伸缩杆与第一支撑杆固定连接，第一支撑杆左端设有第三支撑杆，第三支撑杆与第一支撑杆固定连接，第三支撑杆底端设有第三伸缩杆，第三伸缩杆与第三支撑杆固定连接，第三伸缩杆底端设有提取棒，提取棒与第三伸缩杆固定连接，支撑板下表面右侧设有喷头，喷头与支撑板固定连接，电机与外部电源电性连接。
优选的，第二支撑杆底端设有凸块，凸块与第二支撑杆固定连接，且凸块的形状为球形。
优选的，工作箱上表面中间位置处靠近第二支撑杆下方设有底座，底座与工作箱固定连接，且底座的数量为四个。
优选的，底座上表面开设第一凹槽，第一凹槽的形状为球形。
优选的，第二支撑杆外侧壁上方设有第一转轮，第一转轮与第二支撑杆固定连接，且第一转轮的数量为两个。
优选的，第二伸缩杆外侧壁上方设有第二转轮，第二转轮与第二伸缩杆固定连接，且第二转轮的数量为两个。
优选的，第一支撑杆外侧壁下方设有第三转轮，第三转轮与第一支撑杆固定连接，且第三转轮的数量为两个。
优选的，外壳组件表面涂覆有一层防腐层，防腐层的制备方法是：
取以下以重量计各组分原料备用：聚酰胺树脂10-12份、聚氯乙烯树脂7-9份、钛白粉10-20份、石膏5-6份、聚1-丁烯14-16份、乙氧基化脂肪族烷基胺1-2份、聚醋酸乙烯乳液4-5份、尿素1-2份。
S1、将聚酰胺树脂、聚氯乙烯树脂混合，加入聚1-丁烯，搅拌30分钟，加入乙氧基化脂肪族烷基胺，再超声分散30分钟；
S2、将钛白粉、石膏以及步骤S1所得混合，加入聚醋酸乙烯乳液，以420r/min的速度搅拌，加热至50℃并搅拌45分钟，研磨；
S3、向步骤S2所得中加入尿素，搅匀，即得防腐涂料；
S4、将S3中所得的防腐涂料通过静电涂覆的方式，涂覆到外壳组件上，并将涂覆完的外壳组件放在通风处静置12h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：土壤修复设备采用提取法，利用试剂和土壤中的重金属作用，形成溶解性的重金属离子或金属试剂络合物，并利用提取棒提取回收利用，该方法既解决了土壤修复问题，又解决了环境保护和资源回收利用的问题，土壤修复设备可利用太阳能进行电力供给更加的环保，土壤修复设备采用履带进行移动，不易因土壤的松软而发生下陷难以移动的危险，外壳组件上涂覆有一层防腐层，可以保护外壳组件不被腐蚀。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的左视结构示意图；
图3为本发明的俯视结构示意图；
图中：10、外壳组件；11、履带；12、支撑板；13、工作箱；14、试剂箱；15、搅拌箱；16、喷洒箱；17、第一伸缩杆；18、第一支撑杆；20、功能组件；21、电机；22、第二支撑杆；23、太阳能电池板；24、第二伸缩杆；25、第三支撑杆；26、第三伸缩杆；27、提取棒；28、喷头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种高效土壤修复装置，包括外壳组件10、功能组件20，外壳组件10包括履带11、支撑板12、工作箱13、试剂箱14、搅拌箱15、喷洒箱16、第一伸缩杆17和第一支撑杆18，履带11内侧壁后方设有支撑板12，支撑板12与履带11固定连接，支撑板12上表面左侧设有工作箱13，工作箱13与支撑板12固定连接，工作箱13内部下表面左侧设有试剂箱14，试剂箱14与工作箱13固定连接，工作箱13内部下表面中间位置处设有搅拌箱15，搅拌箱15与工作箱13固定连接，工作箱13内部下表面右侧设有喷洒箱16，喷洒箱16与工作箱13固定连接，工作箱13左侧壁中间位置处设有第一伸缩杆17，第一伸缩杆17与工作箱13固定连接，第一伸缩杆17左端设有第一支撑杆18，第一支撑杆18与第一伸缩杆17固定连接，功能组件20包括电机21、第二支撑杆22、太阳能电池板23、第二伸缩杆24、第三支撑杆25、第三伸缩杆26、提取棒27和喷头28，支撑板12上表面右侧设有电机21，电机21与支撑板12固定连接，工作箱13上表面中间位置处设有第二支撑杆22，第二支撑杆22与工作箱13固定连接，第二支撑杆22顶端设有太阳能电池板23，太阳能电池板23与第二支撑杆22固定连接，第一支撑杆18外侧壁上方设有第二伸缩杆24，第二伸缩杆24与第一支撑杆18固定连接，第一支撑杆18左端设有第三支撑杆25，第三支撑杆25与第一支撑杆18固定连接，第三支撑杆25底端设有第三伸缩杆26，第三伸缩杆26与第三支撑杆25固定连接，第三伸缩杆26底端设有提取棒27，提取棒27与第三伸缩杆26固定连接，支撑板12下表面右侧设有喷头28，喷头28与支撑板12固定连接，电机21与外部电源电性连接。
本实施例中，试剂箱14内的试剂在经搅拌箱15充分混合后达到喷洒箱16，由支撑板12下表面设有的喷头28进行喷洒，使试剂和土壤中的重金属作用，形成溶解性的重金属离子或金属试剂络合物，再利用提取棒27进行提取，使土壤中的重金属元素得到回收利用。
进一步的，第二支撑杆22底端设有凸块，凸块与第二支撑杆22固定连接，且凸块的形状为球形。
本实施例中，球形凸块的设置便于第二支撑杆角度和方向的调节，使第二支撑杆可向不同的方向转动，便于电池板更好地接收阳光。
进一步的，工作箱13上表面中间位置处靠近第二支撑杆22下方设有底座，底座与工作箱13固定连接，且底座的数量为四个。
本实施例中，四个底座均匀分布在工作箱上表面，底座的设置为第二支撑杆提供了稳固的支撑。
进一步的，底座上表面开设第一凹槽，第一凹槽的形状为球形。
本实施例中，球形第一凹槽的半径大于球形凸块的半径，使球形凸块可在球形第一凹槽内自由滑动调节方向和角度。
进一步的，第二支撑杆22外侧壁上方设有第一转轮，第一转轮与第二支撑杆22固定连接，且第一转轮的数量为两个。
本实施例中，两个第一转轮分别固定在第二支撑杆的前后两侧，第一转轮的设置使太阳能电池板可进行角度的调节。
进一步的，第二伸缩杆24外侧壁上方设有第二转轮，第二转轮与第二伸缩杆24固定连接，且第二转轮的数量为两个。
本实施例中，两个第二转轮分别固定在第二伸缩杆的前后两侧，第二转轮的设置便于第二伸缩杆的伸缩和收取。
进一步的，第一支撑杆18外侧壁下方设有第三转轮，第三转轮与第一支撑杆18固定连接，且第三转轮的数量为两个。
本实施例中，两个第三转轮分别固定在第一支撑杆的前后两侧，第三转轮的设置便于第三支撑杆对提取棒角度的调节。
实施例2
与实施例1的不同之处在于，外壳组件10表面涂覆有一层防腐层，防腐层的制备方法是：
取以下以重量计各组分原料备用：聚酰胺树脂10份、聚氯乙烯树脂7份、钛白粉10份、石膏5份、聚1-丁烯14份、乙氧基化脂肪族烷基胺1份、聚醋酸乙烯乳液4份、尿素1份。
S1、将聚酰胺树脂、聚氯乙烯树脂混合，加入聚1-丁烯，搅拌30分钟，加入乙氧基化脂肪族烷基胺，再超声分散30分钟；
S2、将钛白粉、石膏以及步骤S1所得混合，加入聚醋酸乙烯乳液，以420r/min的速度搅拌，加热至50℃并搅拌45分钟，研磨；
S3、向步骤S2所得中加入尿素，搅匀，即得防腐涂料；
S4、将S3中所得的防腐涂料通过静电涂覆的方式，涂覆到外壳组件10上，并将涂覆完的外壳组件10放在通风处静置12h。
本实施例中，防腐层可以保护外壳组件10不被腐蚀，大大延长外壳组件10的使用寿命。
实施例3
与实施例2的不同之处在于，将防腐层的配方进行修改，重新涂覆到外壳组件10上：
取以下以重量计各组分原料备用：聚酰胺树脂12份、聚氯乙烯树脂9份、钛白粉20份、石膏6份、聚1-丁烯16份、乙氧基化脂肪族烷基胺2份、聚醋酸乙烯乳液5份、尿素2份。
S1、将聚酰胺树脂、聚氯乙烯树脂混合，加入聚1-丁烯，搅拌30分钟，加入乙氧基化脂肪族烷基胺，再超声分散30分钟；
S2、将钛白粉、石膏以及步骤S1所得混合，加入聚醋酸乙烯乳液，以420r/min的速度搅拌，加热至50℃并搅拌45分钟，研磨；
S3、向步骤S2所得中加入尿素，搅匀，即得防腐涂料；
S4、将S3中所得的防腐涂料通过静电涂覆的方式，涂覆到外壳组件10上，并将涂覆完的外壳组件10放在通风处静置12h。
本实施例中，对防腐层的配方比重进行修改，用于比较选取最优配方。
实施例4
与实施例2的不同之处在于，将防腐层的配方进行修改，重新涂覆到外壳组件10上：
取以下以重量计各组分原料备用：聚酰胺树脂11份、聚氯乙烯树脂8份、钛白粉15份、石膏5.5份、聚1-丁烯15份、乙氧基化脂肪族烷基胺1.5份、聚醋酸乙烯乳液4.5份、尿素1.5份。
S1、将聚酰胺树脂、聚氯乙烯树脂混合，加入聚1-丁烯，搅拌30分钟，加入乙氧基化脂肪族烷基胺，再超声分散30分钟；
S2、将钛白粉、石膏以及步骤S1所得混合，加入聚醋酸乙烯乳液，以420r/min的速度搅拌，加热至50℃并搅拌45分钟，研磨；
S3、向步骤S2所得中加入尿素，搅匀，即得防腐涂料；
S4、将S3中所得的防腐涂料通过静电涂覆的方式，涂覆到外壳组件10上，并将涂覆完的外壳组件10放在通风处静置12h。
本实施例中，对防腐层的配方比重进行修改，用于比较选取最优配方。
本发明中的电机21输出端外侧壁设有第一齿轮，电机21可带动第一齿轮转动，第一齿轮外侧壁设有铰链，铰链内侧壁下方设有第二齿轮，第二齿轮内侧壁设有转轴，转轴与履带11转轮固定连接，使第一齿轮和第二齿轮通过铰链传动连接，使电机21带动履带11转动。
本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，试剂箱14内的试剂在经搅拌箱15充分混合后达到喷洒箱16，由支撑板12下表面设有的喷头28进行喷洒，使试剂和土壤中的重金属作用，形成溶解性的重金属离子或金属试剂络合物，再利用提取棒27进行提取，使土壤中的重金属元素得到回收利用。
对实施例1、2、3、4中涂覆有不同配方比重的防腐涂料的外壳组件10进行防腐强度和剥离强度的测试，为了便于比较，所有实施例的数据基于实施例1的数据进行归一化。
表1
从表中数据可以看出，涂覆防腐材料后，外壳组件10的防腐强度有了明显的增强，而实施例4明显效果最佳，所以确定的最优原料配方是：聚酰胺树脂11份、聚氯乙烯树脂8份、钛白粉15份、石膏5.5份、聚1-丁烯15份、乙氧基化脂肪族烷基胺1.5份、聚醋酸乙烯乳液4.5份、尿素1.5份。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种高效土壤修复装置，其特征在于：包括外壳组件(10)、功能组件(20)，所述外壳组件(10)包括履带(11)、支撑板(12)、工作箱(13)、试剂箱(14)、搅拌箱(15)、喷洒箱(16)、第一伸缩杆(17)和第一支撑杆(18)，所述履带(11)内侧壁后方设有所述支撑板(12)，所述支撑板(12)与所述履带(11)固定连接，所述支撑板(12)上表面左侧设有所述工作箱(13)，所述工作箱(13)与所述支撑板(12)固定连接，所述工作箱(13)内部下表面左侧设有所述试剂箱(14)，所述试剂箱(14)与所述工作箱(13)固定连接，所述工作箱(13)内部下表面中间位置处设有所述搅拌箱(15)，所述搅拌箱(15)与所述工作箱(13)固定连接，所述工作箱(13)内部下表面右侧设有所述喷洒箱(16)，所述喷洒箱(16)与所述工作箱(13)固定连接，所述工作箱(13)左侧壁中间位置处设有所述第一伸缩杆(17)，所述第一伸缩杆(17)与所述工作箱(13)固定连接，所述第一伸缩杆(17)左端设有所述第一支撑杆(18)，所述第一支撑杆(18)与所述第一伸缩杆(17)固定连接，所述功能组件(20)包括电机(21)、第二支撑杆(22)、太阳能电池板(23)、第二伸缩杆(24)、第三支撑杆(25)、第三伸缩杆(26)、提取棒(27)和喷头(28)，所述支撑板(12)上表面右侧设有所述电机(21)，所述电机(21)与所述支撑板(12)固定连接，所述工作箱(13)上表面中间位置处设有所述第二支撑杆(22)，所述第二支撑杆(22)与所述工作箱(13)固定连接，所述第二支撑杆(22)顶端设有所述太阳能电池板(23)，所述太阳能电池板(23)与所述第二支撑杆(22)固定连接，所述第一支撑杆(18)外侧壁上方设有所述第二伸缩杆(24)，所述第二伸缩杆(24)与所述第一支撑杆(18)固定连接，所述第一支撑杆(18)左端设有所述第三支撑杆(25)，所述第三支撑杆(25)与所述第一支撑杆(18)固定连接，所述第三支撑杆(25)底端设有所述第三伸缩杆(26)，所述第三伸缩杆(26)与所述第三支撑杆(25)固定连接，所述第三伸缩杆(26)底端设有所述提取棒(27)，所述提取棒(27)与所述第三伸缩杆(26)固定连接，所述支撑板(12)下表面右侧设有所述喷头(28)，所述喷头(28)与所述支撑板(12)固定连接，所述电机(21)与外部电源电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效土壤修复装置，其特征在于：所述第二支撑杆(22)底端设有凸块，所述凸块与所述第二支撑杆(22)固定连接，且所述凸块的形状为球形。
3.根据权利要求1所述的一种高效土壤修复装置，其特征在于：所述工作箱(13)上表面中间位置处靠近所述第二支撑杆(22)下方设有底座，所述底座与所述工作箱(13)固定连接，且所述底座的数量为四个。
4.根据权利要求3所述的一种高效土壤修复装置，其特征在于：所述底座上表面开设第一凹槽，所述第一凹槽的形状为球形。
5.根据权利要求1所述的一种高效土壤修复装置，其特征在于：所述第二支撑杆(22)外侧壁上方设有第一转轮，所述第一转轮与所述第二支撑杆(22)固定连接，且所述第一转轮的数量为两个。
6.根据权利要求1所述的一种高效土壤修复装置，其特征在于：所述第二伸缩杆(24)外侧壁上方设有第二转轮，所述第二转轮与所述第二伸缩杆(24)固定连接，且所述第二转轮的数量为两个。
7.根据权利要求1所述的一种高效土壤修复装置，其特征在于：所述第一支撑杆(18)外侧壁下方设有第三转轮，所述第三转轮与所述第一支撑杆(18)固定连接，且所述第三转轮的数量为两个。
8.根据权利要求1所述的一种高效土壤修复装置，其特征在于：所述外壳组件(10)表面涂覆有一层防腐层，所述防腐层的配方是：
取以下以重量计各组分原料备用：聚酰胺树脂10-12份、聚氯乙烯树脂7-9份、钛白粉10-20份、石膏5-6份、聚1-丁烯14-16份、乙氧基化脂肪族烷基胺1-2份、聚醋酸乙烯乳液4-5份、尿素1-2份。
9.根据权利要求8所述的一种防腐层，其特征在于：所述防腐层的制作方法是：
S1、将聚酰胺树脂、聚氯乙烯树脂混合，加入聚1-丁烯，搅拌30分钟，加入乙氧基化脂肪族烷基胺，再超声分散30分钟；
S2、将钛白粉、石膏以及步骤S1所得混合，加入聚醋酸乙烯乳液，以420r/min的速度搅拌，加热至50℃并搅拌45分钟，研磨；
S3、向步骤S2所得中加入尿素，搅匀，即得防腐涂料；
S4、将S3中所得的防腐涂料通过静电涂覆的方式，涂覆到所述外壳组件(10)上，并将涂覆完的所述外壳组件(10)放在通风处静置12h。
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