CN109332368B - 物化结合土壤修复移动式装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种物化结合土壤修复移动式装置：包括有箱体，所述箱体内设置有土壤细化箱和土壤修复箱；所述箱体的后端顶部设置有与土壤细化箱进料部位相对应的进料口；所述土壤细化箱的底部设置有出料口，所述土壤细化箱的出料口与土壤修复箱的进料口连通；所述土壤修复箱包括有外箱和内腔；所述内腔外壁上环绕设置有加热丝；所述土壤修复箱顶部设置有储药箱，所述土壤修复箱内腔侧壁上设置有向内腔中喷洒药物的喷头，所述喷头与储药箱连通；所述内腔顶部设置有用于电渗析的电泳装置；本修复车通过设置有热力学、化学恢复剂和电泳装置三种不同的土壤修复方式的结合使用，能够方便、迅速和彻底的除去污染土壤中的各种有机物和重金属离子。
Description
技术领域
本发明涉及一种土壤修复领域，尤其涉及一种物化结合土壤修复移动式装置。
背景技术
在我国日益快速的发展过程中，各类污染均在增长，其中就包括对于土壤的污染，这不仅会使农作物减产，更会危害到人们的健康。另外，随着产业结构与城市布局的变化与调整，有些化工、冶金等污染企业纷纷搬迁，加上一些企业的倒闭，污染场地不断产生，因此对于土壤的修复十分重要。
目前大多土壤修复设备，所采用的修复手段较为单一，并且设备组的可移动性较差，在清理完一个区域后，只能将其拆分、包装、运输至下一区域再次进行安装才能够投入使用，或者将污染土壤运输至某固定区域进行集中处理，无论采取哪种方式均浪费了大量的时间与金钱，此外，部分处理设备还存在土壤修复过程的问题。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供物化结合土壤修复移动式装置，能够方便有效地修复污染土壤。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种物化结合土壤修复移动式装置：包括有汽车箱体，所述汽车箱体内设置有土壤细化箱和土壤修复箱；所述土壤细化箱设置在汽车箱体后端顶部，所述汽车箱体的后端顶部设置有与土壤细化箱进料部位相对应的进料口；所述土壤细化箱的底部设置有出料口，所述土壤细化箱的出料口与土壤修复箱的进料口连通；所述土壤修复箱包括有外箱和内腔，所述外箱与内腔之间设置有绝缘保温物质；所述内腔外壁上环绕设置有加热丝；所述土壤修复箱顶部设置有储药箱，所述土壤修复箱内腔侧壁上设置有向内腔中喷洒药物的喷头，所述喷头与储药箱连通；所述土壤修复箱的顶部设置有与土壤修复箱内腔连通的净化装置；所述土壤修复箱内腔底部呈漏斗状设置，且在漏斗口处设置有出料口；对污染土壤进行化学药剂和热力学修复两种不同修复方式的结合使用，能够适应不同性质的土壤。
进一步地，所述汽车箱体后端设置有自动进料装置；所述自动进料装置包括有两条平行设置的轨道和敞口料箱，所述敞口料箱的侧端设置在轨道上，且敞口料箱沿轨道长度方向滑动设置；所述敞口料箱的内底部设置有用于称量土壤重量的重量计；所述轨道呈L型设置，所述轨道上料部位沿竖直方向设置在汽车尾部，所述轨道出料部位设置在汽车箱体进料口的两侧；所述轨道上料部位与轨道出料部位倾斜设置，且轨道出料部位向上倾斜设置；通过设置有自动进料装置，减少操作人员将污染土壤搬运到汽车箱体顶部的过程，能够节省修复时间，提高修复效率。
进一步地，所述土壤细化箱沿进料方向到出料方向依次包括有第一破碎辊组和第二破碎辊组；所述第一破碎辊组水平设置；所述第一破碎辊组由两个相互啮合的第一破碎辊而成；所述第一破碎辊包括第一辊齿；所述第一辊齿的横截面呈方形设置，且第一辊齿从齿根到齿端的横截面逐渐减小；所述第一辊齿的齿根垂直设置在辊轴上。设置有土壤细化箱将块状不均匀的污染土壤细化成颗粒状，为污染土壤在土壤修复箱内被充分修复做准备。
进一步地，所述第二破碎辊组包括有若干相互啮合的第二破碎辊，若干所述第二破碎辊呈“品”字状设置；所述第二破碎辊的旋转半径小于第一破碎辊的旋转半径；所述第二破碎辊包括有第二辊齿，所述第二辊齿呈圆盘状设置，且圆盘沿中间向边缘的厚度逐渐减小设置；所述第二辊齿套设在辊轴上随辊轴转动；所述土壤细化箱的底部向出料口倾斜设置；通过第一破碎辊组将大块、硬质、不规则的土壤破碎成小块规则的土壤，在通过第二破碎辊组将小块规则的土壤破碎成细小土壤；通过第一破碎辊组和第二破碎辊组的结合使用，使污染土壤的细小化更加彻底。
进一步地，所述土壤修复箱靠近土壤细化箱的一侧上设置有进料口，所述土壤细化箱的出料口与土壤修复箱的进料口通过传送带连通设置，且传送带的传输方向由土壤细化箱到土壤修复箱；所述传送带的两侧分别设置有用于防止土壤掉离传送带的挡土板。通过传送带将土壤细化箱内细小化的土壤自动运送到土壤修复箱内进行修复，无需人工转移，方便快捷。
进一步地，所述土壤修复箱内腔为导热材质；所述内腔的外壁上设置有凹槽结构，所述凹槽结构内设置有加热丝，且加热丝的直径大于凹槽结构的开口；所述加热丝的数量沿内腔的高度方向从低到高逐渐稀疏。通过加热丝对内腔壁进行加热，从而间接地加热内腔中的土壤，使污染土壤中的挥发性有机物、半挥发性有机物、农药、高沸点氯代化合物从污染土壤中挥发分离出来，从而达到修复土壤的目的。
进一步地，所述土壤修复箱的顶部设置有净化装置，所述净化装置的进气口与土壤修复箱内腔连通，所述净化装置的出气口通过管道与外界连通，所述管道内设置有排风风机；所述净化装置沿气流方向包括有第一蜂窝结构和第二蜂窝结构；所述第一蜂窝结构和第二蜂窝结构的孔洞内填充有颗粒状活性炭；所述第一蜂窝结构的孔洞与第二蜂窝结构的孔洞错开设置，且第一蜂窝结构的孔洞大于第二蜂窝结构的孔洞；通过设置净化装置将内腔中污染土壤挥发出来的有机物、农药、高沸点氯代化合物进行吸附，能够避免污染空气。
进一步地，所述储药箱顶部设置有进液管，所述进液管的进液口贯穿汽车箱体顶部，所述进液管的进液口处螺纹连接有挡盖；所述喷头呈球状设置，所述喷头与储药箱出液口连通；所述喷头的下半球面设置有若干出液口，所述喷头向土壤修复箱内腔底部聚拢喷药。通过喷头将储药箱内的化学恢复剂喷洒在污染土壤上，能够与污染土壤中的有机物反应从而达到修复土壤的目的。
进一步地，所述土壤修复箱内腔顶部还设置有电泳装置；所述电泳装置包括有电泳装置本体，所述电泳装置本体通过伸缩支柱支撑设置在内腔顶部，所述电泳装置本体下方设置有相互平行的放电极板和集电极板；所述放电极板垂直于内腔底面设置；所述放电极板设置在两集电极板之间；所述放电极板接直流电源的负极，所述集电极板接直流电源的正极。通过设置有电泳装置，能够通过电渗析原理将土壤中的重金属离子吸附到集电极板上，从而除去了土壤中的重金属离子。
有益效果：本发明的一种物化结合土壤修复移动式装置，其结构设计合理，使用方便，能够随时随地对污染区土壤进行修复；通过设置有热力学、化学恢复剂和电泳装置三种不同的土壤修复方式的结合使用来对土壤进行修复，能够方便、迅速和彻底的除去污染土壤中的各种有机物和重金属离子。
附图说明
附图1为本发明的整体结构示意图；
附图2为本发明的土壤细化箱的坡面结构示意图；
附图3为本发明的第一破碎辊的结构示意图；
附图4为本发明的第二破碎辊的结构示意图；
附图5为本发明的自动进料装置的结构示意图；
附图6为本发明的土壤修复箱的侧剖面结构示意图；
附图7为本发明的附图6的局部放大结构示意图；
附图8为本发明的净化装置的结构示意图；
附图9为本发明的喷头的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1～9，物化结合土壤修复移动式装置：包括有汽车箱体1，所述汽车箱体1内设置有土壤细化箱2和土壤修复箱3；所述土壤细化箱2设置在汽车箱体1后端顶部，所述汽车箱体1的后端顶部设置有与土壤细化箱2进料部位相对应的进料口；所述土壤细化箱1的底部设置有出料口，所述土壤细化箱2的出料口与土壤修复箱3的进料口连通；所述土壤修复箱3包括有外箱31和内腔32，所述外箱31与内腔32之间设置有绝缘保温物质；所述内腔32外壁上环绕设置有加热丝33；所述土壤修复箱3顶部设置有储药箱5，所述土壤修复箱内腔32侧壁上设置有向内腔32中喷洒药物的喷头34，所述喷头34与储药箱5连通；所述土壤修复箱3的顶部设置有与土壤修复箱内腔32连通的净化装置6；所述土壤修复箱内腔32底部呈漏斗状设置，且在漏斗口处设置有出料口，方便修复后的土壤从内腔32的底部出去，在内腔32出料口处设置有开关。
为了减少操作人员将污染土壤搬运到汽车箱体顶部的过程，能够节省修复时间，提高修复效率；所述汽车箱体1后端设置有自动进料装置4；所述自动进料装置4包括有两条平行设置的轨道41和敞口料箱42，所述敞口料箱42的侧端设置在轨道41上，且敞口料箱42沿轨道41长度方向滑动设置；所述敞口料箱42的内底部设置有用于称量土壤重量的重量计，当敞口料箱42内的土壤达到一定量时，敞口料箱42沿轨道41移动到汽车箱体1的进料口处，将敞口料箱42内的土壤倒入土壤细化箱2内；所述轨道41呈L型设置，所述轨道上料部位411沿竖直方向设置在汽车尾部，所述轨道出料部位412设置在汽车箱体进料口的两侧；所述轨道上料部位411与轨道出料部位412倾斜设置，且轨道出料部位412向上倾斜设置。
所述土壤细化箱2沿进料方向到出料方向依次包括有第一破碎辊组21和第二破碎辊组22；所述第一破碎辊组21水平设置；所述第一破碎辊组21由两个相互啮合的第一破碎辊211而成；所述第一破碎辊211包括第一辊齿212；所述第一辊齿212的横截面呈方形设置，且第一辊齿212从齿根到齿端的横截面逐渐减小，方形辊齿的受力较强，力的传递较大，从而当第一辊齿212与块状土壤接触时对土壤地挤压力大，更容易对大块、硬质土壤进行破碎化；所述第一辊齿212的齿根垂直设置在辊轴上。
所述第二破碎辊组22包括有若干相互啮合的第二破碎辊221，若干所述第二破碎辊221呈“品”字状设置；所述第二破碎辊221的旋转半径小于第一破碎辊211的旋转半径；所述第二破碎辊221包括有第二辊齿222，所述第二辊齿222呈圆盘状设置，且圆盘沿中间向边缘的厚度逐渐减小设置，此时第二辊齿222啮合之间的空间较小，便于碾碎小块土壤；所述第二辊齿222套设在辊轴上随辊轴转动；所述土壤细化箱2的底部向出料口倾斜设置，便于细化后的土壤从出料口排出。
所述土壤修复箱3靠近土壤细化箱2的一侧上设置有进料口，所述土壤细化箱2的出料口与土壤修复箱3的进料口通过传送带连通设置，且传送带的传输方向由土壤细化箱2到土壤修复箱3；所述传送带的两侧分别设置有用于防止土壤掉离传送带的挡土板。通过传送带将土壤细化箱内细小化的土壤自动运送到土壤修复箱内进行修复，无需人工转移，方便快捷。
所述土壤修复箱内腔32为导热材质；为了便于安装固定加热丝33，所述内腔32的外壁上设置有凹槽结构321，所述凹槽结构321内设置有加热丝33，且加热丝33的直径大于凹槽结构321的开口，防止加热丝33从凹槽结构321脱离；所述加热丝33的数量沿内腔32的高度方向从低到高逐渐稀疏，所以内腔32下壁的温度升高快于内腔32上壁的温度，有利于快速对内腔32下层土壤进行修复。
为了吸附热力学修复时产生的有机物、农药、高沸点氯代化合物等气态物质，所述土壤修复箱3的顶部设置有净化装置6，所述净化装置6的进气口与土壤修复箱内腔32连通，所述净化装置6的出气口通过管道与外界连通，所述管道内设置有排风风机；所述净化装置6沿气流方向包括有第一蜂窝结构61和第二蜂窝结构62；所述第一蜂窝结构61和第二蜂窝结构62的孔洞内填充有颗粒状活性炭611，颗粒状活性炭611能够很好的吸附有机物、农药、高沸点氯代化合物；所述第一蜂窝结构61的孔洞与第二蜂窝结构62的孔洞错开设置，使气体在净化装置内部发生紊流，使气体与颗粒状活性炭611充分接触，有利于颗粒状活性炭611的吸附；且第一蜂窝结构61的孔洞大于第二蜂窝结构62的孔洞，第一蜂窝结构61内的颗粒状活性炭611多于第二蜂窝结构62内的，有利于第一蜂窝结构61将大部分有害空气吸附，第二蜂窝结构62吸附剩余的少部分有害空气。
所述储药箱5顶部设置有进液管，所述进液管的进液口贯穿汽车箱体1顶部，进液口设置在汽车箱体1顶部便于向储药箱5内添加化学修复剂；所述进液管的进液口处螺纹连接有挡盖；所述喷头34呈球状设置，喷洒化学恢复剂的范围大，所述喷头34与储药箱5出液口连通；所述喷头34的下半球面设置有若干出液口341，所述喷头34向土壤修复箱内腔32底部聚拢喷药。通过喷头34将储药箱5内的化学恢复剂喷洒在污染土壤上，能够化学恢复剂与污染土壤中的有机物反应，从而达到修复土壤的目的。
所述土壤修复箱内腔32顶部还设置有电泳装置；所述电泳装置包括有电泳装置本体71，所述电泳装置本体71通过伸缩支柱支撑设置在内腔32顶部，所述电泳装置本体下方设置有相互平行的放电极板72和集电极板73；所述放电极板72垂直于内腔32底面设置；所述放电极板71设置在两集电极板72之间；所述放电极板71接直流电源的负极，所述集电极板72接直流电源的正极；通过在放电极板71与集电极板72之间形成有电场，使土壤中的重金属离子在电场的作用下向极板移动从而将土壤中的重金属元素富集在极板上，从而对土壤重金属污染进行了修复。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.物化结合土壤修复移动式装置，其特征在于：包括有汽车箱体(1)，所述汽车箱体(1)内设置有土壤细化箱(2)和土壤修复箱(3)；所述土壤细化箱(2)设置在汽车箱体(1)后端顶部，所述汽车箱体(1)的后端顶部设置有与土壤细化箱(2)进料部位相对应的进料口；所述土壤细化箱(2)的底部设置有出料口，所述土壤细化箱(2)的出料口与土壤修复箱(3)的进料口连通；所述土壤修复箱(3)包括有外箱(31)和内腔(32)，所述外箱(31)与内腔(32)之间设置有绝缘保温物质；所述内腔(32)外壁上环绕设置有加热丝(33)；所述土壤修复箱(3)顶部设置有储药箱(5)，所述土壤修复箱内腔(32)侧壁上设置有向内腔(32)中喷洒药物的喷头(34)，所述喷头(34)与储药箱(5)连通；所述土壤修复箱(3)的顶部设置有与土壤修复箱内腔(32)连通的净化装置(6)；所述土壤修复箱内腔(32)底部呈漏斗状设置，且在漏斗口处设置有出料口；
所述土壤修复箱内腔(32)为导热材质；所述内腔(32)的外壁上设置有凹槽结构(321)，所述凹槽结构(321)内设置有加热丝(33)，且加热丝(33)的直径大于凹槽结构(321)的开口；所述加热丝(33)的数量沿内腔(32)的高度方向从低到高逐渐稀疏；
所述土壤修复箱(3)的顶部设置有净化装置(6)，所述净化装置(6)的进气口与土壤修复箱内腔(32)连通，所述净化装置(6)的出气口通过管道与外界连通，所述管道内设置有排风风机；所述净化装置(6)沿气流方向包括有第一蜂窝结构(61)和第二蜂窝结构(62)；所述第一蜂窝结构(61)和第二蜂窝结构(62)的孔洞内填充有颗粒状活性炭(611)；所述第一蜂窝结构(61)的孔洞与第二蜂窝结构(62)的孔洞错开设置，且第一蜂窝结构(61)的孔洞大于第二蜂窝结构(62)的孔洞；
所述储药箱(5)顶部设置有进液管，所述进液管的进液口贯穿汽车箱体(1)顶部，所述进液管的进液口处螺纹连接有挡盖；所述喷头(34)呈球状设置，所述喷头(34)与储药箱(5)出液口连通；所述喷头(34)的下半球面设置有若干出液口(341)，所述喷头(34)向土壤修复箱内腔(32)底部聚拢喷药。
2.根据权利要求1所述的物化结合土壤修复移动式装置，其特征在于：所述汽车箱体(1)后端设置有自动进料装置(4)；所述自动进料装置(4)包括有两条平行设置的轨道(41)和敞口料箱(42)，所述敞口料箱(42)的侧端设置在轨道(41)上，且敞口料箱(42)沿轨道(41)长度方向滑动设置；所述敞口料箱(42)的内底部设置有用于称量土壤重量的重量计；所述轨道(41)呈L型设置，所述轨道上料部位(411)沿竖直方向设置在汽车尾部，所述轨道出料部位(412)设置在汽车箱体进料口的两侧；所述轨道上料部位(411)与轨道出料部位(412)倾斜设置，且轨道出料部位(412)向上倾斜设置。
3.根据权利要求1所述的物化结合土壤修复移动式装置，其特征在于：所述土壤细化箱(2)沿进料方向到出料方向依次包括有第一破碎辊组(21)和第二破碎辊组(22)；所述第一破碎辊组(21)水平设置；所述第一破碎辊组(21)由两个相互啮合的第一破碎辊(211)而成；所述第一破碎辊(211)包括第一辊齿(212)；所述第一辊齿(212)的横截面呈方形设置，且第一辊齿(212)从齿根到齿端的横截面逐渐减小；所述第一辊齿(212)的齿根垂直设置在辊轴上。
4.根据权利要求3所述的物化结合土壤修复移动式装置，其特征在于：所述第二破碎辊组(22)包括有若干相互啮合的第二破碎辊(221)，若干所述第二破碎辊(221)呈“品”字状设置；所述第二破碎辊(221)的旋转半径小于第一破碎辊(211)的旋转半径；所述第二破碎辊(221)包括有第二辊齿(222)，所述第二辊齿(222)呈圆盘状设置，且圆盘沿中间向边缘的厚度逐渐减小设置；所述第二辊齿(222)套设在辊轴上随辊轴转动；所述土壤细化箱(2)的底部向出料口倾斜设置。
5.根据权利要求1所述的物化结合土壤修复移动式装置，其特征在于：所述土壤修复箱(3)靠近土壤细化箱(2)的一侧上设置有进料口，所述土壤细化箱(2)的出料口与土壤修复箱(3)的进料口通过传送带连通设置，且传送带的传输方向由土壤细化箱(2)到土壤修复箱(3)；所述传送带的两侧分别设置有用于防止土壤掉离传送带的挡土板。
6.根据权利要求1所述的物化结合土壤修复移动式装置，其特征在于：所述土壤修复箱内腔(32)顶部还设置有电泳装置；所述电泳装置包括有电泳装置本体(71)，所述电泳装置本体(71)通过伸缩支柱支撑设置在内腔(32)顶部，所述电泳装置本体下方设置有相互平行的放电极板(72)和集电极板(73)；所述放电极板(72)垂直于内腔(32)底面设置；所述放电极板(71)设置在两集电极板(72)之间；所述放电极板(71)接直流电源的负极，所述集电极板(72)接直流电源的正极。
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Denomination of invention: Mobile device for physicochemical combined soil remediation Effective date of registration: 20220309 Granted publication date: 20210921 Pledgee: Bank of China Limited Nantong Gangzha sub branch Pledgor: Jiangsu chengran Environmental Restoration Engineering Co.,Ltd. Registration number: Y2022980002368 |
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Denomination of invention: Mobile device for soil remediation combined with physical and chemical methods Effective date of registration: 20230611 Granted publication date: 20210921 Pledgee: Bank of China Limited Nantong Gangzha sub branch Pledgor: Jiangsu chengran Environmental Restoration Engineering Co.,Ltd. Registration number: Y2023980043505 |