CN111545566A - 一种原位土壤修复装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种原位土壤修复装置，涉及土壤修复技术领域。本发明包括用于繁殖微生物的微生物繁殖装置，以及用于连接微生物繁殖装置和污染土壤的连接插板；微生物繁殖装置包括两相互平行且间隙设置的培养盒，两培养盒的两端部设有固定端，两固定端的上表面均配合安装一支柱，支柱的端部设有横梁，两横梁之间至少设有两相互平行的纵梁；两培养盒之间形成一可容纳连接插板穿过的槽道；纵梁的底端连接有若干气动伸缩装置，气动伸缩装置的底端连接有一遮阳板；连接插板呈“山”字型结构。本发明实现对污染土壤进行原位修复，修复无需将土壤取出后处理在回填，降低土壤修复的成本和劳动强度，同时修复操作简单。

Description

一种原位土壤修复装置

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，特别是涉及一种原位土壤修复装置。

背景技术

随着全球经济和社会的快速发展，环境污染问题已经成为世界性问题。土壤污染作为环境污染问题之一变得日益严重。与此同时，我国土壤污染的问题也逐渐凸显出来。被称为“土十条”的《土壤污染防治行动计划》在2016年5月28日出台，这充分体现了国家对土壤污染问题的重视程度越来越高。重金属污染是土壤污染的重要类型之一，重金属污染不仅能够引起土壤的成分、结构和功能发生变化，还能抑制作物根系生长和光合作用，致使作物产量降低甚至绝产。更为重要的是重金属还可通过食物链的富集作用，迁移到动物、人体内，严重危害动物以及人体健康，给人类的生产、生活和甚至生存带来重大威胁。土壤中重金属污染重要特点之一是很难在短时间内得到修复。

目前针对重金属污染的治理技术主要包括物理修复、化学修复、植物修复和微生物修复等。利用微生物修复土壤重金属污染作为一种新型修复技术，因具有处理成本低、效率高以及无二次污染等优点，受到研究人员的广泛研究。

原位微生物修复不需将污染土壤搬离现场，直接向污染土壤投放N、P等营养物质和供氧，促进土壤中土著微生物或特异功能微生物的代谢活性，降解污染物。但原位微生物修复在阳光强烈、天气炎热的夏季正午时，阳光曝晒下，微生物的活性大幅度降低，从而减缓降解速率、延长污染土壤修复周期，同时高温状态下，N、P等营养物质易挥发，且在持续的暴晒下微生物会发生死亡。

发明内容

本发明的目的在于提供一种原位土壤修复装置，实现对污染土壤进行原位修复，修复无需将土壤取出后处理在回填，降低土壤修复的成本和劳动强度，同时修复操作简单。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种原位土壤修复装置，包括用于繁殖微生物的微生物繁殖装置，以及用于连接微生物繁殖装置和污染土壤的连接插板；所述微生物繁殖装置包括两相互平行且间隙设置的培养盒，两所述培养盒的两端部设有固定端，两所述固定端的上表面均配合安装一支柱，所述支柱的端部设有横梁，两所述横梁之间至少设有两相互平行的纵梁；两所述培养盒之间形成一可容纳连接插板穿过的槽道；所述纵梁的底端连接有若干气动伸缩装置，所述气动伸缩装置的底端连接有一遮阳板，所述遮阳板的两侧设有两翻边，所述遮阳板的底端设有支撑柱，所述支撑柱的底端设有卡在培养盒端口侧的卡口；所述连接插板包括一横板，所述横板的底侧面中心处设有插入污染土壤内的第一插板，所述横板底侧面的两边缘侧分别设有插入培养盒内的第二插板；所述连接插板呈“山”字型结构；所述连接插板的外周侧面包覆有棉布层；所述气动伸缩装置连接有一供气装置。

进一步地，两所述翻边呈“八”字型设置。

进一步地，两所述固定端分别连接有一预埋组件，所述预埋组件包括预埋杆，所述预埋杆上设置有用于与固定端配合并用于支撑固定端的支撑板，所述预埋杆的顶部还设有一锁紧螺母。

进一步地，所述气动伸缩装置包括活塞筒，所述活塞筒内配合一活塞，所述活塞的一端设有活塞杆，所述活塞杆的底端连接有固定板A，所述固定板A通过固定螺栓连接有固定板B；所述塞筒的开口端设有与活塞配合的限位环；所述塞筒的封口端设有一贯穿孔。

进一步地，所述供气装置包括保温罩，所述保温罩内设置有一吸热桶体，所述吸热桶体上连通有供气管且所述供气管贯穿保温罩，所述供气管的出气端与贯穿孔相连通；所述保温罩和吸热桶体之间形成保温腔。

进一步地，所述保温罩的底端连接有一支撑块，所述支撑块的底端连接有一防陷落板，所述防陷落板的底端设有用于插入污染土壤中的插杆；所述吸热桶体的底端与保温罩之间还设有一隔热垫。

进一步地，所述保温罩为一透明玻璃罩或透明塑料罩；所述吸热桶体为一不锈钢桶体，所述隔热垫为一木垫或橡胶垫。

进一步地，所述连接插板的两端还分别设置有用于将连接插板固定在两培养盒上的固定结构。

进一步地，所述固定结构包括一U型卡板，所述U型卡板的两内侧壁上分别通过若干弹簧连接有一抵接在培养盒一内侧面的夹紧板；

所述U型卡板的一侧间隙设置有两支撑块，位于两支撑块上方的U型卡板上设有一L型卡块，所述L型卡块的底侧面设有抵接在连接插板上表面的弹性固定件；两所述支撑块形成一与连接插板的第一插板相配合的开口。

进一步地，所述弹性固定件包括两弧形板，两所述弧形板之间连接有一抵接在连接插板上表面的矩形条。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明实现对污染土壤进行原位修复，修复无需将土壤取出后处理在回填，降低土壤修复的成本和劳动强度，同时修复操作简单。

2、本发明利用原位微生物进行污染土壤修复，不需将污染土壤搬离现场，污染物可降解土壤中污染物。

3、本发明通过培养盒和遮阳板的设置，使得培养盒内接种的微生物处于一个良好的繁殖环境，提高微生物的活性，进一步提高降解速率缩短修复周期。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明原位土壤修复装置结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为图2中C-C处剖面图；

图4为图1中A处局部放大图；

图5为本发明气动伸缩装置结构示意图；

图6为本发明预埋组件结构示意图；

图7为本发明供气装置结构示意图；

图8为本发明连接插板结构示意图；

图9为本发明固定结构结构示意图；

图10为图9中B处局部放大图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-10所示，本发明为一种原位土壤修复装置，包括用于繁殖微生物的微生物繁殖装置，以及用于连接微生物繁殖装置和污染土壤的连接插板6；微生物繁殖装置包括两相互平行且间隙设置的培养盒1，两培养盒1的两端部设有固定端11，两固定端11的上表面均配合安装一支柱12，支柱12的端部设有横梁13，两横梁13之间至少设有两相互平行的纵梁14；两培养盒1之间形成一可容纳连接插板6穿过的槽道15；纵梁14的底端连接有若干气动伸缩装置3，气动伸缩装置3的底端连接有一遮阳板4，遮阳板4的两侧设有两翻边41，遮阳板4的底端设有支撑柱42，支撑柱42的底端设有卡在培养盒1端口侧的卡口43；连接插板6包括一横板61，横板61的底侧面中心处设有插入污染土壤内的第一插板61，横板61底侧面的两边缘侧分别设有插入培养盒1内的第二插板63；连接插板6呈“山”字型结构；连接插板6的外周侧面包覆有棉布层；气动伸缩装置3连接有一供气装置7。

优选地，两翻边41呈“八”字型设置。

优选地，两固定端11分别连接有一预埋组件2，预埋组件2包括预埋杆21，预埋杆21上设置有用于与固定端11配合并用于支撑固定端11的支撑板22，预埋杆21的顶部还设有一锁紧螺母23。

优选地，气动伸缩装置3包括活塞筒31，活塞筒31内配合一活塞32，活塞32的一端设有活塞杆33，活塞杆33的底端连接有固定板A34，固定板A34通过固定螺栓连接有固定板B36；塞筒31的开口端设有与活塞32配合的限位环37；塞筒31的封口端设有一贯穿孔38。

优选地，供气装置7包括保温罩71，保温罩71内设置有一吸热桶体72，吸热桶体72上连通有供气管74且供气管74贯穿保温罩71，供气管74的出气端与贯穿孔38相连通；保温罩71和吸热桶体72之间形成保温腔73。

优选地，保温罩71的底端连接有一支撑块76，支撑块76的底端连接有一防陷落板77，防陷落板77的底端设有用于插入污染土壤中的插杆78；吸热桶体72的底端与保温罩71之间还设有一隔热垫75。

优选地，保温罩71为一透明玻璃罩或透明塑料罩；吸热桶体72为一不锈钢桶体，隔热垫75为一木垫或橡胶垫。

优选地，连接插板6的两端还分别设置有用于将连接插板6固定在两培养盒1上的固定结构5。

优选地，固定结构5包括一U型卡板51，U型卡板51的两内侧壁上分别通过若干弹簧连接有一抵接在培养盒1一内侧面的夹紧板52；

U型卡板51的一侧间隙设置有两支撑块53，位于两支撑块53上方的U型卡板51上设有一L型卡块54，L型卡块54的底侧面设有抵接在连接插板6上表面的弹性固定件；两支撑块53形成一与连接插板6的第一插板61相配合的开口。

优选地，弹性固定件包括两弧形板55，两弧形板55之间连接有一抵接在连接插板6上表面的矩形条56。

使用时，在培养盒1中放入用于微生物繁殖所必须的营养物质，并接种用于污染土壤修复的微生物；

将该微生物繁殖装置装置通过预埋组件2安装到污染土壤上，将连接插板6通过固定结构5安装到两培养盒1上，安装时连接插板6两侧的第二插板63插入培养盒1内，第一插板61插入污染土壤内；

保持棉布层湿润，则培养盒1内繁殖的微生物则可以通过连接插板6运动至污染土壤内，并对污染土壤进行修复；

同时将气动伸缩装置3与供气装置7接通；

在白天太阳照射下，阳关通过保温罩71照射到吸热桶体72内，吸热桶体72吸热使得桶内气体受热膨胀，从而带动气动伸缩装置3与供气装置7组成的封闭系统内气压上升，此时气动伸缩装置3的活塞32沿活塞筒31向下移动，从而带动遮阳板4向下移动从而进行这样防止培养盒1内的微生物受阳光照射而产生消减；

同时，当无阳光照射时，气动伸缩装置3与供气装置7组成的封闭系统内气体温度下降，气压下降，此时活塞32沿活塞筒31向上移动，从而带动遮阳板4向上移动；

本发明通过塞筒31的底端设置限位环37，避免活塞32沿活塞筒31移动时从活塞筒31内滑出；

本发明通过在遮阳板4底侧面设置支撑柱42，防止遮阳板4完全盖住培养盒1。

本发明通过固定结构5的设置，便于调整连接插板6插入污染土壤的深度，且安装方便，避免连接插板6产生倾斜。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种原位土壤修复装置，其特征在于：包括用于繁殖微生物的微生物繁殖装置，以及用于连接微生物繁殖装置和污染土壤的连接插板(6)；

所述微生物繁殖装置包括两相互平行且间隙设置的培养盒(1)，两所述培养盒(1)的两端部设有固定端(11)，两所述固定端(11)的上表面均配合安装一支柱(12)，所述支柱(12)的端部设有横梁(13)，两所述横梁(13)之间至少设有两相互平行的纵梁(14)；

两所述培养盒(1)之间形成一可容纳连接插板(6)穿过的槽道(15)；

所述纵梁(14)的底端连接有若干气动伸缩装置(3)，所述气动伸缩装置(3)的底端连接有一遮阳板(4)，所述遮阳板(4)的两侧设有两翻边(41)，所述遮阳板(4)的底端设有支撑柱(42)，所述支撑柱(42)的底端设有卡在培养盒(1)端口侧的卡口(43)；

所述连接插板(6)包括一横板(61)，所述横板(61)的底侧面中心处设有插入污染土壤内的第一插板(61)，所述横板(61)底侧面的两边缘侧分别设有插入培养盒(1)内的第二插板(63)；所述连接插板(6)呈“山”字型结构；

所述连接插板(6)的外周侧面包覆有棉布层；

所述气动伸缩装置(3)连接有一供气装置(7)。

2.根据权利要求1所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，两所述翻边(41)呈“八”字型设置。

3.根据权利要求1所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，两所述固定端(11)分别连接有一预埋组件(2)，所述预埋组件(2)包括预埋杆(21)，所述预埋杆(21)上设置有用于与固定端(11)配合并用于支撑固定端(11)的支撑板(22)，所述预埋杆(21)的顶部还设有一锁紧螺母(23)。

4.根据权利要求1所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，所述气动伸缩装置(3)包括活塞筒(31)，所述活塞筒(31)内配合一活塞(32)，所述活塞(32)的一端设有活塞杆(33)，所述活塞杆(33)的底端连接有固定板A(34)，所述固定板A(34)通过固定螺栓连接有固定板B(36)；

所述塞筒(31)的开口端设有与活塞(32)配合的限位环(37)；

所述塞筒(31)的封口端设有一贯穿孔(38)。

5.根据权利要求1或4所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，所述供气装置(7)包括保温罩(71)，所述保温罩(71)内设置有一吸热桶体(72)，所述吸热桶体(72)上连通有供气管(74)且所述供气管(74)贯穿保温罩(71)，所述供气管(74)的出气端与贯穿孔(38)相连通；所述保温罩(71)和吸热桶体(72)之间形成保温腔(73)。

6.根据权利要求5所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，所述保温罩(71)的底端连接有一支撑块(76)，所述支撑块(76)的底端连接有一防陷落板(77)，所述防陷落板(77)的底端设有用于插入污染土壤中的插杆(78)；

所述吸热桶体(72)的底端与保温罩(71)之间还设有一隔热垫(75)。

7.根据权利要求6所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，所述保温罩(71)为一透明玻璃罩或透明塑料罩；所述吸热桶体(72)为一不锈钢桶体，所述隔热垫(75)为一木垫或橡胶垫。

8.根据权利要求1所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，所述连接插板(6)的两端还分别设置有用于将连接插板(6)固定在两培养盒(1)上的固定结构(5)。

9.根据权利要求8所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，所述固定结构(5)包括一U型卡板(51)，所述U型卡板(51)的两内侧壁上分别通过若干弹簧连接有一抵接在培养盒(1)一内侧面的夹紧板(52)；

所述U型卡板(51)的一侧间隙设置有两支撑块(53)，位于两支撑块(53)上方的U型卡板(51)上设有一L型卡块(54)，所述L型卡块(54)的底侧面设有抵接在连接插板(6)上表面的弹性固定件。

10.根据权利要求9所述的一种原位土壤修复装置，其特征在于，所述弹性固定件包括两弧形板(55)，两所述弧形板(55)之间连接有一抵接在连接插板(6)上表面的矩形条(56)。

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