CN111822499B - 用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，包括传送装置、搅拌装置和喷淋装置；搅拌装置包括筒体和第一搅拌头；第一搅拌头包括第一连杆、第一叶轮和第一电机；第一叶轮连接设置在第一连杆的下端，随第一连杆同步转动；喷淋装置包括第一仓体、第二仓体和喷头；第一仓体的上下端之间连通设置有第一循环管路；第二仓体的上下端之间连通设置有第二循环管路；第一循环管路与第二循环管路分别贴合绕设在第一电机表面；两个循环管路中配合设置有循环泵设备，从而可以将第一电机及循环泵自身运行时的热量吸收，转化为药液自身的热量，达到提升温度，提高反应速度的效果；相较于直接使用加热设备，利用泵设备的发热可以达到节能效果。
Description
技术领域
本发明涉及土壤修复技术领域，尤其涉及用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统。
背景技术
许多土壤因为重金属含量超标等问题，需要经过修复处理来恢复使用价值。常规的处理方法是采用酸性药液和碱性药液与土壤中的重金属成分反应，将其脱去。因为受限于通用式搅拌设备的搅拌能力，所以只能进行小批量的工作，严重制约了整体处理效率的提升。所以有必要发明一种可以动态调节搅拌效果、操作便捷高效的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可以动态调节搅拌效果、操作便捷高效的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统。
技术方案：为实现上述目的，本发明的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，包括传送装置、搅拌装置和喷淋装置；所述搅拌装置包括筒体和第一搅拌头；所述筒体顶部设置有端盖；所述端盖上贯通设置有进料口；所述传送装置的出口端与所述进料口对应设置；所述第一搅拌头包括第一连杆、第一叶轮和第一电机；所述第一电机设置在所述端盖上方；所述第一连杆竖直设置；所述第一连杆一端与所述第一电机传动配合，另一端穿过端盖延伸至筒体内部；所述第一叶轮连接设置在所述第一连杆的下端，随第一连杆同步转动；所述喷淋装置包括第一仓体、第二仓体和喷头；所述第一仓体和所述第二仓体贴合设置在所述端盖的下方；所述第一连杆设置在第一仓体、第二仓体之间；若干个所述喷头连通连接设置在第一仓体、第二仓体底部；所述喷头的喷射路径对应筒体内部空间；所述第一仓体的上下端之间连通设置有第一循环管路；所述第二仓体的上下端之间连通设置有第二循环管路；所述第一循环管路与第二循环管路分别贴合绕设在第一电机表面。
进一步地，所述第一叶轮包括套筒、第一叶片和第二叶片；所述套筒与所述连杆嵌套配合连接；若干个所述第一叶片环向均匀分布在所述套筒周围；所述第一叶片倾斜设置；所述第一叶片的板面与竖直方向之间夹角为20°—35°；所述第二叶片水平设置；所述第二叶片连接设置在相邻的两个第一叶片之间；所述第二叶片两侧板面上均设置有脱料槽；所述脱料槽的长度方向与第二叶片在对应位置的径向方向一致。
进一步地，所述第二叶片表面贯通设置有若干个漏料孔；所述漏料孔分布在所述脱料槽内部；所述漏料孔沿所述脱料槽的长度方向间隔分布。
进一步地，所述筒体外围设置有架体；所述架体包括滑轨和支座；若干条所述滑轨中心对称设置在所述筒体外侧；所述筒体外壁与所述滑轨配合，沿竖直方向往复自由移动；所述支座连接设置在所述滑轨下方；上下滑动调节所述筒体，对应改变叶轮在筒体内部的深浅位置。
进一步地，所述筒体的底部设置有第二搅拌头；所述第二搅拌头包括第二连杆、第二电机和第二叶轮；所述第二叶轮转动设置在所述筒体的内侧底部；所述第二电机连接设置在所述筒体的外侧底部；所述第二连杆的两端分别与第二叶轮、第二电机配合连接；所述第二叶轮的旋转方向与所述第一叶轮相反。
进一步地，所述筒体底部还设置有出料口；所述出料口下方设置有烘干组件；所述烘干组件包括沥水腔和干燥腔；所述沥水腔顶部敞口设置；所述沥水腔的底部设置有漏液板；所述漏液板表面沿自身长度方向贯通设置有漏液孔；若干个所述漏液孔相互平行间隔分布；所述漏液板与所述沥水腔的底面之间留有间隙，共同构成积水室；所述漏液板的板面高度沿远离出料口正下方位置的方向逐渐变小；所述干燥腔与所述漏液板最低点处配合对接。
进一步地，所述干燥腔内设置有分料器；所述分料器包括轴体、承重板和隔板；若干所述承重板均匀连接设置在所述轴体周围，随轴体同步转动；所述漏液板深入干燥腔内部的一端位于所述承重板转动轨迹的上方；若干所述隔板均匀设置在所述承重板表面；同一承重板上的所述隔板沿承重板的长度方向排布；所述干燥腔内壁上还嵌设有风机；所述风机的吹风路径与所述分料器位置对应；所述风机的吹风方向与所述轴体的长度方向一致。
进一步地，所述传送装置包括破碎组件；所述破碎组件包括料斗、第一辊体和第二辊体；所述料斗内设置有筛网；所述料斗外侧设置有电磁振动器；所述第一辊体和所述第二辊体成对设置在所述料斗下方；所述料斗的底部开口与第一辊体和第二辊体之间的间隙在竖直方向上位置对应。
进一步地，所述筛网倾斜设置；所述筛网相对于水平面的倾斜角为5°—15°。
有益效果：本发明的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，包括传送装置、搅拌装置和喷淋装置；搅拌装置包括筒体和第一搅拌头；筒体顶部设置有端盖；端盖上贯通设置有进料口；传送装置的出口端与进料口对应设置；第一搅拌头包括第一连杆、第一叶轮和第一电机；第一叶轮连接设置在第一连杆的下端，随第一连杆同步转动；喷淋装置包括第一仓体、第二仓体和喷头；喷头的喷射路径对应筒体内部空间；第一仓体的上下端之间连通设置有第一循环管路；第二仓体的上下端之间连通设置有第二循环管路；第一循环管路与第二循环管路分别贴合绕设在第一电机表面；两个循环管路中配合设置有循环泵设备，从而可以将第一电机及循环泵自身运行时的热量吸收，转化为药液自身的热量，达到提升温度，提高反应速度的效果；相较于直接使用加热设备，利用泵设备的发热可以达到节能效果。
附图说明
附图1为搅拌装置、喷淋装置配合示意图；
附图2为喷淋装置结构细节图；
附图3为第一叶轮结构细节图；
附图4为喷头安装位置示意图；
附图5为第二搅拌头安装示意图；
附图6为沥水腔结构示意图；
附图7为干燥腔结构示意图；
附图8为处理系统整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，如附图8所示，包括传送装置1、搅拌装置2和喷淋装置3；从污染地转移而来的土壤样品在经过传送装置1处理后进入搅拌装置2内，在搅拌过程中，向土壤样品中分批次加入酸性药液及碱性药液，从而与其中的金属离子反应并脱离，达到净化土壤的效果；相关的药液药剂可从市面上的环保技术公司直接采购获得，在此不做赘述；如附图1所示，所述搅拌装置2包括筒体21和第一搅拌头22；所述筒体21顶部设置有端盖23；所述端盖23上贯通设置有进料口24；所述传送装置1的出口端与所述进料口24对应设置；所述第一搅拌头22包括第一连杆221、第一叶轮222和第一电机223；所述第一电机223设置在所述端盖23上方；所述第一连杆221竖直设置；所述第一连杆221一端与所述第一电机223传动配合，另一端穿过端盖23延伸至筒体21内部；所述第一叶轮222连接设置在所述第一连杆221的下端，随第一连杆221同步转动，实现对筒体21内部土壤样品的翻动；所述喷淋装置3包括第一仓体31、第二仓体32和喷头33；所述第一仓体31和所述第二仓体32贴合设置在所述端盖23的下方，从而可以在利用端盖23封闭筒体21的同时，持续配合搅拌向筒体内添加药液；所述第一连杆221设置在第一仓体31、第二仓体32之间；如附图4所示，若干个所述喷头33连通连接设置在第一仓体31、第二仓体32底部；第一仓体31和第二仓体32可以存储两种不同的液体，如酸性药液和碱性药液配合，或者单种药液和水配合；所述喷头33的喷射路径对应筒体21内部空间；所述第一仓体31的上下端之间连通设置有第一循环管路301；所述第二仓体32的上下端之间连通设置有第二循环管路302；所述第一循环管路301与第二循环管路302分别贴合绕设在第一电机223表面，且两个循环管路中配合设置有循环泵设备，从而可以将第一电机233及循环泵自身运行时的热量吸收，转化为药液自身的热量，达到提升温度，提高反应速度的效果；相较于直接使用加热设备，利用泵设备的发热可以达到节能效果；此外，图中为了结构表示清晰，画出的第一循环管路301与第二循环管路302时未缠绕的示意状态。
如附图2和附图3所示，所述第一叶轮222包括套筒201、第一叶片202和第二叶片203；所述套筒201与所述连杆221嵌套配合连接，可以采用螺纹连接等可拆卸的方式，便于维护维修；若干个所述第一叶片202环向均匀分布在所述套筒201周围；所述第一叶片202倾斜设置，这样在旋转中可以时第一叶片202的边缘处有一个切入效果，小轻板面所受的弯矩力，从而提升了第一叶片202的结构稳定性，避免变形；所述第一叶片202的板面与竖直方向之间夹角为20°—35°，若倾斜角度过小，则叶片边缘很难起到切入效果，若倾斜角度过大，则叶片的搅拌效果会显著削弱，从而影响整体的处理效率；所述第二叶片203水平设置；所述第二叶片203连接设置在相邻的两个第一叶片202之间；所述第二叶片203两侧板面上均设置有脱料槽204；所述脱料槽204的长度方向与第二叶片203在对应位置的径向方向一致；利用第二叶片203可以将相邻第一叶片202之间的土壤样品及时收集，并借助离心力将这些土壤顺着脱料槽204重新甩出，从而保证了搅拌及药液混合的效果。
所述第二叶片203表面贯通设置有若干个漏料孔205；所述漏料孔205分布在所述脱料槽204内部；所述漏料孔205沿所述脱料槽204的长度方向间隔分布，这些漏料孔205可以在转动中将一部分药液转移到第一叶轮222下方，提高药液分布均匀性，避免叶轮转动阻碍药液的下沉路径。
如附图5所示，所述筒体21外围设置有架体25；所述架体25包括滑轨251和支座252；若干条所述滑轨251中心对称设置在所述筒体21外侧；所述筒体21外壁与所述滑轨251配合，沿竖直方向往复自由移动；所述支座252连接设置在所述滑轨251下方；上下滑动调节所述筒体21，对应改变叶轮222在筒体21内部的深浅位置；滑轨251的作用在于限制筒体21在水平方向上的位移，而驱动筒体21上下升降运动具体是通过筒体21底部的伸缩杆组件253，利用伸缩杆组件253的伸缩，驱动筒体21移动，从而改变第一叶轮222在筒体21中所处的深度，克服了传统搅拌设备单叶轮结构搅拌不充分的缺点，节省了叶轮部件的采购开支，降低了第一电机223的功率要求。
同时，所述筒体21的底部设置还有第二搅拌头26；所述第二搅拌头26包括第二连杆261、第二电机262和第二叶轮263；所述第二叶轮263转动设置在所述筒体21的内侧底部；所述第二电机262连接设置在所述筒体21的外侧底部；所述第二连杆261的两端分别与第二叶轮263、第二电机262配合连接；所述第二叶轮263的旋转方向与所述第一叶轮222相反；利用成对叶轮的相反转动，可以进一步显著提升搅拌的效果；利用第一叶轮222的升降，实现了搅拌强度的动态调节。
如附图6所示，所述筒体21底部还设置有出料口27；所述出料口27下方设置有烘干组件28；所述烘干组件28包括沥水腔281和干燥腔282；所述沥水腔281顶部敞口设置；所述沥水腔281的底部设置有漏液板283；所述漏液板283表面沿自身长度方向贯通设置有漏液孔286；图中为了结构表示清晰，将漏液孔286的尺寸放大了，其真实的孔径为0.5-1.5mm，可以在允许污水通过时尽量减少土壤颗粒的穿过；若干个所述漏液孔286相互平行间隔分布；所述漏液板283与所述沥水腔281的底面之间留有间隙，共同构成积水室285；所述漏液板283的板面高度沿远离出料口27正下方位置的方向逐渐变小；所述干燥腔282与所述漏液板283最低点处配合对接；完成与药液混合后的样品从出料口27落入沥水腔281中，并沿着漏液板283向高度减小的方向移动，在移动过程中，其中的水分会穿过漏液孔286进入积水室285内，从而实现在移动中实现多余水分与湿润土壤样品的分离。
所述干燥腔282内设置有分料器29；如附图7所示，所述分料器29包括轴体291、承重板292和隔板293；若干所述承重板292均匀连接设置在所述轴体291周围，随轴体291同步转动；所述漏液板283深入干燥腔282内部的一端位于所述承重板292转动轨迹的上方；若干所述隔板293均匀设置在所述承重板292表面；同一承重板292上的所述隔板293沿承重板292的长度方向排布；所述干燥腔282内壁上还嵌设有风机294；所述风机294的吹风路径与所述分料器29位置对应；所述风机294的吹风方向与所述轴体291的长度方向一致；来自沥水腔281的湿润土壤样品从补料口289进入分料器29内部，在保持旋转的承重板292分成若干份，并进一步被隔板293分成具体的若干区域，从而避免土壤样品过于集中影响干燥效率；风机294自带加热丝等升温设备，利用热风持续对承重板292表面的土壤样品进行烘干处理。
如附图8所示，所述传送装置1包括破碎组件11；所述破碎组件11包括料斗101、第一辊体102和第二辊体103；所述料斗101内设置有筛网104，筛网104可以采用嵌插配合的形式，便于快速拆装清洗；所述料斗101外侧设置有电磁振动器，可以增加筛网104的过滤速度；所述第一辊体102和所述第二辊体103成对设置在所述料斗101下方；所述料斗101的底部开口与第一辊体102和第二辊体103之间的间隙在竖直方向上位置对应，利用两个辊体相互配合，可以将土壤样品初步碾成薄层形态，便于剔除其中较大的固体颗粒杂质，同时避免结块影响筛网104的筛选效果，从而提高整体处理效率。
所述筛网104倾斜设置；所述筛网104相对于水平面的倾斜角为5°—15°，当遇到一些固体颗粒时，可以利用倾斜的坡度引导他们顺着倾斜坡度滚落到一边，从而不对后续筛选造成显著影响，提升了长时间工作的稳定性。
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.用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，其特征在于：包括传送装置(1)、搅拌装置(2)和喷淋装置(3)；所述搅拌装置(2)包括筒体(21)和第一搅拌头(22)；所述筒体(21)顶部设置有端盖(23)；所述端盖(23)上贯通设置有进料口(24)；所述传送装置(1)的出口端与所述进料口(24)对应设置；所述第一搅拌头(22)包括第一连杆(221)、第一叶轮(222)和第一电机(223)；所述第一电机(223)设置在所述端盖(23)上方；所述第一连杆(221)竖直设置；所述第一连杆(221)一端与所述第一电机(223)传动配合，另一端穿过端盖(23)延伸至筒体(21)内部；所述第一叶轮(222)连接设置在所述第一连杆(221)的下端，随第一连杆(221)同步转动；所述喷淋装置(3)包括第一仓体(31)、第二仓体(32)和喷头(33)；所述第一仓体(31)和所述第二仓体(32)贴合设置在所述端盖(23)的下方；所述第一连杆(221)设置在第一仓体(31)、第二仓体(32)之间；若干个所述喷头(33)连通连接设置在第一仓体(31)、第二仓体(32)底部；所述喷头(33)的喷射路径对应筒体(21)内部空间；所述第一仓体(31)的上下端之间连通设置有第一循环管路(301)；所述第二仓体(32)的上下端之间连通设置有第二循环管路(302)；所述第一循环管路(301)与第二循环管路(302)分别贴合绕设在第一电机(223)表面；
所述筒体(21)外围设置有架体(25)；所述架体(25)包括滑轨(251)和支座(252)；若干条所述滑轨(251)中心对称设置在所述筒体(21)外侧；所述筒体(21)外壁与所述滑轨(251)配合，沿竖直方向往复自由移动；所述支座(252)连接设置在所述滑轨(251)下方；上下滑动调节所述筒体(21)，对应改变叶轮(222)在筒体(21)内部的深浅位置；
所述筒体(21)底部还设置有出料口(27)；所述出料口(27)下方设置有烘干组件(28)；所述烘干组件(28)包括沥水腔(281)和干燥腔(282)；所述沥水腔(281)顶部敞口设置；所述沥水腔(281)的底部设置有漏液板(283)；所述漏液板(283)表面沿自身长度方向贯通设置有漏液孔(286)；若干个所述漏液孔(286)相互平行间隔分布；所述漏液板(283)与所述沥水腔(281)的底面之间留有间隙，共同构成积水室(285)；所述漏液板(283)的板面高度沿远离出料口(27)正下方位置的方向逐渐变小；所述干燥腔(282)与所述漏液板(283)最低点处配合对接；
所述干燥腔(282)内设置有分料器(29)；所述分料器(29)包括轴体(291)、承重板(292)和隔板(293)；若干所述承重板(292)均匀连接设置在所述轴体(291)周围，随轴体(291)同步转动；所述漏液板(283)深入干燥腔(282)内部的一端位于所述承重板(292)转动轨迹的上方；若干所述隔板(293)均匀设置在所述承重板(292)表面；同一承重板(292)上的所述隔板(293)沿承重板(292)的长度方向排布；所述干燥腔(282)内壁上还嵌设有风机(294)；所述风机(294)的吹风路径与所述分料器(29)位置对应；所述风机(294)的吹风方向与所述轴体(291)的长度方向一致。
2.根据权利要求1所述的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，其特征在于：所述第一叶轮(222)包括套筒(201)、第一叶片(202)和第二叶片(203)；所述套筒(201)与所述连杆(221)嵌套配合连接；若干个所述第一叶片(202)环向均匀分布在所述套筒(201)周围；所述第一叶片(202)倾斜设置；所述第一叶片(202)的板面与竖直方向之间夹角为20°—35°；所述第二叶片(203)水平设置；所述第二叶片(203)连接设置在相邻的两个第一叶片(202)之间；所述第二叶片(203)两侧板面上均设置有脱料槽(204)；所述脱料槽(204)的长度方向与第二叶片(203)在对应位置的径向方向一致。
3.根据权利要求2所述的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，其特征在于：所述第二叶片(203)表面贯通设置有若干个漏料孔(205)；所述漏料孔(205)分布在所述脱料槽(204)内部；所述漏料孔(205)沿所述脱料槽(204)的长度方向间隔分布。
4.根据权利要求1所述的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，其特征在于：所述筒体(21)的底部设置有第二搅拌头(26)；所述第二搅拌头(26)包括第二连杆(261)、第二电机(262)和第二叶轮(263)；所述第二叶轮(263)转动设置在所述筒体(21)的内侧底部；所述第二电机(262)连接设置在所述筒体(21)的外侧底部；所述第二连杆(261)的两端分别与第二叶轮(263)、第二电机(262)配合连接；所述第二叶轮(263)的旋转方向与所述第一叶轮(222)相反。
5.根据权利要求1所述的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，其特征在于：所述传送装置(1)包括破碎组件(11)；所述破碎组件(11)包括料斗(101)、第一辊体(102)和第二辊体(103)；所述料斗(101)内设置有筛网(104)；所述料斗(101)外侧设置有电磁振动器；所述第一辊体(102)和所述第二辊体(103)成对设置在所述料斗(101)下方；所述料斗(101)的底部开口与第一辊体(102)和第二辊体(103)之间的间隙在竖直方向上位置对应。
6.根据权利要求5所述的用于土壤修复的喷淋搅拌一体化处理系统，其特征在于：所述筛网(104)倾斜设置；所述筛网(104)相对于水平面的倾斜角为5°—15°。
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