CN112077134A

CN112077134A - 一种新型智能异位土壤修复系统

Info

Publication number: CN112077134A
Application number: CN202010910594.5A
Authority: CN
Inventors: 周葆华; 汤金来; 赵宽; 郑伟; 焦团理; 王寅; 安乐生; 操璟璟; 梁玉辉
Original assignee: Anhui Geological Survey Institute; Anqing Normal University
Current assignee: Anhui Geological Survey Institute; Anqing Normal University
Priority date: 2020-09-02
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2020-12-15

Abstract

本发明公开了一种新型智能异位土壤修复系统，包括开挖区、建筑垃圾暂存区、净土待检区、储供水系统及药剂储供系统，所述储供水系统及药剂储供系统设置于闭环轨道内，所述闭环轨道上设置有运输修复单元，所述运输修复单元沿轨道路径运行，所述运输修复单元用于运输土壤，并对土壤进行修复；所述开挖区、建筑垃圾暂存区和净土待检区设置于所述闭环轨道的外围。通过本发明的设置有效解决异位修复技术的环境安全管理问题、二次污染防控问题、施工效率问题及施工成本管控问题。

Description

一种新型智能异位土壤修复系统

技术领域

本发明涉及污染土壤修复技术领域，尤其涉及一种新型智能异位土壤修复系统。

背景技术

污染场地修复技术按修复方式可分为原位修复技术和异位修复技术，异位修复技术是指将受污染的土壤从发生污染的位置挖掘出来，在原场址范围内或经过运输后再进行治理的技术。异位修复技术应用广泛，一般适用于处理污染浓度较高、风险较大及开挖风险较小的场地。传统异位修复技术实施过程中，污染土壤在污染区域及处理区域之间反复运输，需要投入较多机械设备并过度依赖于人工指挥及协助，增加了运输和转移过程中的污染物扩散风险，也对施工成本及施工工期造成负面影响。因此，在污染场地修复行业即将高速发展的趋势下，开发高效且二次污染小的智能化异位修复技术具有高度紧迫性。但现有异位土壤修复技术具有以下缺点：

1、运输流程复杂，导致机械设备投入密度高，人力资源消耗严重，即通过大量柴油工程机械在开挖区、中转堆土区、土壤修复区及土壤待检区等区域间反复运输，消耗巨大的成本、人力及物力；

2、运输及作业过程中二次污染风险高，环境管理投入较高；

3、运输及修复作业机械受天气等因素影响较大，对施工道路依赖性强；场地作业安全隐患较多；

4、智能化程度低，依赖于人工管理，制约了施工效率。

公开号为CN105032920A的专利描述了一种模组化的可移动式异位土壤修复系统，各修复模块按处理需求集中设置于标准集装箱内，该异位土壤修复系统不具备依靠自身动力进行移动能力，土方运输依赖于传统柴油机械设备。

公开号为CN101357369A的专利描述了一种异位修复具有挥发性有机污染土壤的系统和处理方法，采用密闭土壤修复床及配套处理设备如引风系统等对污染土壤进行处理，该系统为固定式处理，不具备移动能力，仅适用于固定处理挥发性有机物污染土壤，应用灵活性不足且需借助传统柴油机械设备进行运输及修复操作。

公开号为CN107716541A的专利描述了一种模组化的可移动式异位土壤修复系统，采用轮式平台进行移动，自身不具备土壤运输能力且其轮式平台依赖于运输道路状况，在土壤修复场地应用受限较大。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种可自主运行的新型智能异位修复系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新型智能异位土壤修复系统，包括开挖区、建筑垃圾暂存区、净土待检区、储供水系统及药剂储供系统，其特征在于，所述储供水系统及药剂储供系统设置于闭环轨道内，所述闭环轨道上设置有运输修复单元，所述运输修复单元沿轨道路径运行，所述运输修复单元用于运输土壤，并对土壤进行修复；所述开挖区、建筑垃圾暂存区和净土待检区设置于所述闭环轨道的周围。

进一步的，所述新型异位修复系统还包括中央控制系统，所述中央控制系统控制所述储供水系统向运输修复单元进行供水；所述中央控制系统控制所述药剂储供系统向运输修复单元进行投放药剂；所述中央控制系统驱动运输修复单元沿闭环轨道行进。

更进一步的，所述开挖区、建筑垃圾暂存区和净土待检区沿所述运输修复单元行进方向依次设置。

更进一步的，所述运输修复单元包括沿所述闭环轨道的行进装置、用于将开挖区土壤和建筑垃圾分离的筛分装置、用于药剂、水和筛后土壤搅拌的搅拌装置。

进一步的，所述新型异位修复系统还包括移动维修吊装单元，所述移动维修吊装单元设置于所述闭环轨道上，用于对运输修复单元进行吊装与维修。

更进一步的，所述闭环轨道上设置有向外延伸的一部分轨道，所述轨道延伸至设备暂存维修区，所述设备暂存维修区，用于处理单元待用及备用配件存放及临时故障维修。

进一步的，所述药剂储供系统包括药剂分配系统和药剂仓库，所述药剂仓库通过所述药剂分配系统将药剂输送至运输修复单元。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

通过闭环导轨系统连接现场作业的不同功能区域，采用自动控制管理导轨上运行的运输修复单元，形成闭环作业，将土方运输与修复同步化、智能化，有效解决异位修复技术的环境安全管理问题、二次污染防控问题、施工效率问题及施工成本管控问题。

整合了运输及修复流程，采用智能化控制，减少了设备和人员投入，施工效率高，降低了施工成本；运输和修复设备采用导轨式机械和电气驱动，降低了施工过程中的二次污染风险；运输及修复设备整体控制，减少了交叉作业概率，减少了作业安全隐患；采用单元化修复设备，具有灵活性和可拓展性，可应对不同类型的污染场地。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为本发明提出的一种新型智能异位土壤修复系统的整体结构示意图。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。

参照图1，一种新型智能异位土壤修复系统中修复场地内的功能区域包括：开挖区、建筑垃圾暂存区、净土待检区、储供水系统区、药剂储供区域(药剂分配系统和药剂仓库)及设备暂存维修区。

开挖区指各修复项目确定的待修复土壤区域；

建筑垃圾暂存区指经筛分后建筑垃圾存储区；

净土待检区指修复后土壤存储区；

设备暂存维修区，用于处理单元待用及备用配件存放及临时故障维修，通过在闭环导轨路径上向外延伸设置延伸轨道，至设备暂存维修区中，开挖区域、维修区可以场地需求灵活布置。

储供水系统、药剂储供系统和中央控制室(供电系统及控制系统)等宜设置于闭环导轨环绕区域内；开挖区、建筑垃圾暂存区、净土待检区及设备暂存维修区可根据场地需要进行灵活设置，最优的设置于闭环导轨外围的场地中，

运输修复单元，用于同步运输并修复污染土壤；运输修复单元包括上层料斗、中层分筛装置和下层的搅拌装置，

移动维修吊装单元，用于运输修复单元的吊装与维修；

闭环导轨，用于承载运输修复单元及移动维修吊装单元；

储供水系统，用于修复用水的储存与供给；

供电系统用于系统能源供给；

药剂仓库用于对药剂进行储存，药剂分配系统，用于修复药剂配制及供给；在其他实施例中，药剂分配系统包包括药剂容器，药剂容器外侧下部设置有第一振动器，通过振动防止药剂容器内的药剂在内部结拱，同时当内部结拱时可通过第一振动器的振动进行破拱。药剂容器内部底面设置为曲面，方便药剂从药剂仓库底部的出料口流出。药剂容器出料口底端设置有第二定量给料装置，第二定量给料装置为称重螺旋给料机，药剂可通过称重螺旋给料机按照设定的投加比例进行定量输送输送至运输修复单元的搅拌装置中。

控制系统，用于整套系统的自动控制。

工作步骤如下：挖掘设备将土方送到接近开挖区的运输修复单元上层料斗中，运输修复单元通过自身携带的筛分附件在沿导轨运输的同时对土方进行筛分；建筑垃圾暂存于筛网表面，小颗粒土壤进入移动设备下层等待加药修复；运输修复单元抵达药剂分配系统附近时，通过加药管路定量注入修复药剂；运输修复单元继续运行于闭环导轨上同步运输修复，至建筑垃圾暂存区倾卸建筑垃圾，继续运行至净土暂存区倾卸修复后土壤；清空后的运输修复单元继续运行至开挖区执行下一工作循环。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种新型智能异位土壤修复系统，包括开挖区、建筑垃圾暂存区、净土待检区、储供水系统及药剂储供系统，其特征在于，所述储供水系统及药剂储供系统设置于闭环轨道内，所述闭环轨道上设置有运输修复单元，所述运输修复单元沿轨道路径运行，所述运输修复单元用于运输土壤，并对土壤进行修复；所述开挖区、建筑垃圾暂存区和净土待检区设置于所述闭环轨道的周围。

2.根据权利要求1所述的一种新型智能异位土壤修复系统，其特征在于，所述新型异位修复系统还包括中央控制系统，所述中央控制系统控制所述储供水系统向运输修复单元进行供水；所述中央控制系统控制所述药剂储供系统向运输修复单元进行投放药剂；所述中央控制系统驱动运输修复单元沿闭环轨道行进。

3.根据权利要求2所述的一种新型智能异位土壤修复系统，其特征在于，所述开挖区、建筑垃圾暂存区和净土待检区沿所述运输修复单元行进方向依次设置。

4.根据权利要求2所述的一种新型智能异位土壤修复系统，其特征在于，所述运输修复单元包括沿所述闭环轨道的行进装置、用于将开挖区土壤和建筑垃圾分离的筛分装置、用于药剂、水和筛后土壤搅拌的搅拌装置。

5.根据权利要求1所述的一种新型智能异位土壤修复系统，其特征在于，所述新型异位修复系统还包括移动维修吊装单元，所述移动维修吊装单元设置于所述闭环轨道上，用于对运输修复单元进行吊装与维修。

6.根据权利要求5所述的一种新型智能异位土壤修复系统，其特征在于，所述闭环轨道上设置有向外延伸的一部分轨道，所述轨道延伸至设备暂存维修区，所述设备暂存维修区，用于处理单元待用及备用配件存放及临时故障维修。

7.根据权利要求2所述的一种新型智能异位土壤修复系统，其特征在于，所述药剂储供系统包括药剂分配系统和药剂仓库，所述药剂仓库通过所述药剂分配系统将药剂输送至运输修复单元。