CN112122327B - 一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，属于土壤修复领域，一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，包括通气管和隔离板，通气管的下端连通有多个散气管，散气管的两侧均设置有隔离板，它可以实现对受有机物污染的土壤就地修复，通过将散气管插入受污染的土壤中，以便向污染层中通入高温高压蒸汽，蒸汽带着土壤中的有机物逸出后并上升到防逸罩中，以让吸附球吸附，吸附球通过磁力悬空，随着吸附的有机物越来越多，吸附球在重力的作用下坠落到收集管中，以便进行集中收集处理，提高修复效果，吸附球坠落的同时变形件复位，从而让信号释放件打开以给外界提醒，进而工作人员添加上新的吸附球，进一步提高了修复效果。

Description

一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置

技术领域

本发明涉及土壤修复领域，更具体地说，涉及一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置。

背景技术

土壤污染物大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机污染物主要包括酸、碱、重金属，盐类、放射性元素铯、锶的化合物、含砷、硒、氟的化合物等。有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、3,4-苯并芘以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等。

在土壤修复行业，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种方法。20世纪80年代以来，世界上许多国家特别是发达国家均制定并开展了污染土壤治理与修复计划，因此也形成了一个新兴的土壤修复行业。

热解吸修复技术是世界上最先进的污染废弃物处理技术之一，以加热方式将受有机物污染的土壤加热至有机物沸点以上，使吸附土壤中的有机物挥发成气态后再分离处理。现有技术中，要先将受污染的土壤清理出来，然后放进专业的装置中才能进行热解吸修复，这样一来工作量大大增加，同时也意味着工作效率的降低，而且对于较为偏远或交通不便的地方来说，对土壤进行异地修复也大大增加了成本。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，它可以实现对受有机物污染的土壤就地修复，通过将散气管插入受污染的土壤中，以便向污染层中通入高温高压蒸汽，蒸汽带着土壤中的有机物逸出后并上升到防逸罩中，以让吸附球吸附，吸附球通过磁力悬空，随着吸附的有机物越来越多，吸附球在重力的作用下坠落到收集管中，以便进行集中收集处理，提高修复效果，吸附球坠落的同时变形件复位，从而让信号释放件打开以给外界提醒，进而工作人员添加上新的吸附球，进一步提高了修复效果。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，包括通气管和隔离板，所述通气管的下端连通有多个散气管，所述散气管的两侧均设置有隔离板，两个所述隔离板的上端均固定连接有收集管，所述通气管的上方设置有防逸罩，且防逸罩的两个下端均贯穿至收集管中，所述防逸罩为中空结构，所述防逸罩的下端侧壁开设有多个透气孔，所述防逸罩的上端侧壁连通有多个安装筒，且安装筒的上端开口插设有安装架，所述安装架的下端开设有空腔，所述安装架的上端开设有收纳槽，且收纳槽与空腔连通，所述安装架的下端侧壁开设有开口，所述安装架的空腔中设置有变形件，且变形件的外侧与空腔的内壁之间固定连接有伸缩连接件，所述变形件的下端侧壁固定连接有吊杆，且吊杆的下端固定连接有磁铁球，所述安装架的下端吸附有吸附球，所述收纳槽中放置有信号释放件，且信号释放件的下端与变形件之间固定连接有连接杆。它可以实现对受有机物污染的土壤就地修复，通过将散气管插入受污染的土壤中，以便向污染层中通入高温高压蒸汽，蒸汽带着土壤中的有机物逸出后并上升到防逸罩中，以让吸附球吸附，吸附球通过磁力悬空，随着吸附的有机物越来越多，吸附球在重力的作用下坠落到收集管中，以便进行集中收集处理，提高修复效果，吸附球坠落的同时变形件复位，从而让信号释放件打开以给外界提醒，进而工作人员添加上新的吸附球，进一步提高了修复效果。

进一步的，所述散气管包括管体，所述管体的侧壁开设有多个散气孔，所述管体的侧壁连通有多个倒刺管，所述倒刺管采用耐高温软胶材料，且倒刺管的端口呈尖锥形状，当把散气管插进污染层中后再向上提拉散气管，由于倒刺管为软质材料而且端口尖锐，因此倒刺管可顺势横向插进污染层中，这样可起到稳固的作用，同时也能增大高温高压蒸汽在污染层的扩散面，提高修复效率。

进一步的，所述隔离板为中空结构，所述隔离板中填充有活性炭，隔离板起到隔离的作用，以免污染层中的有机物向两侧扩散，活性炭对有机物有很好的吸附作用，所述隔离板包括渗透件，所述渗透件由相互交织的渗透网和水溶胶组成，其中a为渗透网，b为水溶胶，土壤中的水分将b溶解，a的网孔可让有机物物质通过。

进一步的，所述吸附球包括球壳，所述球壳的侧壁开设有多个通气孔，所述球壳的上端内壁镶嵌有磁铁块，所述球壳内部填充有多孔活性硅胶球，携带着有机物质的蒸汽上升到防逸罩的内部，蒸汽透过通气孔被多孔活性硅胶球吸附，磁铁块与磁铁球相互吸引，从而悬空静止，而随着有机物的吸附，吸附球的总体重量越来越大，当重力大于磁吸力时吸附球坠落。

进一步的，所述信号释放件包括底座，所述底座上转动连接有多个反光片，且多个反光片呈辐射状分布，信号释放件的结构仿照花瓣的结构，当吸附球吸上去时，信号释放件被拉近收纳槽中，当吸附球坠落的时候，变形件恢复原形使信号释放件上升打开，这样在阳光的照射下，工作人员可轻易看到信号释放件，从而知道哪个位置的吸附球已经掉落需要添加新的，这样可进一步提高修复的效果，所述反光片的表面涂有荧光剂，即使在夜晚的时候，也可添加新的吸附球。

进一步的，所述开口的形状为弧形，且开口与吸附球的外轮廓相贴合，提高吸附球悬空的稳定性。

进一步的，所述磁铁块的磁性与磁铁球的磁性相反，磁铁块与磁铁球相互吸引，从而让吸附球悬空。

进一步的，所述球壳靠近磁铁块的侧壁粘接有指示条，方便工作人员将吸附球放在开口上。

进一步的，所述吊杆和连接杆均采用硬质绝磁材料，为了让信号释放件的状态与变形件的形变同步。

进一步的，所述变形件采用弹性材料，为了能让变形件恢复形变。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案可以实现对受有机物污染的土壤就地修复，通过将散气管插入受污染的土壤中，以便向污染层中通入高温高压蒸汽，蒸汽带着土壤中的有机物逸出后并上升到防逸罩中，以让吸附球吸附，吸附球通过磁力悬空，随着吸附的有机物越来越多，吸附球在重力的作用下坠落到收集管中，以便进行集中收集处理，提高修复效果，吸附球坠落的同时变形件复位，从而让信号释放件打开以给外界提醒，进而工作人员添加上新的吸附球，进一步提高了修复效果。

(2)散气管包括管体，管体的侧壁开设有多个散气孔，管体的侧壁连通有多个倒刺管，倒刺管采用耐高温软胶材料，且倒刺管的端口呈尖锥形状，当把散气管插进污染层中后再向上提拉散气管，由于倒刺管为软质材料而且端口尖锐，因此倒刺管可顺势横向插进污染层中，这样可起到稳固的作用，同时也能增大高温高压蒸汽在污染层的扩散面，提高修复效率。

(3)隔离板为中空结构，隔离板中填充有活性炭，隔离板起到隔离的作用，以免污染层中的有机物向两侧扩散，活性炭对有机物有很好的吸附作用，隔离板包括渗透件，渗透件由相互交织的渗透网和水溶胶组成，其中a为渗透网，b为水溶胶，土壤中的水分将b溶解，a的网孔可让有机物物质通过。

(4)吸附球包括球壳，球壳的侧壁开设有多个通气孔，球壳的上端内壁镶嵌有磁铁块，球壳内部填充有多孔活性硅胶球，携带着有机物质的蒸汽上升到防逸罩的内部，蒸汽透过通气孔被多孔活性硅胶球吸附，磁铁块与磁铁球相互吸引，从而悬空静止，而随着有机物的吸附，吸附球的总体重量越来越大，当重力大于磁吸力时吸附球坠落。

(5)信号释放件包括底座，底座上转动连接有多个反光片，且多个反光片呈辐射状分布，信号释放件的结构仿照花瓣的结构，当吸附球吸上去时，信号释放件被拉近收纳槽中，当吸附球坠落的时候，变形件恢复原形使信号释放件上升打开，这样在阳光的照射下，工作人员可轻易看到信号释放件，从而知道哪个位置的吸附球已经掉落需要添加新的，这样可进一步提高修复的效果，反光片的表面涂有荧光剂，即使在夜晚的时候，也可添加新的吸附球。

(6)开口的形状为弧形，且开口与吸附球的外轮廓相贴合，提高吸附球悬空的稳定性。

(7)磁铁块的磁性与磁铁球的磁性相反，磁铁块与磁铁球相互吸引，从而让吸附球悬空。

(8)球壳靠近磁铁块的侧壁粘接有指示条，方便工作人员将吸附球放在开口上。

(9)吊杆和连接杆均采用硬质绝磁材料，为了让信号释放件的状态与变形件的形变同步。

(10)变形件采用弹性材料，为了能让变形件恢复形变。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的剖视结构示意图；

图3为本发明的吸附球悬空状态结构示意图；

图4为本发明的吸附球坠落状态结构示意图；

图5为本发明的吸附球剖面结构示意图；

图6为本发明的隔离板拆分结构示意图；

图7为本发明的信号释放件结构示意图；

图8为本发明的散气管结构示意图。

图中附图标记说明：

1通气管、2散气管、201管体、202倒刺管、3隔离板、301渗透件、4收集管、5防逸罩、6安装筒、7安装架、8收纳槽、9开口、10变形件、11伸缩连接件、12吊杆、13磁铁球、14吸附球、1401球壳、1402通气孔、1403磁铁块、1404多孔活性硅胶球、15信号释放件、1501底座、1502反光片、16连接杆、17活性炭。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-8，一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，请参阅图1-2，包括通气管1和隔离板3，通气管1的下端连通有多个散气管2，请参阅图8，散气管2包括管体201，管体201的侧壁开设有多个散气孔，管体201的侧壁连通有多个倒刺管202，倒刺管202采用耐高温软胶材料，且倒刺管202的端口呈尖锥形状，当把散气管2插进污染层中后再向上提拉散气管2，由于倒刺管202为软质材料而且端口尖锐，因此倒刺管202可顺势横向插进污染层中，这样可起到稳固的作用，同时也能增大高温高压蒸汽在污染层的扩散面，提高修复效率，散气管2的两侧均设置有隔离板3，隔离板3为中空结构，隔离板3中填充有活性炭17，隔离板3起到隔离的作用，以免污染层中的有机物向两侧扩散，活性炭17对有机物有很好的吸附作用；

请参阅图3-4和图6，隔离板3包括渗透件301，渗透件301由相互交织的渗透网和水溶胶组成，其中a为渗透网，b为水溶胶，土壤中的水分将b溶解，a的网孔可让有机物物质通过，两个隔离板3的上端均固定连接有收集管4，通气管1的上方设置有防逸罩5，且防逸罩5的两个下端均贯穿至收集管4中，防逸罩5为中空结构，防逸罩5的下端侧壁开设有多个透气孔，防逸罩5的上端侧壁连通有多个安装筒6，且安装筒6的上端开口插设有安装架7，安装架7的下端开设有空腔，安装架7的上端开设有收纳槽8，且收纳槽8与空腔连通，安装架7的下端侧壁开设有开口9，开口9的形状为弧形，且开口9与吸附球14的外轮廓相贴合，提高吸附球14悬空的稳定性，安装架7的空腔中设置有变形件10，变形件10采用弹性材料，为了能让变形件10恢复形变，且变形件10的外侧与空腔的内壁之间固定连接有伸缩连接件11，伸缩连接件11采用弹性软质材料，且伸缩连接件11的形状为波浪形，这样伸缩连接件11可扩大或缩小，以适应变形件10的形变，变形件10的下端侧壁固定连接有吊杆12，且吊杆12的下端固定连接有磁铁球13；

请参阅图3-5，安装架7的下端吸附有吸附球14，吸附球14包括球壳1401，球壳1401的侧壁开设有多个通气孔1402，球壳1401的上端内壁镶嵌有磁铁块1403，磁铁块1403的磁性与磁铁球13的磁性相反，磁铁块1403与磁铁球13相互吸引，从而让吸附球14悬空，球壳1401靠近磁铁块1403的侧壁粘接有指示条，方便工作人员将吸附球14放在开口9上，球壳1401内部填充有多孔活性硅胶球1404，携带着有机物质的蒸汽上升到防逸罩5的内部，蒸汽透过通气孔1402被多孔活性硅胶球1404吸附，磁铁块1403与磁铁球13相互吸引，从而悬空静止，而随着有机物的吸附，吸附球14的总体重量越来越大，当重力大于磁吸力时吸附球14坠落，收纳槽8中放置有信号释放件15，请参阅图7，信号释放件15包括底座1501，底座1501上转动连接有多个反光片1502，且多个反光片1502呈辐射状分布，信号释放件15的结构仿照花瓣的结构，当吸附球14吸上去时，信号释放件15被拉近收纳槽8中，当吸附球14坠落的时候，变形件10恢复原形使信号释放件15上升打开，这样在阳光的照射下，工作人员可轻易看到信号释放件15，从而知道哪个位置的吸附球14已经掉落需要添加新的，这样可进一步提高修复的效果，反光片1502的表面涂有荧光剂，即使在夜晚的时候，也可添加新的吸附球14，且信号释放件15的下端与变形件10之间固定连接有连接杆16，吊杆12和连接杆16均采用硬质绝磁材料，为了让信号释放件15的状态与变形件10的形变同步。

本装置使用时先将散气管2插进污染层中然后向上提拉一小段距离，以让倒刺管202横向插进污染层中，再把通气管1与散气管2连通起来，最后把防逸罩5架在两个收集管4上，工作时将高温高压蒸汽通入通气管1中，蒸汽由散气管2通入污染层中，蒸汽携带着有机物由污染层逸出向上上升，吸附球14中的多孔活性硅胶球1404对有机物物质进行吸附，随着有机物吸附量的增加，吸附球14的总体重量越来越大，当重力大于磁吸力时吸附球14坠落，并滚落到收集管4中，以便集中收集处理，吸附球14坠落的时候，变形件10恢复原形向上呈拱形，信号释放件15上升到收纳槽8的外部，反光片1502在重力作用打开，这样在阳光的照射下，工作人员可轻易看到信号释放件15，以便及时添加新的吸附球14，添加吸附球14时取下安装架7，把吸附球14上镶嵌有磁铁块1403的一端放在开口9中，在磁铁块1403与磁铁球13相互磁吸力的作用下吸附球14悬空静止，同时由于磁铁球13向吸附球14的靠近使得变形件10被向下拉，变形件10由原来的拱形变为平形，进而信号释放件15被拉进收纳槽8中，反光片1502聚拢收起来。

它可以实现对受有机物污染的土壤就地修复，通过将散气管插入受污染的土壤中，以便向污染层中通入高温高压蒸汽，蒸汽带着土壤中的有机物逸出后并上升到防逸罩中，以让吸附球吸附，吸附球通过磁力悬空，随着吸附的有机物越来越多，吸附球在重力的作用下坠落到收集管中，以便进行集中收集处理，提高修复效果，吸附球坠落的同时变形件复位，从而让信号释放件打开以给外界提醒，进而工作人员添加上新的吸附球，进一步提高了修复效果。

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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，包括通气管（1）和隔离板（3），所述通气管（1）的下端连通有多个散气管（2），所述散气管（2）的两侧均设置有隔离板（3），其特征在于：两个所述隔离板（3）的上端均固定连接有收集管（4），所述通气管（1）的上方设置有防逸罩（5），且防逸罩（5）的两个下端均贯穿至收集管（4）中，所述防逸罩（5）为中空结构，所述防逸罩（5）的下端侧壁开设有多个透气孔，所述防逸罩（5）的上端侧壁连通有多个安装筒（6），且安装筒（6）的上端开口插设有安装架（7），所述安装架（7）的下端开设有空腔，所述安装架（7）的上端开设有收纳槽（8），且收纳槽（8）与空腔连通，所述安装架（7）的下端侧壁开设有开口（9），所述安装架（7）的空腔中设置有变形件（10），且变形件（10）的外侧与空腔的内壁之间固定连接有伸缩连接件（11），所述变形件（10）的下端侧壁固定连接有吊杆（12），且吊杆（12）的下端固定连接有磁铁球（13），所述安装架（7）的下端吸附有吸附球（14），所述收纳槽（8）中放置有信号释放件（15），且信号释放件（15）的下端与变形件（10）之间固定连接有连接杆（16）；所述吸附球（14）包括球壳（1401），所述球壳（1401）的侧壁开设有多个通气孔（1402），所述球壳（1401）的上端内壁镶嵌有磁铁块（1403），所述球壳（1401）内部填充有多孔活性硅胶球（1404）；所述磁铁块（1403）的磁性与磁铁球（13）的磁性相反；所述开口（9）的形状为弧形，且开口（9）与吸附球（14）的外轮廓相贴合。

2.根据权利要求1所述的一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，其特征在于：所述散气管（2）包括管体（201），所述管体（201）的侧壁开设有多个散气孔，所述管体（201）的侧壁连通有多个倒刺管（202），所述倒刺管（202）采用耐高温软胶材料，且倒刺管（202）的端口呈尖锥形状。

3.根据权利要求1所述的一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，其特征在于：所述隔离板（3）为中空结构，所述隔离板（3）中填充有活性炭（17），所述隔离板（3）包括渗透件（301），所述渗透件（301）由相互交织的渗透网和水溶胶组成。

4.根据权利要求1所述的一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，其特征在于：所述信号释放件（15）包括底座（1501），所述底座（1501）上转动连接有多个反光片（1502），且多个反光片（1502）呈辐射状分布，所述反光片（1502）的表面涂有荧光剂。

5.根据权利要求1所述的一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，其特征在于：所述球壳（1401）靠近磁铁块（1403）的侧壁粘接有指示条。

6.根据权利要求1所述的一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，其特征在于：所述吊杆（12）和连接杆（16）均采用硬质绝磁材料。

7.根据权利要求1所述的一种基于土壤热解吸修复技术的修复装置，其特征在于：所述变形件（10）采用弹性材料。

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