CN112828030B - 有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法及设备，所述方法包括以下步骤：S1：将污染土壤粉碎，过滤掉固体颗粒杂质，往污染土壤中喷洒酒精体积浓度为15％～35％的溶液，边喷洒边搅拌；S2：向步骤S1处理后的污染土壤中喷洒氧化剂溶液；S3：利用黑色覆膜将污染土壤进行覆盖，在阳光充足且户外温度大于15℃的情况下，覆膜保温保湿处理3～5h；向污染土壤中喷洒化学药剂，在太阳能热管的加热作用下，加速污染土壤中的化学药剂与农药残留的化学反应速度，加速农药分解，利用高温蒸气射流穿过污染土壤，将土壤中的化学药剂和农药残留溶解带出。
Description
技术领域
本发明涉及污染土壤修复技术领域，具体为有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法及设备。
背景技术
化学氧化修复技术具有二次污染小、修复污染物的速度快两大优势，能节约修复过程中的材料、监测和维护成本。其次，化学氧化修复具有药剂投放方式多样、治理方案灵活性高等特点，可根据场地实际情况需要因地制宜调整优化。因此，化学氧化修复方法被广泛应用。
由于污染场地的复杂性，不同地质地理环境对氧化剂的选择性不同，化学氧化的理论研究与实际应用存在一定的不匹配性。氧化剂的氧化能力、氧化剂类型、相对氧化强度、标准氧化势，环境因素，pH、反应物浓度、催化剂、副产物及系统杂质等，对于化学氧化速率及效果都起着至关重要的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法及设备，利用药剂与高温水蒸气混合射流穿过污染土壤，对污染土壤中农药残留进行去除的装置。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，包括以下步骤：
S1：将污染土壤粉碎，过滤掉固体颗粒杂质，往污染土壤中喷洒酒精体积浓度为15％～35％的溶液，边喷洒边搅拌；
S2：向步骤S1处理后的污染土壤中喷洒氧化剂溶液；
S3：利用黑色覆膜将污染土壤进行覆盖，在阳光充足且户外温度大于15℃的情况下，覆膜保温保湿处理3～5h；
S4：将S3处理过的污染土壤进行干燥处理，将干燥的污染土壤再次进行粉碎；
S5：在粉碎后的污染土壤中加入过硫酸钠、氢氧化钙和十二烷基硫酸钠，充分搅拌混合；
S6：将上述混合有修复药剂的污染土壤经高温蒸气处理，溶解混合药剂和土壤中残留的农药；
S7：将S6步骤处理过的污染土壤再单独经过水蒸气的处理，溶解带走残留的混合药剂和剩余农药残留，然后将污染土壤风干，去除多余水分；
S8：重复上述S5～S7步骤3～5个循环，然后将处理过的污染土壤在户外温度高于15℃且天气晴朗的条件下，晾晒5-8h；
S9：将上述处理过的污染土壤简单破碎后，均匀铺撒在原来的场地中即可。
优选地，所述酒精溶液的投加量为土壤重量的15～25％，所述氧化剂溶液按质量份数计，是由2～4份高锰酸钾、1～3份双氧水、14～18份水混合而成。
优选地，所述氧化剂溶液投加量为土壤重量的4～8％。
优选地，所述过硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的2～5％。
说明：过硫酸钠在土壤修复过程中作为氧化剂使用。
优选地，所述氢氧化钙在土壤中的投加量为土壤重量的1～3％。
说明：氢氧化钙作为氧化激活剂，用于在氧化反应中激活过硫酸根产生硫酸根自由基和羟基自由基，提高系统氧化还原电位，增加氧化能力和反应速率。
优选地，所述十二烷基硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的1～7％。
说明：十二烷基硫酸钠作为表面活性剂，用于增加有机农药分子在土壤水中溶解度，增加目标污染物与氧化剂的接触，提高修复效果。
优选地，S5步骤调节后土壤的含水率范围控制在25～35％，pH范围控制在6.2～7.8。
本发明还提供了上述有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法所用的修复设备，包括支撑底座、倾斜震动机构、加热机构、上料机构、喷洒覆盖机构；
倾斜震动机构包括固定在所述支撑底座顶部的支撑块，所述支撑块顶部为斜面，所述支撑块上方设有与其顶部平行的振动板，所述振动板底部通过弹簧固定连接在所述支撑块顶部，所述振动板底部固定设有震动模块，所述支撑底座顶部位于所述振动板较低一侧边缘下方固定设有开口朝上的落料箱；
所述支撑底座位于所述支撑块较高一侧固定设有支撑板，所述支撑板前后对称设有两个，所述上料机构包括固定在所述支撑板顶部的上料壳体，所述上料壳体底部具有落料口，所述上料壳体内设有前后延伸的输料管，所述输料管下侧具有沿其轴向延伸的出料开槽，所述落料口上固定设有引导板；
所述上料壳体靠近所述振动板的一侧固定设有水平支撑板，所述水平支撑板上具有上下贯通的热管固定孔，所述加热机构包括固定设在所述固定孔内的太阳能热管，所述太阳能热管下段延伸在所述振动板上方并与其平行，所述太阳能热管上段倾斜向上延伸，所述太阳能热管上段的倾斜角度范围在～°之间；
所述水平支撑板上侧固定设有倾斜的支撑框，所述支撑框所处平面与所述支撑块顶面平行，所述支撑框上侧靠近顶端位置固定设有卷帘覆盖机，所述支撑框下侧连接设有喷洒机构；
所述卷帘覆盖机内卷设有覆盖板，所述覆盖板利用电机控制能够卷出和卷回所述卷帘覆盖机内部；
所述喷洒机构包括分别滑动配合连接在所述支撑框前后两侧的喷洒板滑块，两个所述喷洒板滑块之间固定设有喷洒板，所述喷洒板位于所述支撑框下侧，所述喷洒板底部具有多个喷头，所述喷洒板滑块上具有第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内螺纹传动配合设有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆一端固定设有螺纹杆齿轮，所述支撑框上固定设有第一电机，所述第一电机的输出轴上固定设有第一齿轮，所述第一齿轮与所述螺纹杆齿轮啮合连接；
所述落料箱侧端传输连接有有蒸气洗涤机，所述蒸气洗涤机包括蒸气洗涤外壳，蒸气洗涤筒，蒸气喷射板；
所述蒸气洗涤外壳为长方体形壳体，所述蒸气洗涤外壳前后端面各具有转动配合孔，所述蒸气洗涤外壳左右两侧内壁均具有转动配合槽，所述蒸气洗涤筒为圆柱状壳体，所述蒸气洗涤筒转动配合在所述转动配合孔内，所述蒸气洗涤筒外侧面转动配合接触在所述转动配合槽内，所述蒸气洗涤筒侧壁上具有多个通气微孔；
所述蒸气洗涤外壳前后两端各固定设有密封壳，所述蒸气洗涤外壳左右两侧靠近顶部的位置固定设有多个废气排气管；
所述蒸气洗涤筒内转动连接设有螺旋杆，所述螺旋杆上具有螺旋叶片；
所述蒸气喷射板固定连接在所述蒸气洗涤外壳内底部，所述蒸气喷射板为中空结构，所述蒸气喷射板顶部具有多个蒸气喷嘴，所述蒸气喷射板侧面固定连接设有与其内部相连通的水蒸气管，所述水蒸气管沿蒸气喷射板长度方向排列有多个，所述蒸气喷射板侧面固定连接设有与其内部相连通的药剂蒸气管，所述药剂蒸气管沿蒸气喷射板长度方向排列有多个，所述药剂蒸气管设置在所述水蒸气管上方；
位于前侧的所述密封壳下端固定设有出料管，所述出料管内转动配合连接设有出料密封板，位于后侧的所述密封壳上端固定设有进料斗，所述进料斗内转动配合连接设有进料密封板；
所述蒸气洗涤筒位于所述进料斗的下方位置具有洗涤筒进料孔，所述蒸气洗涤筒位于所述出料管的上方位置具有洗涤筒出料孔；
位于后侧的所述密封壳上具有转轴配合孔，所述转轴配合孔内转动配合设有中空的驱动转轴，所述驱动转轴一端与所述蒸气洗涤筒固定连接，所述蒸气洗涤筒后端具有螺旋杆配合孔，所述螺旋杆从所述螺旋杆配合孔中穿出并与其转动配合连接；
所述蒸气洗涤外壳底部固定设有废液回流壳体，与所述废液回流壳体相连通固定设有废液排出管，所述蒸气洗涤外壳底部靠近左右两侧壁的位置具有与所述废液回流壳体相连通的排液孔。
说明：利用高温蒸气射流穿过污染土壤，将土壤中的化学药剂和农药残留溶解带出。
优选地，所述振动板上连接设有刮铲机构，所述刮铲机构包括滑动连接在所述振动板上侧面的刮铲条，所述振动板前后两侧边缘各滑动配合连接有刮铲滑块，所述刮铲条的前后两端分别与所述刮铲滑块固定连接，所述刮铲滑块上具有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹传动连接设有第二螺纹杆，所述振动板下侧面固定设有第二电机，所述第二电机的输出轴与所述第二螺纹杆传动连接。
说明：刮铲机构能够及时将所述振动板上粘结的土壤刮铲掉，避免影响工作效率。
优选地，所述螺旋叶片外侧边缘与所述蒸气洗涤筒内侧壁之间间距范围在1～10mm，所述通气微孔的孔径范围为0.5～2mm。
说明：螺旋叶片外侧边缘与所述蒸气洗涤筒内侧壁之间间距过小可能会产生碰撞摩擦，间距过大则螺旋叶片无法将污染土壤有效地输送到另一端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设计合理，操作方便，向污染土壤中喷洒化学药剂，在太阳能热管的加热作用下，加速污染土壤中的化学药剂与农药残留的化学反应速度，加速农药分解，利用高温蒸气射流穿过污染土壤，将土壤中的化学药剂和农药残留溶解带出。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1中A-A的剖视图；
图4是图1中B的局部视图；
图5是本发明中蒸气洗涤机的主视图；
图6是图5的右视图。
图中，10-支撑底座、11-支撑板、12-水平支撑板、13-落料箱、121-热管固定孔、20-倾斜震动机构、21-支撑块、22-振动板、221-震动模块、23-刮铲机构、231-刮铲条、232-刮铲滑块、233-第二螺纹杆、234-第二电机、30-加热机构、31-太阳能热管、40-上料机构、41-上料壳体、411-落料口、412-引导板、42-输料管、421-出料开槽、50-喷洒覆盖机构、51-支撑框、52-卷帘覆盖机、521-覆盖板、53-喷洒机构、530-喷洒板、531-喷洒板滑块、532-第一螺纹孔、533-第一螺纹杆、534-螺纹杆齿轮、54-第一电机、541-第一齿轮、60-蒸气洗涤机、61-蒸气洗涤外壳、610-转动配合槽、611-转动配合孔、612-密封壳、6121-转轴配合孔、613-废气排气管、614-出料管、6141-出料密封板、615-进料斗、6151-进料密封板、616-废液回流壳体、6161-废液排出管、617-排液孔、62-蒸气洗涤筒、621-螺旋杆、622-驱动转轴、623-洗涤筒进料孔、624-洗涤筒出料孔、63-蒸气喷射板、631-蒸气喷嘴、632-水蒸气管、633-药剂蒸气管。
具体实施方式
下面结合图1-图6对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
实施例1：
有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，包括以下步骤：
S1：将污染土壤粉碎，过滤掉固体颗粒杂质，往污染土壤中喷洒酒精体积浓度为15％的溶液，边喷洒边搅拌；
S2：向步骤S1处理后的污染土壤中喷洒氧化剂溶液；
S3：利用黑色覆膜将污染土壤进行覆盖，在阳光充足且户外温度大于15℃的情况下，覆膜保温保湿处理3h；
S4：将S3处理过的污染土壤进行干燥处理，将干燥的污染土壤再次进行粉碎；
S5：在粉碎后的污染土壤中加入过硫酸钠、氢氧化钙和十二烷基硫酸钠，充分搅拌混合；
S6：将上述混合有修复药剂的污染土壤经高温蒸气处理，溶解混合药剂和土壤中残留的农药；
S7：将S6步骤处理过的污染土壤再单独经过水蒸气的处理，溶解带走残留的混合药剂和剩余农药残留，然后将污染土壤风干，去除多余水分；
S8：重复上述S5～S7步骤3个循环，然后将处理过的污染土壤在户外温度高于15℃且天气晴朗的条件下，晾晒5h；
S9：将上述处理过的污染土壤简单破碎后，均匀铺撒在原来的场地中即可。
所述酒精溶液的投加量为土壤重量的15％，所述氧化剂溶液按质量份数计，是由2份高锰酸钾、1份双氧水、14份水混合而成。
所述氧化剂溶液投加量为土壤重量的4％。
所述过硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的2％。
所述氢氧化钙在土壤中的投加量为土壤重量的1％。
所述十二烷基硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的1％。
S5步骤调节后土壤的含水率为25％，pH为6.2。
实施例2：
有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，包括以下步骤：
S1：将污染土壤粉碎，过滤掉固体颗粒杂质，往污染土壤中喷洒酒精体积浓度为25％的溶液，边喷洒边搅拌；
S2：向步骤S1处理后的污染土壤中喷洒氧化剂溶液；
S3：利用黑色覆膜将污染土壤进行覆盖，在阳光充足且户外温度大于15℃的情况下，覆膜保温保湿处理4h；
S4：将S3处理过的污染土壤进行干燥处理，将干燥的污染土壤再次进行粉碎；
S5：在粉碎后的污染土壤中加入过硫酸钠、氢氧化钙和十二烷基硫酸钠，充分搅拌混合；
S6：将上述混合有修复药剂的污染土壤经高温蒸气处理，溶解混合药剂和土壤中残留的农药；
S7：将S6步骤处理过的污染土壤再单独经过水蒸气的处理，溶解带走残留的混合药剂和剩余农药残留，然后将污染土壤风干，去除多余水分；
S8：重复上述S5～S7步骤4个循环，然后将处理过的污染土壤在户外温度高于15℃且天气晴朗的条件下，晾晒6h；
S9：将上述处理过的污染土壤简单破碎后，均匀铺撒在原来的场地中即可。
所述酒精溶液的投加量为土壤重量的20％，所述氧化剂溶液按质量份数计，是由3份高锰酸钾、2份双氧水、16份水混合而成。
所述氧化剂溶液投加量为土壤重量的6％。
所述过硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的3.5％。
所述氢氧化钙在土壤中的投加量为土壤重量的2％。
所述十二烷基硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的3％。
S5步骤调节后土壤的含水率为30％，pH为7。
实施例3：
有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，包括以下步骤：
S1：将污染土壤粉碎，过滤掉固体颗粒杂质，往污染土壤中喷洒酒精体积浓度为35％的溶液，边喷洒边搅拌；
S2：向步骤S1处理后的污染土壤中喷洒氧化剂溶液；
S3：利用黑色覆膜将污染土壤进行覆盖，在阳光充足且户外温度大于15℃的情况下，覆膜保温保湿处理5h；
S4：将S3处理过的污染土壤进行干燥处理，将干燥的污染土壤再次进行粉碎；
S5：在粉碎后的污染土壤中加入过硫酸钠、氢氧化钙和十二烷基硫酸钠，充分搅拌混合；
S6：将上述混合有修复药剂的污染土壤经高温蒸气处理，溶解混合药剂和土壤中残留的农药；
S7：将S6步骤处理过的污染土壤再单独经过水蒸气的处理，溶解带走残留的混合药剂和剩余农药残留，然后将污染土壤风干，去除多余水分；
S8：重复上述S5～S7步骤5个循环，然后将处理过的污染土壤在户外温度高于15℃且天气晴朗的条件下，晾晒8h；
S9：将上述处理过的污染土壤简单破碎后，均匀铺撒在原来的场地中即可。
所述酒精溶液的投加量为土壤重量的25％，所述氧化剂溶液按质量份数计，是由4份高锰酸钾、3份双氧水、18份水混合而成。
所述氧化剂溶液投加量为土壤重量的8％。
所述过硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的5％。
所述氢氧化钙在土壤中的投加量为土壤重量的3％。
所述十二烷基硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的7％。
S5步骤调节后土壤的含水率范围控制在35％，pH范围控制在7.8。
实施例4：
有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，包括以下步骤：
S1：将污染土壤粉碎，过滤掉固体颗粒杂质，往污染土壤中喷洒酒精体积浓度为35％的溶液，边喷洒边搅拌；
S2：向步骤S1处理后的污染土壤中喷洒氧化剂溶液；
S3：利用黑色覆膜将污染土壤进行覆盖，在阳光充足且户外温度大于15℃的情况下，覆膜保温保湿处理5h；
S4：将S3处理过的污染土壤进行干燥处理，将干燥的污染土壤再次进行粉碎；
S5：在粉碎后的污染土壤中加入过硫酸钠、氢氧化钙和十二烷基硫酸钠，充分搅拌混合；
S6：将上述混合有修复药剂的污染土壤经高温蒸气处理，溶解混合药剂和土壤中残留的农药；
S7：将S6步骤处理过的污染土壤再单独经过水蒸气的处理，溶解带走残留的混合药剂和剩余农药残留，然后将污染土壤风干，去除多余水分；
S8：重复上述S5～S7步骤5个循环，然后将处理过的污染土壤在户外温度高于15℃且天气晴朗的条件下，晾晒8h；
S9：将上述处理过的污染土壤简单破碎后，均匀铺撒在原来的场地中即可。
所述酒精溶液的投加量为土壤重量的25％，所述氧化剂溶液按质量份数计，是由4份高锰酸钾、3份双氧水、18份水混合而成。
所述氧化剂溶液投加量为土壤重量的8％。
所述过硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的5％。
所述氢氧化钙在土壤中的投加量为土壤重量的3％。
所述十二烷基硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的7％。
S5步骤调节后土壤的含水率范围控制在35％，pH范围控制在7.8。
实施例5
本实施例阐述的是上述各实施例的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法所用的修复设备，如图1所示，包括支撑底座10、倾斜震动机构20、加热机构30、上料机构40、喷洒覆盖机构50；
如图1所示，倾斜震动机构20包括固定在所述支撑底座10顶部的支撑块21，所述支撑块21顶部为斜面，所述支撑块21上方设有与其顶部平行的振动板22，所述振动板22底部通过弹簧固定连接在所述支撑块21顶部，所述振动板22底部固定设有震动模块221，所述支撑底座10顶部位于所述振动板22较低一侧边缘下方固定设有开口朝上的落料箱13；
如图4所示，所述振动板22上连接设有刮铲机构23，所述刮铲机构23包括滑动连接在所述振动板22上侧面的刮铲条231，所述振动板22前后两侧边缘各滑动配合连接有刮铲滑块232，所述刮铲条231的前后两端分别与所述刮铲滑块232固定连接，所述刮铲滑块232上具有第二螺纹孔2321，所述第二螺纹孔2321内螺纹传动连接设有第二螺纹杆233，所述振动板22下侧面固定设有第二电机234，所述第二电机234的输出轴与所述第二螺纹杆233传动连接。
如图1所示，所述支撑底座10位于所述支撑块21较高一侧固定设有支撑板11，所述支撑板11前后对称设有两个，所述上料机构40包括固定在所述支撑板11顶部的上料壳体41，所述上料壳体41底部具有落料口411，所述上料壳体41内设有前后延伸的输料管42，所述输料管42下侧具有沿其轴向延伸的出料开槽421，所述落料口411上固定设有引导板412；
如图1所示，所述上料壳体41靠近所述振动板22的一侧固定设有水平支撑板12，所述水平支撑板12上具有上下贯通的热管固定孔121，所述加热机构30包括固定设在所述固定孔121内的太阳能热管31，所述太阳能热管31下段延伸在所述振动板22上方并与其平行，所述太阳能热管31上段倾斜向上延伸，所述太阳能热管31上段的倾斜角度范围在40～70°之间；
如图2所示，所述水平支撑板12上侧固定设有倾斜的支撑框51，所述支撑框51所处平面与所述支撑块21顶面平行，如图1所示，所述支撑框51上侧靠近顶端位置固定设有卷帘覆盖机52，所述支撑框51下侧连接设有喷洒机构53；
如图3所示，所述卷帘覆盖机52内卷设有覆盖板521，所述覆盖板521利用电机控制能够卷出和卷回所述卷帘覆盖机52内部；
如图3所示，所述喷洒机构53包括分别滑动配合连接在所述支撑框51前后两侧的喷洒板滑块531，两个所述喷洒板滑块531之间固定设有喷洒板530，所述喷洒板530位于所述支撑框51下侧，所述喷洒板530底部具有多个喷头，所述喷洒板滑块531上具有第一螺纹孔532，所述第一螺纹孔532内螺纹传动配合设有第一螺纹杆533，所述第一螺纹杆533一端固定设有螺纹杆齿轮534，如图1所示，所述支撑框51上固定设有第一电机54，所述第一电机54的输出轴上固定设有第一齿轮541，所述第一齿轮541与所述螺纹杆齿轮534啮合连接；
与所述落料箱13侧端传输连接有蒸气洗涤机60，如图5所示，所述蒸气洗涤机60包括蒸气洗涤外壳61，蒸气洗涤筒62，蒸气喷射板63；
如图6所示，所述蒸气洗涤外壳61为长方体形壳体，所述蒸气洗涤外壳61前后端面各具有转动配合孔611，所述蒸气洗涤外壳61左右两侧内壁均具有转动配合槽610，所述蒸气洗涤筒62为圆柱状壳体，所述蒸气洗涤筒62转动配合在所述转动配合孔611内，所述蒸气洗涤筒62外侧面转动配合接触在所述转动配合槽610内，所述蒸气洗涤筒62侧壁上具有多个通气微孔625，所述通气微孔625的孔径为0.5mm；
如图6所示，所述蒸气洗涤外壳61前后两端各固定设有密封壳612，所述蒸气洗涤外壳61左右两侧靠近顶部的位置固定设有多个废气排气管613；
如图6所示，所述蒸气洗涤筒62内转动连接设有螺旋杆621，所述螺旋杆621上具有螺旋叶片，所述螺旋叶片外侧边缘与所述蒸气洗涤筒62内侧壁之间间距为1mm；
如图6所示，所述蒸气喷射板63固定连接在所述蒸气洗涤外壳61内底部，所述蒸气喷射板63为中空结构，所述蒸气喷射板63顶部具有多个蒸气喷嘴631，如图5所示，所述蒸气喷射板63侧面固定连接设有与其内部相连通的水蒸气管632，所述水蒸气管632沿蒸气喷射板63长度方向排列有多个，所述蒸气喷射板63侧面固定连接设有与其内部相连通的药剂蒸气管633，所述药剂蒸气管633沿蒸气喷射板63长度方向排列有多个，所述药剂蒸气管633设置在所述水蒸气管632上方；
如图6所示，位于前侧的所述密封壳612下端固定设有出料管614，所述出料管614内转动配合连接设有出料密封板6141，位于后侧的所述密封壳612上端固定设有进料斗615，所述进料斗615内转动配合连接设有进料密封板6151；
如图6所示，所述蒸气洗涤筒62位于所述进料斗615的下方位置具有洗涤筒进料孔623，所述蒸气洗涤筒62位于所述出料管614的上方位置具有洗涤筒出料孔624；
如图6所示，位于后侧的所述密封壳612上具有转轴配合孔6121，所述转轴配合孔6121内转动配合设有中空的驱动转轴622，所述驱动转轴622一端与所述蒸气洗涤筒62固定连接，所述蒸气洗涤筒62后端具有螺旋杆配合孔620，所述螺旋杆621从所述螺旋杆配合孔620中穿出并与其转动配合连接；
所述蒸气洗涤外壳61底部固定设有废液回流壳体616，与所述废液回流壳体616相连通固定设有废液排出管6161，如图5所示，所述蒸气洗涤外壳61底部靠近左右两侧壁的位置具有与所述废液回流壳体616相连通的排液孔617。
实施例6：
与实施例5不同之处在于，所述通气微孔625的孔径为2mm，所述螺旋叶片外侧边缘与所述蒸气洗涤筒62内侧壁之间间距为10mm。
实施例7：
与实施例5不同之处在于，所述通气微孔625的孔径为1mm，所述螺旋叶片外侧边缘与所述蒸气洗涤筒62内侧壁之间间距为5mm。
本发明在实际应用过程中，如图1所示，将粉末状的污染土壤输送到所述输料管42内，所述输料管42内的污染土壤从所述出料开槽421中落下，从所述出料开槽421中落下的污染土壤经过所述引导板412的引导作用，然后落在所述振动板22上，所述振动板22上的污染土壤在所述震动模块221的震动作用下沿振动板22缓慢下滑，污染土壤在下滑过程中，所述喷洒板530上的喷头中喷射出化学药剂，化学药剂均匀喷洒在污染土壤中；
如图1所示，所述卷帘覆盖机52内的覆盖板521卷出覆盖在所述支撑框51上侧，对所述振动板22上的污染土壤起到保温保湿的作用；
处理过的污染土壤落入所述落料箱13收集起来，所述落料箱13中的污染土壤传输到所述进料斗615中，所述进料斗615中的污染土壤通过所述洗涤筒进料孔623进入所述蒸气洗涤筒62内部，所述螺旋杆621上的螺旋叶片具有搅拌输送的作用，不同方向的旋转能够将所述蒸气洗涤筒62内部的污染土壤土壤从一端输送到另一端；
如图5所示，所述水蒸气管632中通入水蒸气，所述药剂蒸气管633中通入药剂溶液蒸气，所述水蒸气和药剂溶液蒸气的混合蒸气进入所述蒸气喷射板63内部然后从所述蒸气喷嘴631中喷出，所述混合蒸气通过所述通气微孔625进入所述蒸气洗涤筒62内部，所述混合蒸气与污染土壤中的农药残留进行反应溶解，然后以气体形式带出所述蒸气洗涤筒62内部，反应处理后的废气通过所述废气排气管613排出；
如图6所示，处理后的污染土壤通过所述洗涤筒出料孔624排出到所述出料管614中，一部分混合蒸气液化后的废液和所述蒸气洗涤筒62内渗出的废液通过所述排液孔617进入所述废液回流壳体616内，所述废液回流壳体616内的废液再通过所述废液排出管6161排出。
Claims (8)
1.有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将污染土壤粉碎，过滤掉固体颗粒杂质，往污染土壤中喷洒酒精体积浓度为15％～35％的溶液，边喷洒边搅拌；
所述酒精溶液的投加量为土壤重量的15～25％；
S2：向步骤S1处理后的污染土壤中喷洒氧化剂溶液；
所述氧化剂溶液按质量份数计，是由2～4份高锰酸钾、1～3份双氧水、14～18份水混合而成；
S3：利用黑色覆膜将污染土壤进行覆盖，在阳光充足且户外温度大于15℃的情况下，覆膜保温保湿处理3～5h；
S4：将S3处理过的污染土壤进行干燥处理，将干燥的污染土壤再次进行粉碎；
S5：在粉碎后的污染土壤中加入过硫酸钠、氢氧化钙和十二烷基硫酸钠，充分搅拌混合；
S5步骤调节后土壤的含水率范围控制在25～35％，pH范围控制在6.2～7.8；
S6：将上述混合有修复药剂的污染土壤经高温蒸气处理，溶解混合药剂和土壤中残留的农药；
S7：将S6步骤处理过的污染土壤再单独经过水蒸气的处理，溶解带走残留的混合药剂和剩余农药残留，然后将污染土壤风干，去除多余水分；
S8：重复上述S5～S7步骤3～5个循环，然后将处理过的污染土壤在户外温度高于15℃且天气晴朗的条件下，晾晒5-8h；
S9：将上述处理过的污染土壤简单破碎后，均匀铺撒在原来的场地中即可。
2.根据权利要求1所述的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，其特征在于：所述氧化剂溶液投加量为土壤重量的4～8％。
3.根据权利要求1所述的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，其特征在于：所述过硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的2～5％。
4.根据权利要求1所述的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，其特征在于：所述氢氧化钙在土壤中的投加量为土壤重量的1～3％。
5.根据权利要求1所述的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法，其特征在于：所述十二烷基硫酸钠在土壤中的投加量为土壤重量的1～7％。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法所用的修复设备，其特征在于：包括支撑底座(10)、倾斜震动机构(20)、加热机构(30)、上料机构(40)、喷洒覆盖机构(50)；
倾斜震动机构(20)包括固定在所述支撑底座(10)顶部的支撑块(21)，所述支撑块(21)顶部为斜面，所述支撑块(21)上方设有与其顶部平行的振动板(22)，所述振动板(22)底部通过弹簧固定连接在所述支撑块(21)顶部，所述振动板(22)底部固定设有震动模块(221)，所述支撑底座(10)顶部位于所述振动板(22)较低一侧边缘下方固定设有开口朝上的落料箱(13)；
所述支撑底座(10)位于所述支撑块(21)较高一侧固定设有支撑板(11)，所述支撑板(11)前后对称设有两个，所述上料机构(40)包括固定在所述支撑板(11)顶部的上料壳体(41)，所述上料壳体(41)底部具有落料口(411)，所述上料壳体(41)内设有前后延伸的输料管(42)，所述输料管(42)下侧具有沿其轴向延伸的出料开槽(421)，所述落料口(411)上固定设有引导板(412)；
所述上料壳体(41)靠近所述振动板(22)的一侧固定设有水平支撑板(12)，所述水平支撑板(12)上具有上下贯通的热管固定孔(121)，所述加热机构(30)包括固定设在所述热管固定孔(121)内的太阳能热管(31)，所述太阳能热管(31)下段延伸在所述振动板(22)上方并与其平行，所述太阳能热管(31)上段倾斜向上延伸，所述太阳能热管(31)上段的倾斜角度范围在40～70°之间；
所述水平支撑板(12)上侧固定设有倾斜的支撑框(51)，所述支撑框(51)所处平面与所述支撑块(21)顶面平行，所述支撑框(51)上侧靠近顶端位置固定设有卷帘覆盖机(52)，所述支撑框(51)下侧连接设有喷洒机构(53)；
所述卷帘覆盖机(52)内卷设有覆盖板(521)，所述覆盖板(521)利用电机控制能够卷出和卷回所述卷帘覆盖机(52)内部；
所述喷洒机构(53)包括分别滑动配合连接在所述支撑框(51)前后两侧的喷洒板滑块(531)，两个所述喷洒板滑块(531)之间固定设有喷洒板(530)，所述喷洒板(530)位于所述支撑框(51)下侧，所述喷洒板(530)底部具有多个喷头，所述喷洒板滑块(531)上具有第一螺纹孔(532)，所述第一螺纹孔(532)内螺纹传动配合设有第一螺纹杆(533)，所述第一螺纹杆(533)一端固定设有螺纹杆齿轮(534)，所述支撑框(51)上固定设有第一电机(54)，所述第一电机(54)的输出轴上固定设有第一齿轮(541)，所述第一齿轮(541)与所述螺纹杆齿轮(534)啮合连接；
所述落料箱(13)侧端传输连接有蒸气洗涤机(60)，所述蒸气洗涤机(60)包括蒸气洗涤外壳(61)，蒸气洗涤筒(62)，蒸气喷射板(63)；
所述蒸气洗涤外壳(61)为长方体形壳体，所述蒸气洗涤外壳(61)前后端面各具有转动配合孔(611)，所述蒸气洗涤外壳(61)左右两侧内壁均具有转动配合槽(610)，所述蒸气洗涤筒(62)为圆柱状壳体，所述蒸气洗涤筒(62)转动配合在所述转动配合孔(611)内，所述蒸气洗涤筒(62)外侧面转动配合接触在所述转动配合槽(610)内，所述蒸气洗涤筒(62)侧壁上具有多个通气微孔(625)；
所述蒸气洗涤外壳(61)前后两端各固定设有密封壳(612)，所述蒸气洗涤外壳(61)左右两侧靠近顶部的位置固定设有多个废气排气管(613)；
所述蒸气洗涤筒(62)内转动连接设有螺旋杆(621)，所述螺旋杆(621)上具有螺旋叶片；
所述蒸气喷射板(63)固定连接在所述蒸气洗涤外壳(61)内底部，所述蒸气喷射板(63)为中空结构，所述蒸气喷射板(63)顶部具有多个蒸气喷嘴(631)，所述蒸气喷射板(63)侧面固定连接设有与其内部相连通的水蒸气管(632)，所述水蒸气管(632)沿蒸气喷射板(63)长度方向排列有多个，所述蒸气喷射板(63)侧面固定连接设有与其内部相连通的药剂蒸气管(633)，所述药剂蒸气管(633)沿蒸气喷射板(63)长度方向排列有多个，所述药剂蒸气管(633)设置在所述水蒸气管(632)上方；
位于前侧的所述密封壳(612)下端固定设有出料管(614)，所述出料管(614)内转动配合连接设有出料密封板(6141)，位于后侧的所述密封壳(612)上端固定设有进料斗(615)，所述进料斗(615)内转动配合连接设有进料密封板(6151)；
所述蒸气洗涤筒(62)位于所述进料斗(615)的下方位置具有洗涤筒进料孔(623)，所述蒸气洗涤筒(62)位于所述出料管(614)的上方位置具有洗涤筒出料孔(624)；
位于后侧的所述密封壳(612)上具有转轴配合孔(6121)，所述转轴配合孔(6121)内转动配合设有中空的驱动转轴(622)，所述驱动转轴(622)一端与所述蒸气洗涤筒(62)固定连接，所述蒸气洗涤筒(62)后端具有螺旋杆配合孔(620)，所述螺旋杆(621)从所述螺旋杆配合孔(620)中穿出并与其转动配合连接；
所述蒸气洗涤外壳(61)底部固定设有废液回流壳体(616)，与所述废液回流壳体(616)相连通固定设有废液排出管(6161)，所述蒸气洗涤外壳(61)底部靠近左右两侧壁的位置具有与所述废液回流壳体(616)相连通的排液孔(617)。
7.根据权利要求6所述的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法所用的修复设备，其特征在于：所述振动板(22)上连接设有刮铲机构(23)，所述刮铲机构(23)包括滑动连接在所述振动板(22)上侧面的刮铲条(231)，所述振动板(22)前后两侧边缘各滑动配合连接有刮铲滑块(232)，所述刮铲条(231)的前后两端分别与所述刮铲滑块(232)固定连接，所述刮铲滑块(232)上具有第二螺纹孔(2321)，所述第二螺纹孔(2321)内螺纹传动连接设有第二螺纹杆(233)，所述振动板(22)下侧面固定设有第二电机(234)，所述第二电机(234)的输出轴与所述第二螺纹杆(233)传动连接。
8.根据权利要求6所述的有机氯农药污染场地土壤化学氧化修复方法所用的修复设备，其特征在于：所述螺旋叶片外侧边缘与所述蒸气洗涤筒(62)内侧壁之间间距范围为1～10mm，所述通气微孔(625)的孔径范围为0.5～2mm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20220513 |