CN113000597B - 一种重金属污染土壤的电动修复装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重金属污染土壤的电动修复装置，包括土壤修复箱，所述的土壤修复箱左右两侧分别设置有阴电极和阳电极，土壤修复箱内设置有淋洗液，还包括土壤循环装置，所述的土壤循环装置位于土壤修复箱上方；本发明通过在传统的土壤修复箱上面设置土壤循环装置，通过将土壤分解成小份然后放入到土壤箱内，然后在土壤循环装置的带动下进入到土壤修复箱内进行电解修复，从而修复速度更快，修复的程度更高，净化更彻底。

Description

一种重金属污染土壤的电动修复装置

技术领域

本发明涉及土壤修复领域，更具体地说，涉及一种重金属污染土壤的电动修复装置。

背景技术

随着工业污水、废水、废气、废渣的大量排放，土壤环境的重金属污染日益严重；由于土壤自身无法消除和稀释重金属的存留，其长期过量的累积不仅会污染地表水和地下水，破坏矿区农业生态系统，还能通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终导致在人体内富集，危害人类健康；

土壤受到重金属的污染后，传统的电动修复方法是通过电极和淋洗液的作用带动重金属离子实现迁移，然而现有的大都是将土壤放入到土壤修复箱内，两侧设置分别阴阳电极，箱内填充淋洗液，然而由于土壤较多，导致上层土壤再重力左右下下沉，土壤整体的高度降低，密度增大，从而导致重金属离子迁移困难，导致土壤修复时间长，效率低。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的土壤修复速度慢的问题，本发明的目的在于提供一种重金属污染土壤的电动修复装置，它可以实现土壤修复速度快而且修复程度高。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种重金属污染土壤的电动修复装置，包括土壤修复箱，所述的土壤修复箱左右两侧分别设置有阴电极和阳电极，阴电极和阳电极分别和电源的负极和正极连接，土壤修复箱内设置有淋洗液，还包括土壤循环装置，所述的土壤循环装置位于土壤修复箱上方。

优选地，所述的土壤循环装置包括第一转轴、第二转轴和第三转轴，所述的第一转轴和第二转轴位于土壤修复箱上方，所述的第三转轴位于第一转轴和第二转轴中间位置的正上方，第一转轴、第二转轴和第三转轴之间连接有两个转动履带，两个转动履带之间水平连接有连接杆，连接杆上连接有套环，所述的套环连接土壤箱，第三转轴和电机的输出轴连接。

优选地，所述的转动履带与第一转轴、第二转轴和第三转轴连接的侧面开设有水平凹槽和竖直凹槽，第一转轴、第二转轴和第三转轴上开设有和水平凹槽相匹配的水平凸起以及与竖直凹槽相匹配的竖直凸起。

优选地，所述的土壤箱水平截面为圆形，土壤箱顶端设置有电机箱，电机箱内设置有旋转电机，旋转电机的转轴和位于土壤箱内部的搅拌轴的顶端固定连接，所述的搅拌轴侧面连接有若干等间距设置的水平杆，所述的水平杆的下表面连接有若干竖直杆；

所述的土壤箱内部等间距的设置有若干圆环隔断，所述的搅拌轴贯穿圆环隔断，且每一平面上的水平杆均位于一个圆环隔断的上方，竖直杆的底端和圆环隔断的上表面接触。

优选地，所述的水平杆远离搅拌轴的一端连接有刮刀，所述的刮刀和土壤箱内壁接触；

所述的水平杆靠近搅拌轴的一端连接圆柱形的橡胶圈顶端，橡胶圈的底端和圆环隔断上表面接触，所述的搅拌轴套接于橡胶圈内。

优选地，所述的土壤箱侧面开设有起闭门，起闭门上设置有门锁。

优选地，还包括搅拌装置，所述的搅拌装置包括锥齿轮，所述的锥齿轮下方连接搅拌杆，所述的搅拌杆的底端和土壤修复箱底面旋转连接，所述的搅拌杆侧面连接有若干水平搅拌棒的一端，水平搅拌棒的侧面连接若干竖直搅拌棒的一端，两个所述的转动履带的侧面还连接有与锥齿轮相匹配的齿轮齿。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：本发明通过在传统的土壤修复箱上面设置土壤循环装置，通过将土壤分解成小份然后放入到土壤箱内，然后在土壤循环装置的带动下进入到土壤修复箱内进行电解修复，从而修复速度更快，修复的程度更高，净化更彻底。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明图1中A-A处视图；

图3为本发明转动履带的背面结构示意图；

图4为本发明土壤箱的结构示意图；

图5为本发明土壤箱的内部结构示意图；

图6为本发明土壤箱中的电机和搅拌轴的结构示意图；

图7为本发明水平杆、竖直杆、刮刀和橡胶圈的连接结构示意图；

图8为本发明搅拌装置的结构示意图。

图中标号说明：

1、土壤修复箱；2、阴电极；3、阳电极；4、土壤循环装置；5、第一转轴；6、第二转轴；7、第三转轴；8、转动履带；9、连接杆；10、套环；11、土壤箱；12、水平凹槽；13、竖直凹槽；14、电机箱；15、搅拌轴；16、水平杆；17、竖直杆；18、圆环隔断；19、刮刀；20、橡胶圈；21、搅拌装置；22、锥齿轮；23、搅拌杆；24、水平搅拌棒；25、竖直搅拌棒；26、齿轮齿；27、门锁；28、小孔。

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。

实施例1：

请参阅图1-8，一种重金属污染土壤的电动修复装置，包括土壤修复箱1，土壤修复箱1左右两侧分别设置有阴电极2和阳电极3，阴电极2和阳电极3分别和电源的负极和正极连接，土壤修复箱1内设置有淋洗液，还包括土壤循环装置4，土壤循环装置4位于土壤修复箱1上方。

通过土壤循环装置能够循环修复土壤，相比传统的将土壤全部放置于土壤修复箱中的修复方法来说，本专利修复速度更快，修复程度更高。

实施例2：

土壤循环装置4包括第一转轴5、第二转轴6和第三转轴7，第一转轴5和第二转轴6位于土壤修复箱1上方，第三转轴7位于第一转轴5和第二转轴6中间位置的正上方，第一转轴5、第二转轴6和第三转轴7之间连接有两个转动履带8，两个转动履带8之间水平连接有连接杆9，连接杆9上连接有套环10，套环10连接土壤箱11，第三转轴7和电机的输出轴连接。

如图1-3，套环10连接土壤箱11，便于随时取放土壤箱，通过第一转轴5、第二转轴6和第三转轴7带动转动履带进行转动，从而实现循环修复的作用。

实施例3：

转动履带8与第一转轴5、第二转轴6和第三转轴7连接的侧面开设有水平凹槽12和竖直凹槽13，第一转轴5、第二转轴6和第三转轴7上开设有和水平凹槽12相匹配的水平凸起以及与竖直凹槽13相匹配的竖直凸起。

如图3所示，传统的转动履带转动，只有水平凹槽，通过转轴上的水平凸起就能够实现转动，然而本专利为了不让转动履带发生较大的偏移（为了不影响后面与锥齿轮啮合），所以增加了竖直凹槽，通过与转轴上的竖直凸起匹配，从而能够防止转动履带发生大的偏移。

实施例4：

土壤箱11水平截面为圆形，土壤箱11顶端设置有电机箱14，电机箱14内设置有旋转电机，旋转电机的转轴和位于土壤箱11内部的搅拌轴15的顶端固定连接，搅拌轴15侧面连接有若干等间距设置的水平杆16，水平杆16的下表面连接有若干竖直杆17；

土壤箱11内部等间距的设置有若干圆环隔断18，搅拌轴15贯穿圆环隔断18，且每一平面上的水平杆16均位于一个圆环隔断18的上方，竖直杆17的底端和圆环隔断18的上表面接触。

如图4-7所示，土壤箱内通过圆环隔断将土壤箱分隔成若干层，便于每一层放置待修复的土壤，相比于传统的修复方式来说，本专利将待修复的土壤细分，然后放入到土壤箱内，然后在旋转电机的作用下带动搅拌轴旋转，进而带动水平杆水平运动，进而带动竖直杆对其下方的待修复土壤进行搅拌，从而其能够很好的将待修复土壤与淋洗液混合，从而提高修复的速度与程度；

土壤箱上开设有若干小孔28，小孔28能让让淋洗液进入，土壤箱内的重金属离子在淋洗液的作用下浸出，然后在电场力的作用下迁出箱体，从而土壤得到修复，小孔28能够阻隔大多数的土壤流出，即便是土壤流出到土壤修复箱内也没事，定期可对土壤修复箱内的土壤进行处理即可，土壤经过土壤修复箱内的淋洗液后上升，然后便可取下土壤箱，将箱内的土壤倒出，再放入新的待修复土壤即可；

淋洗液随着修复土壤的增多，其迁移重金属离子的能力会越来越弱，此时有两种处理方式，一种是定期更换土壤修复箱内所有的淋洗液，另一种是一边添加新的淋洗液，另一边排出淋洗液，这两种方式均为现有技术，在此不加以赘述。

实施例5：

如图7所示，水平杆16远离搅拌轴15的一端连接有刮刀19，刮刀19和土壤箱11内壁接触；土壤再淋洗液中会出现漂浮的状态，进而会附着在土壤箱内壁，通过刮刀能够将土壤刮下。

水平杆16靠近搅拌轴15的一端连接圆柱形的橡胶圈20顶端，橡胶圈20的底端和圆环隔断18上表面接触，搅拌轴15套接于橡胶圈20内。

为了不让土壤进入到下一层，导致下一层的土壤变厚，降低土壤修复速度和程度，所以需要将每一个圆环隔断上的待修复土壤进行阻隔，搅拌轴与圆环隔断之间的空隙就通过橡胶圈进行阻隔。

实施例6：

土壤箱11侧面开设有起闭门，起闭门上设置有门锁27。

通过侧面开设起闭门，能够在便于将待修复土壤放入，以及将修复好的土壤取出。

实施例7：

还包括搅拌装置21，搅拌装置21包括锥齿轮22，锥齿轮22下方连接搅拌杆23，搅拌杆23的底端和土壤修复箱1底面旋转连接，搅拌杆23侧面连接有若干水平搅拌棒24的一端，水平搅拌棒24的侧面连接若干竖直搅拌棒25的一端，两个转动履带8的侧面还连接有与锥齿轮22相匹配的齿轮齿26。

在土壤的修复的过程中，为了加快土壤修复速度和程度，需要加快土壤和淋洗液的混合速度和程度，另外淋洗液在使用的过程中也会加入新的淋洗液，新旧淋洗液快速的融合也会影响土壤修复的速度和程度，所以本专利在土壤修复箱1内设置有搅拌装置，通过转动履带的不停的转动进而带动锥齿轮旋转，进而带动水平搅拌棒和竖直搅拌棒的运动，从而能够搅拌淋洗液，实现提高土壤修复的速度和程度。

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 (4)

1.一种重金属污染土壤的电动修复装置，包括土壤修复箱（1），所述的土壤修复箱（1）左右两侧分别设置有阴电极（2）和阳电极（3），阴电极（2）和阳电极（3）分别和电源的负极和正极连接，土壤修复箱（1）内设置有淋洗液，其特征在于：还包括土壤循环装置（4），所述的土壤循环装置（4）位于土壤修复箱（1）上方；

所述的土壤循环装置（4）包括第一转轴（5）、第二转轴（6）和第三转轴（7），所述的第一转轴（5）和第二转轴（6）位于土壤修复箱（1）上方，所述的第三转轴（7）位于第一转轴（5）和第二转轴（6）中间位置的正上方，第一转轴（5）、第二转轴（6）和第三转轴（7）之间连接有两个转动履带（8），两个转动履带（8）之间水平连接有连接杆（9），连接杆（9）上连接有套环（10），所述的套环（10）连接土壤箱（11），第三转轴（7）和电机的输出轴连接；

还包括搅拌装置（21），所述的搅拌装置（21）包括锥齿轮（22），所述的锥齿轮（22）下方连接搅拌杆（23），所述的搅拌杆（23）的底端和土壤修复箱（1）底面旋转连接，所述的搅拌杆（23）侧面连接有若干水平搅拌棒（24）的一端，水平搅拌棒（24）的侧面连接若干竖直搅拌棒（25）的一端，两个所述的转动履带（8）的侧面还连接有与锥齿轮（22）相匹配的齿轮齿（26）；

所述的土壤箱（11）水平截面为圆形，通过将土壤分解成小份然后放入到土壤箱内，然后在土壤循环装置的带动下进入到土壤修复箱内进行电解修复，土壤箱（11）顶端设置有电机箱（14），电机箱（14）内设置有旋转电机，旋转电机的转轴和位于土壤箱（11）内部的搅拌轴（15）的顶端固定连接，所述的搅拌轴（15）侧面连接有若干等间距设置的水平杆（16），所述的水平杆（16）的下表面连接有若干竖直杆（17）；

所述的土壤箱（11）内部等间距的设置有若干圆环隔断（18），土壤箱内通过圆环隔断将土壤箱分隔成若干层，便于每一层放置待修复的土壤，所述的搅拌轴（15）贯穿圆环隔断（18），且每一平面上的水平杆（16）均位于一个圆环隔断（18）的上方，竖直杆（17）的底端和圆环隔断（18）的上表面接触；

所述的水平杆（16）靠近搅拌轴（15）的一端连接圆柱形的橡胶圈（20）顶端，橡胶圈（20）的底端和圆环隔断（18）上表面接触，所述的搅拌轴（15）套接于橡胶圈（20）内。

2.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤的电动修复装置，其特征在于：所述的转动履带（8）与第一转轴（5）、第二转轴（6）和第三转轴（7）连接的侧面开设有水平凹槽（12）和竖直凹槽（13），第一转轴（5）、第二转轴（6）和第三转轴（7）上开设有和水平凹槽（12）相匹配的水平凸起以及与竖直凹槽（13）相匹配的竖直凸起。

3.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤的电动修复装置，其特征在于：所述的水平杆（16）远离搅拌轴（15）的一端连接有刮刀（19），所述的刮刀（19）和土壤箱（11）内壁接触。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种重金属污染土壤的电动修复装置，其特征在于：所述的土壤箱（11）侧面开设有起闭门，起闭门上设置有门锁（27）。

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