CN115228916A - 一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污染物原位修复技术领域,具体涉及一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统;包括微生物发酵罐、营养物储罐、注药管、注汽井和深度调节单元,深度调节单元包括驱动机构、外壳、传动皮带、第一安装架、传动组件、第二安装架、第一锥齿轮、丝杆、丝杆套和注药囊,启动驱动机构,通过传动皮带驱动传动组件转动,进而通过第一锥齿轮带动丝杆转动,使得注药囊在注药管的内部滑动,通过收集罩上的波纹管将修复物质输送至注药囊内,当注药囊依次滑动至位于不同深度处的排气孔时,通过注药囊向土壤的当前深度处注入一定量的修复物质,从而使得不同深度处的土壤内的修复物质分布更加均匀,整体修复效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及污染物原位修复技术领域,尤其涉及一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统。
背景技术
目前对于所运用的污染原位修复,往往只是单一地利用生物修复、气相抽提修复技术、曝气修复技术或生物炭修复技术,修复效果有限、修复时间长,且往往不能对土壤和地下水同时修复,制约了环保修复技术的发展。
现有技术中提出了一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统(申请号:CN201721880542.8),包括营养储罐,微生物发酵罐,气相抽提系统,曝气系统和生物炭,所述气相抽提系统包括注气装置,注药管,注气井,气相抽提一体化设备以及抽气井,注气装置通过注药管向注气井中注气,抽气井通过抽气管连接气相抽提一体化设备。本发明的修复系统,综合了微生物修复、气相抽提修复、曝气修复及生物炭吸附的优点,可同时进行土壤和地下水的修复,提高了修复效果和修复效率,且设备安装简单,运行成本低。
但现有的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统中用于向注汽井内注入复合菌剂、营养物质和微生物菌剂的注药管的结构较为简单,不能依次对不同深度的土壤注入修复物质,导致不同深度处的土壤内的修复物质分布不够均匀,导致整体修复效果较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,解决现有技术中的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统中用于向注汽井内注入复合菌剂、营养物质和微生物菌剂的注药管的结构较为简单,不能依次对不同深度的土壤注入修复物质,导致不同深度处的土壤内的修复物质分布不够均匀,导致整体修复效果较差的问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,包括包括微生物发酵罐、营养物储罐、注药管、注汽井和深度调节单元,所述注汽井的内部设置有所述注药管,所述微生物发酵罐和所述营养物储罐均通过管路与所述注药管连接;
所述深度调节单元包括驱动机构、外壳、传动皮带、第一安装架、传动组件、第二安装架、第一锥齿轮、丝杆、丝杆套和注药囊,所述驱动机构安装在地面上,并位于所述注汽井的端部,所述外壳与所述注药管拆卸连接,并位于所述注药管的外壁,且位于所述注汽井的内部,所述外壳的底部设置有所述第一安装架,所述第一安装架上设置有所述传动组件,所述注药管的底部设置有所述第二安装架,所述第二安装架的上表面活动设置有所述第一锥齿轮,所述传动组件的一端的外部和所述驱动机构的输出端套设有所述传动皮带,所述传动组件的另一端与所述第一锥齿轮机械传动,所述传动皮带位于所述外壳的内部,所述第一锥齿轮上设置有所述丝杆,所述丝杆与所述注药管的中心线相对应,所述丝杆上设置有所述丝杆套,所述注药囊与所述丝杆套拆卸连接,并均位于所述注药管的内部,所述注药囊在所述注药管的内部滑动,所述注药管由上至下依次设置有多组排气孔,所述注药管的端部还设置收集罩,所述收集罩的底部设置有波纹管,所述注药囊的上表面设置有输入管,所述波纹管与所述输入管法兰连接。
其中,所述注药囊与所述注药管的内壁相贴合的一面设置有开口,所述开口的高度小于相邻两组所述排气孔之间的距离。
其中,所述传动组件包括转动轴、从动轮和第二锥齿轮,所述转动轴与所述第二安装架活动连接,所述转动轴的一端设置有所述从动轮,所述转动轴的另一端设置有所述第二锥齿轮,所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮相啮合,所述驱动机构的输入端和所述从动轮的外部套设有所述传动皮带。
其中,所述驱动机构包括驱动电机、减速器和驱动轮,所述驱动电机安装在地面上,所述驱动电机的输出端设置有所述减速器,所述减速器的输出端设置有所述驱动轮,所述驱动轮和所述从动轮的外部套设有所述传动皮带。
其中,所述强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统还包括支撑组件,所述支撑组件套设在所述丝杆的外部,并位于所述丝杆远离所述第一锥齿轮的一端,所述支撑组件与所述注药管的内壁拆卸连接。
其中,所述支撑组件包括支撑环和多个支脚,所述支撑环套设在所述丝杆的外部,所述支撑环的外部均匀设置有多个所述支脚,每个所述支脚远离所述支撑环的一端均与所述注药管的内壁拆卸连接。
其中,每个所述支脚均包括连杆和安装块,所述连杆的一端与所述支撑环固定连接,所述连杆的另一端与所述安装块固定连接,所述安装块与所述注药管的内壁拆卸连接。
本发明的一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,包括微生物发酵罐、营养物储罐、注药管、注汽井和深度调节单元,所述深度调节单元包括驱动机构、外壳、传动皮带、第一安装架、传动组件、第二安装架、第一锥齿轮、丝杆、丝杆套和注药囊,启动所述驱动机构,通过所述传动皮带驱动所述传动组件在所述第一安装架上转动,由于所述传动组件的一端与所述第一锥齿轮机械传动,从而带动所述第一锥齿轮在所述第二安装架上传动,使得所述丝杆转动,由于所述注药囊与所述丝杆套拆卸连接,从而带动所述注药囊在所述注药管的内部滑动,由于所述注气管内的复合菌剂和营养物质通过所述收集罩上的所述波纹管输送至所述注药囊内,当所述注药囊依次滑动至位于不同深度处的所述排气孔时,通过所述注药囊向土壤的当前深度处注入一定量的修复物质,从而使得不同深度处的土壤内的修复物质分布更加均匀,整体修复效果更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明第一实施例的结构示意图。
图2是本发明第一实施例中注药管的内部结构剖视图。
图3是本发明提供的图2的A处的局部结构放大图。
图4是本发明第二实施例中注药管的内部结构剖视图。
图5是本发明第二实施例中支撑组件的结构示意图。
图6是本发明第三实施例的结构示意图。
图7是本发明第三实施例中加热组件的侧视图。
图8是本发明提供的图7的B-B处的内部结构剖视图。
101-微生物发酵罐、102-营养物储罐、103-注药管、104-注汽井、105-驱动机构、106-外壳、107-传动皮带、108-第一安装架、109-传动组件、110-第二安装架、111-第一锥齿轮、112-丝杆、113-丝杆套、114-注药囊、115-转动轴、116-从动轮、117-第二锥齿轮、118-驱动电机、119-减速器、120-驱动轮、121-排气孔、122-收集罩、123-波纹管、124-输入管、125-开口、201-支撑组件、202-支撑环、203-支脚、204-连杆、205-安装块、301-加热组件、302-加热箱、303-支撑脚、304-电加热丝、305-支撑柱、306-安装板、307-控制器、308-温度传感器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
第一实施例:
请参阅图1至图3,其中图1是强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统的结构示意图,图2是第一实施例中注药管的内部结构剖视图,图3是图2的A处的局部结构放大图。本发明提供一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,包括微生物发酵罐101、营养物储罐102、注药管103、注汽井104和深度调节单元,所述深度调节单元包括驱动机构105、外壳106、传动皮带107、第一安装架108、传动组件109、第二安装架110、第一锥齿轮111、丝杆112、丝杆套113和注药囊114,所述传动组件109包括转动轴115、从动轮116和第二锥齿轮117,所述驱动机构105包括驱动电机118、减速器119和驱动轮120。
针对本具体实施方式,所述注汽井104的内部设置有所述注药管103,所述微生物发酵罐101和所述营养物储罐102均通过管路与所述注药管103连接,通过使用所述微生物发酵罐101将复合菌剂进行大量繁殖,将复合菌剂通过所述注药管103注射到土壤和地下水中,营养物质由所述营养储罐通过所述注药管103进入到土壤和地下水,促进了微生物修复的进行,从而配合抽气井和气相抽提一体化设备对当前区域的土壤和地下水进行修复。
其中,所述驱动机构105安装在地面上,并位于所述注汽井104的端部,所述外壳106与所述注药管103拆卸连接,并位于所述注药管103的外壁,且位于所述注汽井104的内部,所述外壳106的底部设置有所述第一安装架108,所述第一安装架108上设置有所述传动组件109,所述注药管103的底部设置有所述第二安装架110,所述第二安装架110的上表面活动设置有所述第一锥齿轮111,所述传动组件109的一端的外部和所述驱动机构105的输出端套设有所述传动皮带107,所述传动组件109的另一端与所述第一锥齿轮111机械传动,所述传动皮带107位于所述外壳106的内部,所述第一锥齿轮111上设置有所述丝杆112,所述丝杆112与所述注药管103的中心线相对应,所述丝杆112上设置有所述丝杆套113,所述注药囊114与所述丝杆套113拆卸连接,并均位于所述注药管103的内部,所述注药囊114在所述注药管103的内部滑动,所述注药管103由上至下依次设置有多组排气孔121,所述注药管103的端部还设置收集罩122,所述收集罩122的底部设置有波纹管123,所述注药囊114的上表面设置有输入管124,所述波纹管123与所述输入管124法兰连接,启动所述驱动机构105,通过所述传动皮带107驱动所述传动组件109在所述第一安装架108上转动,由于所述传动组件109的一端与所述第一锥齿轮111机械传动,从而带动所述第一锥齿轮111在所述第二安装架110上传动,使得所述丝杆112转动,由于所述注药囊114与所述丝杆套113拆卸连接,从而带动所述注药囊114在所述注药管103的内部滑动,由于所述注气管内的复合菌剂和营养物质通过所述收集罩122上的所述波纹管123输送至所述注药囊114内,当所述注药囊114依次滑动至位于不同深度处的所述排气孔121时,通过所述注药囊114向土壤的当前深度处注入一定量的修复物质,从而使得不同深度处的土壤内的修复物质分布更加均匀,整体修复效果更好。
其次,所述注药囊114与所述注药管103的内壁相贴合的一面设置有开口125,所述开口125的高度小于相邻两组所述排气孔121之间的距离,输送至所述注药囊114内的修复物质通过所述开口125从所述排气孔121排出,由于所述开口125的高度小于相邻两组所述排气孔121之间的距离,使得所述注药囊114在同一时间段通过一组所述排气孔121向土壤内注入修复物质,便于控制不同深度处注入的修复物质的数量。
同时,所述转动轴115与所述第二安装架110活动连接,所述转动轴115的一端设置有所述从动轮116,所述转动轴115的另一端设置有所述第二锥齿轮117,所述第二锥齿轮117与所述第一锥齿轮111相啮合,所述驱动机构105的输入端和所述从动轮116的外部套设有所述传动皮带107,所述驱动机构105通过所述传动皮带107驱动所述从动轮116转动,从而通过所述转动轴115带动所述第二锥齿轮117转动,由于所述第二锥齿轮117和所述第一锥齿轮111相啮合,从而带动所述第一锥齿轮111转动。
另外,所述驱动电机118安装在地面上,所述驱动电机118的输出端设置有所述减速器119,所述减速器119的输出端设置有所述驱动轮120,所述驱动轮120和所述从动轮116的外部套设有所述传动皮带107,启动所述驱动电机118,利用所述减速器119减缓输出转速后,带动所述驱动轮120转动,从而通过所述传动皮带107驱动所述从动轮116转动。
使用本实施例的一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统时,通过使用所述微生物发酵罐101将复合菌剂进行大量繁殖,将复合菌剂通过所述注药管103注射到土壤和地下水中,营养物质由所述营养储罐通过所述注药管103进入到土壤和地下水,促进了微生物修复的进行,从而配合抽气井和气相抽提一体化设备对当前区域的土壤和地下水进行修复,并且在修复过程中,启动所述驱动机构105,通过所述传动皮带107驱动所述传动组件109在所述第一安装架108上转动,由于所述传动组件109的一端与所述第一锥齿轮111机械传动,从而带动所述第一锥齿轮111在所述第二安装架110上传动,使得所述丝杆112转动,由于所述注药囊114与所述丝杆套113拆卸连接,从而带动所述注药囊114在所述注药管103的内部滑动,由于所述注气管内的复合菌剂和营养物质通过所述收集罩122上的所述波纹管123输送至所述注药囊114内,当所述注药囊114依次滑动至位于不同深度处的所述排气孔121时,通过所述注药囊114向土壤的当前深度处注入一定量的修复物质,从而使得不同深度处的土壤内的修复物质分布更加均匀,整体修复效果更好。
第二实施例:
在第一实施例的基础上,请参阅图4和图5,图4为第二实施例中注药管的内部结构剖视图,图5为第二实施例中支撑组件的结构示意图。本发明提供一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统还包括支撑组件201,所述支撑组件201包括支撑环202和多个支脚203,每个所述支脚203均包括连杆204和安装块205。
针对本具体实施方式,所述支撑组件201套设在所述丝杆112的外部,并位于所述丝杆112远离所述第一锥齿轮111的一端,所述支撑组件201与所述注药管103的内壁拆卸连接,在所述丝杆112远离所述第一锥齿轮111的一端设置所述支撑组件201,通过所述支撑组件201对所述丝杆112进行支撑,从而使得所述丝杆112在转动过程中结构更加稳定。
其中,所述支撑环202套设在所述丝杆112的外部,所述支撑环202的外部均匀设置有多个所述支脚203,每个所述支脚203远离所述支撑环202的一端均与所述注药管103的内壁拆卸连接,将所述支撑环202套设在所述丝杆112的外部后,利用螺钉将所述支脚203固定在所述注药管103的内壁上,从而完成所述支撑组件201的安装。
其次,所述连杆204的一端与所述支撑环202固定连接,所述连杆204的另一端与所述安装块205固定连接,所述安装块205与所述注药管103的内壁拆卸连接,所述连杆204与所述支撑环202固定连接,所述安装块205与所述连杆204固定连接,制造时采用一体成型技术制成,结构更加牢固。
使用本实施例的一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统时,将所述支撑环202套设在所述丝杆112的外部后,利用螺钉将所述支脚203固定在所述注药管103的内壁上,从而完成所述支撑组件201的安装,通过所述支撑组件201对所述丝杆112进行支撑,从而使得所述丝杆112在转动过程中结构更加稳定,并且由于每个所述支脚203均包括连杆204和安装块205,所述连杆204与所述支撑环202固定连接,所述安装块205与所述连杆204固定连接,制造时采用一体成型技术制成,结构更加牢固。
第三实施例:
在第一实施例的基础上,请参阅图6至图8,图6为第三实施例的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统的结构示意图,图7是第三实施例中加热组件的侧视图,图8是图7的B-B处的内部结构剖视图。本发明提供一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统还包括加热组件301,所述加热组件301包括加热箱302、支撑脚303和电加热丝304,所述支撑脚303包括支撑柱305和安装板306。
针对本具体实施方式,所述加热箱302罩设在所述注药管103位于地面上的一端的外部,所述加热箱302的四个底角处均设置有所述支撑脚303,每个所述支撑脚303远离所述加热箱302的一端均与地面拆卸连接,所述加热箱302的内部设置有所述电加热丝304,所述加热箱302的外部设置有控制器307,所述加热箱302的内部设置有温度传感器308,所述电加热丝304和所述温度传感器308均与所述控制器307电性连接,在所述注药管103位于地面的一端设置所述加热箱302,通过所述电加热丝304对所述加热箱302的内部升温,从而提高所述注药管103内的环境温度,并通过所述温度传感器308实时监测所述加热箱302内的温度,从而通过所述控制器307控制所述电加热丝304的输出功率,使得所述加热箱302内的温度始终,从而使得所述注药管103内的修复物质能够在活性更强的温度下输送至所述注入井内,使得修复效果更好。
其中,所述支撑柱305的一端与所述加热箱302固定连接,所述支撑柱305的另一端与所述安装板306固定连接,所述安装板306与地面拆卸连接,将所述加热箱302罩设在所述注药管103位于地面上的一端的外部后,利用螺钉将所述安装板306固定在地面上,从而完成所述加热箱302的安装,所述支撑柱305与所述加热箱302固定连接,所述安装板306与所述支撑柱305固定连接,制造时采用一体成型技术制成,结构更加牢固。
使用本实施例的一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统时,将所述加热箱302罩设在所述注药管103位于地面上的一端的外部后,利用螺钉将所述安装板306固定在地面上,从而完成所述加热箱302的安装,所述支撑柱305与所述加热箱302固定连接,所述安装板306与所述支撑柱305固定连接,制造时采用一体成型技术制成,结构更加牢固,通过在所述注药管103位于地面的一端设置所述加热箱302,利用所述电加热丝304对所述加热箱302的内部升温,从而提高所述注药管103内的环境温度,并通过所述温度传感器308实时监测所述加热箱302内的温度,从而通过所述控制器307控制所述电加热丝304的输出功率,使得所述加热箱302内的温度始终,从而使得所述注药管103内的修复物质能够在活性更强的温度下输送至所述注入井内,使得修复效果更好。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,包括微生物发酵罐、营养物储罐、注药管和注汽井,所述注汽井的内部设置有所述注药管,所述微生物发酵罐和所述营养物储罐均通过管路与所述注药管连接,其特征在于,
还包括深度调节单元;
所述深度调节单元包括驱动机构、外壳、传动皮带、第一安装架、传动组件、第二安装架、第一锥齿轮、丝杆、丝杆套和注药囊,所述驱动机构安装在地面上,并位于所述注汽井的端部,所述外壳与所述注药管拆卸连接,并位于所述注药管的外壁,且位于所述注汽井的内部,所述外壳的底部设置有所述第一安装架,所述第一安装架上设置有所述传动组件,所述注药管的底部设置有所述第二安装架,所述第二安装架的上表面活动设置有所述第一锥齿轮,所述传动组件的一端的外部和所述驱动机构的输出端套设有所述传动皮带,所述传动组件的另一端与所述第一锥齿轮机械传动,所述传动皮带位于所述外壳的内部,所述第一锥齿轮上设置有所述丝杆,所述丝杆与所述注药管的中心线相对应,所述丝杆上设置有所述丝杆套,所述注药囊与所述丝杆套拆卸连接,并均位于所述注药管的内部,所述注药囊在所述注药管的内部滑动,所述注药管由上至下依次设置有多组排气孔,所述注药管的端部还设置收集罩,所述收集罩的底部设置有波纹管,所述注药囊的上表面设置有输入管,所述波纹管与所述输入管法兰连接。
2.如权利要求1所述的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,其特征在于,
所述注药囊与所述注药管的内壁相贴合的一面设置有开口,所述开口的高度小于相邻两组所述排气孔之间的距离。
3.如权利要求1所述的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,其特征在于,
所述传动组件包括转动轴、从动轮和第二锥齿轮,所述转动轴与所述第二安装架活动连接,所述转动轴的一端设置有所述从动轮,所述转动轴的另一端设置有所述第二锥齿轮,所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮相啮合,所述驱动机构的输入端和所述从动轮的外部套设有所述传动皮带。
4.如权利要求3所述的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,其特征在于,
所述驱动机构包括驱动电机、减速器和驱动轮,所述驱动电机安装在地面上,所述驱动电机的输出端设置有所述减速器,所述减速器的输出端设置有所述驱动轮,所述驱动轮和所述从动轮的外部套设有所述传动皮带。
5.如权利要求1所述的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,其特征在于,
所述强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统还包括支撑组件,所述支撑组件套设在所述丝杆的外部,并位于所述丝杆远离所述第一锥齿轮的一端,所述支撑组件与所述注药管的内壁拆卸连接。
6.如权利要求5所述的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,其特征在于,
所述支撑组件包括支撑环和多个支脚,所述支撑环套设在所述丝杆的外部,所述支撑环的外部均匀设置有多个所述支脚,每个所述支脚远离所述支撑环的一端均与所述注药管的内壁拆卸连接。
7.如权利要求6所述的强化土壤气相抽提和地下水修复的一体化修复系统,其特征在于,
每个所述支脚均包括连杆和安装块,所述连杆的一端与所述支撑环固定连接,所述连杆的另一端与所述安装块固定连接,所述安装块与所述注药管的内壁拆卸连接。
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