CN117415151A - 一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了有机污染物处理设备技术领域的一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，包括车载设备，车载设备设有修复箱和预处理设备；预处理设备包括与修复箱连通的进料筒，所述进料筒自上而下依次设有破碎辊和筛网，还包括固定设置于筛网上的振动器；所述修复箱的内部设有搅拌筒，搅拌筒设有排料门，所述搅拌筒筒身延其外周的圆周方向均匀间隔设有多个加热件，搅拌筒两端的中心分别同轴转动连接有轴承，轴承的中心孔分别固定套接有与修复箱固定连接的管体，所述管体伸入到搅拌筒内部，修复箱固定设有驱动搅拌筒转动的电机。本申请采用车载设备进行运输，可以根据处理需求移动位置，提高土壤有机物修复的地域范围。

Description

一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置

技术领域

本发明涉及有有机污染物处理技术领域，具体涉及一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置。

背景技术

近年来，随着汽车数量不断增加，人们对于石油、天然气等资源有了很大需求，各个城市都铺设着输油、输气管，但由于管道在铺设过程中某些设计不合理以及在管网上进行建筑等行为，管道渗漏的现象频繁发生，大量油类、腐蚀类物质(其中包含大量的挥发性有机物)渗入土壤，对土壤生态系统造成了破坏。挥发性有机物不同于其他类型的污染物，其中所含的成分十分复杂，通常情况下挥发性有机物的沸点在50℃～260℃之间，脂肪烃、芳香烃、卤代烃等都属于挥发性有机物，这些挥发性有机物在土壤中时常以固态、自由态、溶解态、挥发态等形式存在。

现有技术中挥发性有机物的修复方法包括物理修复方法、化学修复方法、光降解技术、土壤淋洗技术、热脱附技术等。热脱附技术是通过直接或间接加热，将污染土壤加热至目标污染物的沸点以上，通过控制温度和物料停留时间有选择地促使污染物气化挥发，使目标污染物与土壤颗粒分离、去除。然而，现有的土壤处理设备大多是固定位置的，无法根据处理需求移动位置，造成土壤有机物修复地域范围受限。

发明内容

本发明意在提供一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，以提供一种可以移动位置的土壤有机物修复装置。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，包括车载设备，车载设备设有修复箱和预处理设备；预处理设备包括与修复箱连通的进料筒，所述进料筒自上而下依次设有破碎辊和筛网，还包括固定设置于筛网上的振动器；所述修复箱的内部设有搅拌筒，搅拌筒设有排料门，所述搅拌筒筒身延其外周的圆周方向均匀间隔设有多个加热件，搅拌筒两端的中心分别同轴转动连接有轴承，轴承的中心孔分别固定套接有与修复箱固定连接的管体，所述管体伸入到搅拌筒内部，修复箱固定设有驱动搅拌筒转动的电机；进料筒的底部与一侧的管体连通，另一侧管体的顶部和底部分别连通有排气管和尾气管，所述排气管和尾气管均设有抽风扇，该侧的管体还转动连接有封闭排气管和尾气管的圆形块，所述圆形块设有与排气管底部和尾气管顶部交替连通的通口；

所述搅拌筒的内周延圆周方向均匀间隔固定设有多个连接杆，所述连接杆的顶部固定套接有限位板，所述限位板固定设有电磁铁板，所述连接杆套接有活动的配重板，所述配重板和搅拌筒的内周壁之间形成挤压面，所述配重板的顶部固定设有与电磁铁板配合使用的磁铁板。

本发明的工作原理：

本方案将待修复的土壤加入到进料筒内，由于进料筒自上而下依次设有破碎辊和筛网，此时破碎辊转动对加入的土壤进行破碎，使得土壤被破碎成为细小颗粒，随即被破碎的土壤掉落到筛网上，振动器使得筛网振动对土壤进行筛选，将土壤中的杂质过滤。由于搅拌筒两端的中心分别转动连接有轴承，轴承的中心孔分别固定套接有与修复箱固定连接的管体，管体伸入到搅拌筒内，进料筒的底部与一侧的管体连通，此时细小的土壤颗粒再落到一侧的管道内，并进入到搅拌筒内。

搅拌筒的筒身延其圆周方向均匀间隔设有多个加热件，此时启动多个加热件对搅拌筒进行加热，即对搅拌筒内的土壤进行间接加热。启动电机驱动搅拌筒转动，由于土壤还具有一定的水分，而这部分水分若不快速清除，将会影响土壤的升温速度，造成土壤的修复速度减慢，并且大量水分和水蒸气集聚在搅拌筒内将不利于有机物挥发。

为此，本方案在搅拌筒的内周延圆周方向均匀间隔设有多个连接杆，连接杆的顶部固定套接有限位板，限位板固定设有电磁铁板，连接杆套接有活动的配重板，配重板和搅拌筒的内周之间形成挤压空间，配重板固定设有与电磁铁板配合使用的磁铁板，则在搅拌筒转动的过程，一部分土壤经过挤压空间时，此时配重板转动到朝向搅拌筒的底部位置，配重板的重心竖直朝向下，则配重板在连接杆上朝向搅拌筒的内周快速滑动，配重板将土壤挤压在搅拌筒的内周上，则使得土壤的水分挤出到搅拌筒的内周上，则加热件能够快速对土壤的水分加热进行蒸发，当配重板转动到搅拌筒的顶部位置时，配重板远离搅拌筒的内周，配重板、磁铁板受到限位板和电磁铁板的阻挡不会脱离连接杆，重复上述过程将土壤的水分不断挤出到搅拌筒的内周上，使得土壤的水分快速脱离土壤被加热蒸发。

并且，另一侧管体的顶部和底部分别连通有排气管和尾气管，排气管和尾气管均设有抽风扇，管体转动连接有与排气管底部和尾气管顶部均抵接的圆形块，圆形块设有与排气管底部和尾气管顶部交替连通的通口，此时通口和排气管底部连通，启动抽风扇快速将搅拌筒内产生的水蒸气通过排气管排出。随着搅拌筒内部的温度不断升高，达到挥发性有机物的挥发温度，此时转动圆形块封闭排气管和尾气管，封闭整个搅拌筒，土壤充分加热快速升温使得有机物挥发，然后再转动圆形块到通口和尾气管连通，在挥发物通过尾气管向外排出后，修复后的土壤打开排料门将土壤排出即可。

在土壤有机物在搅拌筒内加热挥发的过程中，此时电磁铁板通电工作，当配重板、磁铁板滑动到电磁铁板时，磁铁板和电磁铁板吸附在一起，则搅拌筒转动过程中，配重板不会压向搅拌筒的内周，此时配重板和连接杆形成搅拌桨对土壤进行搅拌，使得土壤充分被加热，并且防止土壤结块。随着土壤的干燥程度变高，此时电磁铁板断电，配重板又重新来回压向和撞击搅拌筒的内周，这样做的目的是对少部分结团在一起的土壤块和粘附在搅拌筒内壁的土壤团进行压碎，从而有效释放结团土壤内部的有机物，提高对有机物的处理效果。

本发明的有益效果：

1、本申请通过搅拌筒转动对土壤进行充分翻动搅拌，并且在搅拌筒转动的过程中，配重板不断朝向搅拌筒挤压土壤中的水分，使得水分快速脱离土壤并被搅拌筒的内壁进行加热快速蒸发；2、配重板还对结团的土壤进行破碎，提高对有机物的处理效果。3、采用车载设备进行运输，可以根据处理需求进行移动，提高土壤有机物修复的地域范围。

进一步，所述配重板为弧形板，且配重板和搅拌筒内周壁弯曲的弧度相同。此优化方案可以增大配重板和搅拌筒之间的接触面积，提高挤压效果。

进一步，所述车载设备为卡车。

进一步，所述配重板延伸到搅拌筒长度方向的边缘。这样设置可以扩大配重板对土壤的挤压区域。

进一步，所述进料筒连通的管体设有螺旋进料机，且该侧的管体朝向搅拌筒向下倾斜3～5度。通过螺旋进料机朝向搅拌筒进行进料。

进一步，所述车载设备连接有位于排料门正下方的排料槽。将处理后的土壤向外界进行排放。

进一步，所述尾气管连接有尾气净化设备。尾气净化设备可以对尾气进行净化，以防止挥发物污染大气环境，尾气净化设备可以采用活性炭进行吸附处理或者有机污染物燃烧去除的方式。

附图说明

图1为本发明一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置的结构示意图；

图2为图1中修复箱的内部结构示意图；

图3为图2的左视图；

图4为图2中搅拌筒的内部结构示意图；

图5为圆形块处的竖向剖面图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：第一管体1、进料筒2、排气管3、尾气管4、修复箱5、螺旋进料机6、筛网7、振动器8、破碎辊9、第一电机10、主动齿轮11、从动齿轮12、加热棒13、搅拌筒14、第二管体15、轴承16、配重板17、连接杆18、磁铁板19、电磁铁板20、限位板21、圆形块22、通口23、第二电机24。

以下陈述中“左”、“右”、“上”、“下”等方位。词均是基于图示的方位而言，实际中相应的结构若基于方位做同向改变保持相对位置不变的情况下，不影响方案的实施。

实施例：一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，如图1所示，包括车载设备，车载设备采用卡车或者其他车辆设备。车载设备的顶部固定设有修复箱5和进料筒2，进料筒2自上而下依次设有破碎辊9和筛网7，破碎辊9采用破碎电机进行驱动，筛网7固定设有振动器8，利用振动器8使得筛网7发生振动。

如图2所示，修复箱5的内部设有搅拌筒14，搅拌筒14的底部设有排料门，修复箱5设有位于排料门正下方的排料槽(图中未示出)，打开排料门，经过处理的土壤通过排料门、排料槽后向外排出。

如图3所示搅拌筒14筒身延其外周的圆周方向均匀间隔固定设有多个加热棒13，搅拌筒14两端的中心设有轴承16，轴承16包括外圈和内圈，外圈和搅拌筒14固定套接，内圈又分别固定套接有第一管体1和第二管体15，第一管体1和第二管体15均伸入到搅拌筒14内。

搅拌筒14还固定套接有从动齿轮12，修复箱5固定设有第一电机10，第一电机10的活动端驱动有与从动齿轮12啮合的主动齿轮11。

如图4所示，搅拌筒14的内周延圆周方向均匀间隔设有多个连接杆18组，每个连接杆18组包括位于同一圆周面的两个连接杆18，每个连接杆18组的两个连接杆18之间套接有活动的配重板17。连接杆18远离搅拌筒14的一端固定套接有限位板21，限位板21固定设有电磁铁板20，配重板17和搅拌筒14的内周壁之间形成挤压空间，配重板17的顶部固定设有与电磁铁板20配合使用的磁铁板19。

进料筒2的底部与第一管体1连通，第一管体1还设有朝向搅拌筒14方向输送的螺旋进料机6。

如图5所示，第二管体15的顶部和底部分别连通有排气管3和尾气管4，排气管3和尾气管4均设有抽风扇，管体转动连接有封闭排气管3底部和尾气管4顶部的圆形块22，圆形块22设有与排气管3底部和尾气管4顶部交替连通的通口23，圆形块22由第二电机24进行驱动。

本方案将待修复的土壤加入到进料筒2内，由于进料筒2自上而下依次设有破碎辊9和筛网7，此时破碎辊9转动对加入的土壤进行破碎，使得土壤被破碎成为细小颗粒，随即被破碎的土壤掉落到筛网7上，振动器8使得筛网7振动对土壤进行筛选，将土壤中的杂质过滤后，细小的土壤颗粒再落到第一管道内，并被螺旋进料机6输送至搅拌筒14内，搅拌筒14的筒身延其外周的圆周方向均匀间隔设有多个加热棒13，此时启动多个加热棒13对搅拌筒14进行加热，即对搅拌筒14内的土壤进行加热。

启动第一电机10通过主动齿轮11和从动齿轮12驱动搅拌筒14转动，由于此时土壤还具有一定的水分，而这部分水分若不快速清除，将会影响土壤的升温速度，造成土壤的修复速度减慢，并且大量水分和水蒸气集中在搅拌筒14内将不利于有机物挥发。

本方案在搅拌筒14的内周延圆周方向均匀间隔固定设有连接杆18，连接杆18的顶部固定套接有限位板21，限位板21固定设有电磁铁板20，连接杆18套接有活动的配重板17，配重板17和搅拌筒14的内周之间形成挤压空间，配重板17固定设有与电磁铁板20配合使用的磁铁板19，则在搅拌筒14转动的过程，一部分土壤经过挤压空间时，此时配重板17转动到朝向搅拌筒14的底部位置，配重板17的重心竖直朝向下，则配重板17在连接杆18上朝向搅拌筒14的内周快速滑动，配重板17将土壤挤压在搅拌筒14的内周上，则使得土壤的水分挤出到搅拌筒14的内周上，则加热棒13能够快速对土壤的水分加热进行蒸发，当配重板17转动到搅拌筒14的顶部位置时，配重板17远离搅拌筒14的内周，配重板17、磁铁板19受到限位板21和电磁铁板20的阻挡不会脱离连接杆18，重复上述过程将土壤的水分不断挤出到搅拌筒14的内周上，使得土壤的水分快速清除。

并且，第二管体15的顶部和底部分别连通有排气管3和尾气管4，排气管3和尾气管4均设有抽风扇，第二管体15连接有与排气管3底部和尾气管4顶部均抵接的圆形块22，圆形块22设有与排气管3底部和尾气管4顶部交替连通的通口23，此时通口23和排气管3底部连通，启动抽风扇快速将搅拌筒14内产生的水蒸气通过排气管3排出。随着搅拌筒14内部的温度不断升高，达到挥发性有机物的挥发温度，此时第二电机24驱动圆形块22封闭排气管3和尾气管4，土壤充分加热升温使得有机物挥发，然后再转动圆形块22到通口23和尾气管4连通，在挥发物通过尾气管4向外排出，土壤修复后打开排料门将土壤排出即可。

在土壤有机物挥发的过程中，此时电磁铁板20通电工作，当配重板17、磁铁板19滑动到电磁铁板20时，磁铁板19和电磁铁板20吸附在一起，则搅拌筒14转动过程中，配重板17不会压向搅拌筒14的内周，此时配重板17和连接杆18形成搅拌桨对土壤进行搅拌，使得土壤充分被加热，并且防止土壤结块。随着土壤的干燥程度变高，此时电磁铁板20断电，配重板17又重新来回压向搅拌筒14内周，这样做的目的是对少部分结团的土壤块和粘附在搅拌筒14内壁的土壤团进行压碎，从而有效释放结团土壤内的有机物，提高对有机物的处理效果。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思的前提下，还可以作出多个变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，其特征在于：包括车载设备，车载设备设有修复箱和预处理设备；预处理设备包括与修复箱连通的进料筒，所述进料筒自上而下依次设有破碎辊和筛网，还包括固定设置于筛网上的振动器；所述修复箱的内部设有搅拌筒，搅拌筒设有排料门，所述搅拌筒筒身延其外周的圆周方向均匀间隔设有多个加热件，搅拌筒两端的中心分别同轴转动连接有轴承，轴承的中心孔分别固定套接有与修复箱固定连接的管体，所述管体伸入到搅拌筒内部，修复箱固定设有驱动搅拌筒转动的电机；进料筒的底部与一侧的管体连通，另一侧管体的顶部和底部分别连通有排气管和尾气管，所述排气管和尾气管均设有抽风扇，该侧的管体还转动连接有封闭排气管和尾气管的圆形块，所述圆形块设有与排气管底部和尾气管顶部交替连通的通口；

所述搅拌筒的内周延圆周方向均匀间隔固定设有多个连接杆，所述连接杆的顶部固定套接有限位板，所述限位板固定设有电磁铁板，所述连接杆套接有活动的配重板，所述配重板和搅拌筒的内周壁之间形成挤压面，所述配重板的顶部固定设有与电磁铁板配合使用的磁铁板。

2.根据权利要求1所述的土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，其特征在于：所述配重板为弧形板，且配重板和搅拌筒内周壁弯曲的弧度相同。

3.根据权利要求2所述的土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，其特征在于：所述车载设备为卡车。

4.根据权利要求3所述的土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，其特征在于：所述配重板延伸到搅拌筒长度方向的边缘。

5.根据权利要求4所述的土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，其特征在于：所述进料筒连通的管体设有螺旋进料机，且该侧的管体朝向搅拌筒向下倾斜3～5度。

6.根据权利要求1～5任一项所述的土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，其特征在于：所述车载设备连接有位于排料门正下方的排料槽。

7.根据权利要求6所述的土壤挥发性有机污染物修复的车载装置，其特征在于：所述尾气管连接有尾气净化设备。