CN202877225U - 带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备 - Google Patents

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朱悦
罗启仕
廖志强
卢聪
高洁
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Shanghai Environmental Protection Co ltd
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Shanghai Academy of Environmental Sciences
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Abstract

本实用新型公开了一种带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备。它包括一中空的钻探轴，钻探轴下端装有钻头；钻探轴的中部两侧对称安装着两个具有破碎、搅拌、混合作用的弧形搅拌框，每个弧形搅拌框的上支架与钻探轴垂直；钻探轴的中部等距分布有四行药剂撒布喷洒孔，每行具有八个等间距分布的药剂撒布喷洒孔。本实用新型将钻探、掘进、破碎、混合、搅拌、加药多种功能集成在一个平台上，使污染土壤的修复工序得到简化，同时解决了现有技术中重金属污染土壤的处理过程中土壤破碎不够充分、与稳定化药剂混合搅拌不均匀、不能在破碎、混合、搅拌的同时加药的技术问题。

Description

带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备
技术领域
本实用新型属于工程机械技术领域，涉及一种污染土壤修复设备，尤其涉及一种带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备。
背景技术
当前我国土壤重金属污染问题已经非常严重。有资料表明，全国受重金属污染的土地达2000万公顷，其中严重污染的土地超过70万公顷，因镉含量超标而弃耕的土地达13万公顷。土壤重金属污染会降低农产品品质，影响土壤的质量和使用价值，而且还对人体健康和生态环境造成危害。固化及稳定化方法处理重金属污染土壤得到了广泛应用，其主要原理是将适量重金属稳定化药剂与污染土壤混合均匀，使污染土壤中的重金属与稳定化药剂发生反应，提高重金属污染物的稳定性使其水溶性、扩散性和生物有效性降低，从而减轻其危害。现有技术中使用土工机械、农耕机械设备对重金属污染土壤进行上述稳定化处理，存在破碎不够充分、混合搅拌不均匀等缺点，导致处理后产物中污染物浸出浓度仍然无法达标。同时，异位处理要进行事先的挖掘运输，造成成本高昂且可能造成二次污染。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备，以解决现有技术中重金属污染土壤的处理过程中土壤破碎不够充分、与稳定化药剂混合搅拌不均匀、不能在破碎、混合、搅拌的同时加药、异位处理成本高、容易造成二次污染的技术问题。
本实用新型的技术方案是：
一种带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备，它包括一中空的钻探轴，钻探轴下端装有钻头；钻探轴的中部安装有一个或多个具有破碎、搅拌、混合作用的弧形搅拌框，每个弧形搅拌框的上支架与钻探轴垂直；钻探轴上设有药剂撒布喷洒孔。
优选方案：钻探轴的中部等距分布有四行药剂撒布喷洒孔，每行具有八个等间距分布的药剂撒布喷洒孔。钻探轴的中部两侧对称安装着两个具有破碎、搅拌、混合作用的弧形搅拌框。
本装置需要连接在专业钻孔机上使用，并由钻孔机提供相应动力。使用时，将药剂输送泵出口的药剂输送管从钻探轴顶端插入钻探轴轴心的中空管内，即可实现加药。
本实用新型的工作原理是：设备连接固定在钻孔机上之后，将钻孔机安置在需要修复的场地上，将该实用新型装置钻探入要求的修复深度，在钻探的同时，弧形搅拌框对钻探区域内的土壤进行破碎；同时，通过药剂输送泵，将稳定化药剂通过钻探轴及其上的药剂撒布喷洒孔输送到所钻探的区域，这样，弧形搅拌框将散布在土壤之间的稳定化药剂与被破碎的土壤进行搅拌、混合；随后，在将该实用新型装置反向旋转提起的过程中，反向旋转的弧形破碎混合搅拌框再次将钻探后打松的土壤破碎搅拌，同时，再次将散布在土壤之间的稳定化药剂与被破碎的土壤搅拌混合，使土壤与药剂充分反应达到治理污染的效果。本实用新型装置在反向旋转提升时，为了使稳定化药剂与土壤充分混合，需要缓缓地提升，提升速度在20mm/圈左右为宜。为了不使药剂喷洒孔堵塞，使用的药剂如果是固态药剂，需要使用细目药剂。
本实用新型的有益效果：
本实用新型与已有技术相对照，其效果是积极和明显的。本实用新型将钻探、掘进、破碎、混合、搅拌、加药多种功能集成在一个平台上，使污染土壤的修复工序得到简化，同时解决了现有技术中重金属污染土壤的处理过程中土壤破碎不够充分、与稳定化药剂混合搅拌不均匀、不能在破碎、混合、搅拌的同时加药的技术问题。本实用新型采用原位修复技术，不需要开挖、运输土壤，处理成本大大低于异位修复。本实用新型的钻探半径在150-500mm之间，钻探深度最大可达20m。本实用新型适用于环境温度高于零下十二摄氏度的情况。本实用新型适用于非油性砂岩、粘性土壤土质的土壤原位修复。本实用新型适用于各类规模污染场地的修复。
附图说明
图1是本实用新型的带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备的主视示意图。
图2是本实用新型的带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备的俯视示意图。
图3是本实用新型的带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备的侧视示意图。
其中：1、钻探轴             2、弧形搅拌框
      3、药剂撒布喷洒孔     4、钻头
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1、图2和图3所示，本实用新型的一种带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备，它包括一中空的钻探轴1，钻探轴下端装有钻头4；钻探轴是该设备的主体，钻探掘进时按顺时针旋转（如图2所示）；钻探轴的中部两侧对称安装着两个弧形搅拌框2，该弧形搅拌框具有破碎、搅拌、混合作用，每个弧形搅拌框的上支架与钻探轴垂直；钻探轴的中部等距分布有四行药剂撒布喷洒孔3，每行具有八个等间距分布的药剂撒布喷洒孔3(钻探轴上总共有32个药剂撒布喷洒孔)。使用时，将药剂输送泵出口的药剂输送管从钻探轴顶端插入钻探轴轴心的中空管内，即可实现加药。

Claims (3)

1.一种带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备，其特征在于，它包括一中空的钻探轴，钻探轴下端装有钻头；钻探轴的中部安装有一个或多个具有破碎、搅拌、混合作用的弧形搅拌框，每个弧形搅拌框的上支架与钻探轴垂直；钻探轴上设有药剂撒布喷洒孔。
2.如权利要求1所述的带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备，其特征在于，钻探轴的中部等距分布有四行药剂撒布喷洒孔，每行具有八个等间距分布的药剂撒布喷洒孔。
3.如权利要求1或2所述的带弧形搅拌框的多功能钻探式污染土壤原位修复设备，其特征在于，钻探轴的中部对称安装着两个具有破碎、搅拌、混合作用的弧形搅拌框。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104353666A (zh) * 2014-10-31 2015-02-18 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司 一种重金属污染土壤的原位搅拌固化修复方法
CN104863499A (zh) * 2015-04-12 2015-08-26 张永忠 六轴矩形钻机
CN109184576A (zh) * 2018-10-24 2019-01-11 国家电网有限公司 一种减震钻探装置
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CN113798316A (zh) * 2020-06-17 2021-12-17 中国科学院沈阳应用生态研究所 一种用于污染场地土壤原位破碎与修复药剂均混的装置

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