CN205732263U - 一种用于重金属污染土壤的熏土修复结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于重金属污染土壤的熏土修复结构，包括可燃物堆、覆土层及燃烧辅助件，由待处理的重金属污染土壤构成的覆土层设置于可燃物堆上，形成包覆体。包覆体中间插设有燃烧辅助件，形成用于置放引燃物的燃烧通道。如此，在引燃可燃物堆时，可以将引燃物投放在燃烧辅助件中，点火成功率高，避免了反复点火带来的效率低下、浪费资源和污染环境等问题。

Description

一种用于重金属污染土壤的熏土修复结构

技术领域

本实用新型涉及土壤重金属污染的修复技术领域，特别是涉及一种用于重金属污染土壤的熏土修复结构。

背景技术

近年来，土壤重金属污染问题日趋严重，直接或间接影响人类健康。重金属在环境中极不稳定，被重金属污染的土壤难以修复。目前重金属污染土壤的主要治理方法主要分为物理修复法、化学修复法和生物修复法。物理修复法是通过土壤置换、土壤深耕深翻等方法去除地表受污染的土壤，然而治标不治本，受污染土壤中的重金属元素并未被去除，容易造成二次污染。化学修复法是通过络合淋洗、电动修复等方法对土壤进行处理，然而化学修复法成本高昂，且针对性强，难以同时去除土壤中的多种重金属。生物修复主要是通过在被污染土地上种植能吸附重金属的农作物，再将农作物收割移走的方法去除土壤中的重金属，然而农作物生长周期长，利用此方法效果缓慢，需要消耗大量人力物力，成本同样高昂。

现有技术中有将植物秸秆埋入土壤中，通过高温缺氧处理使其炭化，从而吸附土壤中重金属的熏土修复处理方法。具体做法是，用土壤覆盖植物秸秆，形成一个包覆体，外层为土壤层，内部为秸秆或秸秆和土壤的混合物，使内部处于缺氧状态，然后点燃或在秸秆中置入发热体，从而进行熏土处理。

但是，在现有技术中，进行熏土修复处理的过程里，点火成功率较低。具体体现为：当加热秸秆的发热体为电加热的时候，施工难度大，点火时间长，工具携带不方便，引燃面积小，因此点火成功率低且操作过程中工作效率低；当用煤炭等引燃物点火时，由于密封性好，无法保证一次性点火成功，多次点火不仅导致熏土修复处理效率低下，过程中还会产生大量浓烟，污染当地环境，并且浪费秸秆，不利于资源有效利用。

实用新型内容

基于熏土处理过程中点火失败率高的问题，有必要提供一种能够提高点火成功率的用于重金属污染土壤的熏土修复结构。

一种用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，包括：

可燃物堆；

覆土层，设置于所述可燃物堆上，形成一包覆体；

燃烧辅助件，为两端开口的中空结构，所述燃烧辅助件插设于所述包覆体内，且所述燃烧辅助件一端露出所述覆土层，另一端到达所述可燃物堆，从而形成用于置放引燃物的燃烧通道。

上述用于重金属污染土壤的熏土修复结构，包括可燃物堆、覆土层和燃烧辅助件。覆土层设置于所述可燃物堆上，形成一包覆体，燃烧辅助件为两端开口的中空结构，所述燃烧辅助件插设于所述包覆体内，形成用于置放引燃物的燃烧通道。如此，在引燃可燃物堆时，可以将引燃物通过燃烧通道置入包覆体内，点火成功率高，避免了多次点火带来的效率低下、浪费资源和污染环境等问题。

在其中一实施例中，还包括堵塞物，所述包覆体具有一用于所述燃烧辅助件插入的引燃开口，所述堵塞物填充于所述燃烧辅助件远离所述包覆体的一端的开口处，或填充于所述燃烧辅助件移除后的所述引燃开口处。

在其中一实施例中，所述可燃物堆包括稻草谷壳和/或植物秸秆。

在其中一实施例中，所述可燃物堆中稻草谷壳重量与秸秆重量的比为1:6-1:3。

在其中一实施例中，所述可燃物堆为半球状或锥状。

在其中一实施例中，所述燃烧辅助件插入所述包覆体的一端位于所述可燃物堆自其底部至顶部大致1/5高度处。

在其中一实施例中，所述覆土层中的土粒粒径自内向外减小。

在其中一实施例中，所述覆土层靠近所述可燃物堆的内层土粒粒径为5-6厘米，所述覆土层远离所述可燃物堆的外层土粒粒径小于1厘米。

在其中一实施例中，所述稻草谷壳和/或所述植物秸秆的含水量为3％-10％。

在其中一实施例中，所述堵塞物为秸秆、稻草谷壳或土粒中的任意一种、两种或多种。

附图说明

图1为本较佳实施例中的用于重金属污染土壤的熏土修复结构的剖面图；

图2为本较佳实施例中的用于重金属污染土壤的熏土修复结构的俯视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2，本较佳实施例中的一种用于重金属污染土壤的熏土修复结构，包括可燃物堆10，覆土层20及燃烧辅助件30。覆土层20设置于所述可燃物堆10上，形成一包覆体，燃烧辅助件30为两端开口的中空结构，所述燃烧辅助件30插设于所述包覆体内，且所述燃烧辅助件30一端露出所述覆土层20，另一端到达所述可燃物堆10，从而形成用于置放引燃物的燃烧通道，引燃可燃物堆时，可以将引燃物通过燃烧通道置入包覆体内。

具体地，该可燃物堆10的形状可为半球状或锥状，大小可根据场地环境做出相应调整，但底面半径不超过50厘米。本实施例中，该可燃物堆10呈底面半径约30厘米，高度约30厘米的类似半球形堆状，且由稻草谷壳和秸秆混合物构成，当然，也可以由稻草谷壳或秸秆单独堆砌而成。应当理解的是，在实际组堆中，难以将稻草谷壳和秸秆混合物堆砌成标准的半球状或其他形状，因此大致为前述的形状即可。

优选地，该可燃物堆10是重量的比值为1:6-1:3的稻草谷壳和秸秆混合物。如此，在该比例范围内的混合物炭化率高，吸附重金属效果好。

优选地，稻草谷壳和/或秸秆的含水率为3％-10％，在此范围内秸秆易燃且成炭率高。

优选地，该覆土层20为待处理重金属污染土壤，厚度为10-30厘米，设置于可燃物堆10外表面，形成一包覆体。其中，该覆土层20中的土粒粒径自内向外减小。

优选地，该覆土层20厚度约为20厘米，位于覆土层20靠近可燃物堆10的内层土粒大小为直径5-6厘米，以保证土粒之间留有一定孔隙，使熏土处理时可燃物堆10产生的热量容易扩散；远离可燃物堆10的外层土粒直径小于1厘米，使得熏土处理时覆土层20内部处于高温缺氧状态，可燃物堆10更容易炭化。需要说明的是，覆土层20的土粒粒径大致为前述的粒径大小即可，也可呈线性的变化，例如随着更远离可燃物堆，土粒粒径逐渐减小。

燃烧辅助件30可以为金属、陶瓷、水泥或其他任意不可燃材料构成的两端开口的中空结构，截面大小不超过可燃物堆10底面大小，长不超过50厘米。燃烧辅助件30包括下端开口301和上端开口302，下端开口301位于可燃物堆10内任意位置。

优选地，燃烧辅助件30插设在可燃物堆10的中心处。

本实施例中，燃烧辅助件30为直径15厘米、长50厘米的金属管，插设于可燃物堆的中心处，下端开口301位于可燃物堆10自底部至顶部大约1/5的高度处。

优选地，燃烧辅助件30上端开口302露出覆土层20表面。

应当理解的是，在其他实施例中，燃烧辅助件30上端开口302还可以与覆土层20表面平齐，此处不做限定。

优选地，该用于重金属污染土壤的熏土修复结构还包括堵塞物40，堵塞物40填充于燃烧辅助件30远离包覆体的一端的开口处，或填充于燃烧辅助件30移除后包覆体上的引燃开口处。堵塞物40为秸秆、稻草谷壳和土粒中的一种两种或多种的混合物。

具体地，用于重金属污染土壤的熏土修复结构搭建完成后，引燃物从燃烧辅助件30上端开口302处置入包覆体。引燃物一般为燃着的煤炭或木材。之后堵塞物40紧密填充于上端开口302，以及燃烧辅助件30与覆土层20相结合部位可能存在的缝隙，以使可燃物堆10在高温缺氧状态下炭化，对覆土层20中的待处理重金属污染土壤进行熏土修复。

在另一实施例中，可燃物堆还包括引燃开口，引燃成功后，将燃烧辅助件30从可燃物堆10中抽出脱离，堵塞物40紧密填充于燃烧辅助件30留下的引燃开口中，以使可燃物堆10在高温缺氧状态下炭化，对覆土层20中的待处理重金属污染土壤进行熏土修复。

下面将以具体实施例对该用于重金属污染土壤的熏土修复结构的搭设及使用原理进行说明：

首先，用重量比为1:6-1:3的秸秆和稻草谷壳混合物搭建半径为50厘米，约10厘米厚的可燃物堆底面，然后将燃烧辅助件金属管放置于约10厘米厚的可燃物堆底面上。再用秸秆和稻草谷壳混合物搭建为底面半径为30厘米，高为30厘米的可燃物堆10，然后将土粒大小由内向外逐渐减小的覆土层20覆盖在可燃物堆10上，覆土层厚度为20厘米，形成一包覆体。然后将燃着的煤炭等引燃物从燃烧辅助件30上端开口处进入本实用新型内部，之后用堵塞物40紧密填充于燃烧辅助件30的上端开口，以及燃烧辅助件30与覆土层20相结合部位可能存在的缝隙。

上述用于重金属污染土壤的熏土修复结构，将燃烧辅助件30置于可燃物堆10和覆土层20中，以使可燃物堆10中留有空隙，能够方便地置入引燃物，在进行针对重金属污染土壤的熏土处理时，点火方便可靠，避免了多次点火带来的效率低下、浪费资源和污染环境等问题；采用重量的比为1：6-1：3的稻草谷壳和秸秆混合物作为可燃物堆10，有效提高了可燃物堆10的炭化率，增强了其吸附重金属的效率。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，包括：

可燃物堆；

覆土层，设置于所述可燃物堆上，形成一包覆体；

燃烧辅助件，为两端开口的中空结构，所述燃烧辅助件插设于所述包覆体内，且所述燃烧辅助件一端露出所述覆土层，另一端到达所述可燃物堆，从而形成用于置放引燃物的燃烧通道。

2.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，还包括堵塞物，所述包覆体具有一用于所述燃烧辅助件插入的引燃开口，所述堵塞物填充于所述燃烧辅助件远离所述包覆体的一端的开口处，或填充于所述燃烧辅助件移除后的所述引燃开口处。

3.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述可燃物堆包括稻草谷壳和/或植物秸秆。

4.根据权利要求3所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述可燃物堆中的所述稻草谷壳与所述秸秆的重量比为1:6-1:3。

5.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述可燃物堆为半球状或锥状。

6.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述燃烧辅助件插入所述包覆体的一端位于所述可燃物堆自其底部至顶部大致1/5高度处。

7.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述覆土层中的土粒粒径自内向外减小。

8.根据权利要求7所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述覆土层靠近所述可燃物堆的内层土粒粒径为5-6厘米，所述覆土层远离所述可燃物堆的外层土粒粒径小于1厘米。

9.根据权利要求3所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述稻草谷壳和/或所述植物秸秆的含水量为3％-10％。

10.根据权利要求2所述的用于重金属污染土壤的熏土修复结构，其特征在于，所述堵塞物为秸秆、稻草谷壳或土粒中的任意一种、两种或多种。