CN211134944U - 一种光催化土壤修复装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光催化土壤修复装置，包括履带、放置板和修复结构，所述放置板长度方向的两侧均设置有所述履带，所述修复结构固定安装在所述放置板的上方，所述修复结构包括外壳体、紫外线板、搅拌组件和催化组件，所述外壳体固定安装在所述放置板的上方，所述外壳体的一侧连接有进料管，底部开设有出料口，所述紫外线板位于外壳体的内壁，并与所述外壳体的内壁相抵接，所述紫外线板沿所述外壳体的周向设置，所述搅拌组件贯穿所述外壳体的顶部，所述搅拌组件位于所述外壳体的中部，所述外壳体的一侧壁贯穿设置所述催化组件。本实用新型具有对土壤内部的污染物进行充分反应，从而大大提高土壤修复效率的效果。

Description

一种光催化土壤修复装置

技术领域

本实用新型涉及土壤修复的技术领域，尤其是涉及一种光催化土壤修复装置。

背景技术

土壤污染是一种常见的污染形式，土壤污染物大致可分为无机污染物和有机污染物两大类，无机污染物主要包括酸、碱、重金属，盐类、放射性元素铯、锶的化合物、含砷、硒、氟的化合物等，有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、3, 4-苯并芘以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等，当土壤发生污染将在各个方面威胁人们的健康。土壤修复是一种通过物理、化学或生物三种方法，使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。

现有的土壤修复设备采用热解吸法，其原理是利用污染废弃物中有机物的热不稳定性，通过非焚烧的间接加热方式实现实现污染物与土壤的分离，并可将废弃物中的固相、油相、水相、气相绝大部分回收利用。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在实际使用过程中，热解吸法在使用过程中会杀死土壤中的微生物，使修复后土壤不适宜植物生长，且热解吸法难以去除土壤中的重金属元素，热解吸法工作过程中消耗大量的不可再生能源，不利于对环境的保护。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种能够有效地提高光催化修复效率，对土壤修复更为彻底的土壤修复装置。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种光催化土壤修复装置，包括履带、放置板和修复结构，所述放置板长度方向的两侧均设置有所述履带，所述修复结构固定安装在所述放置板的上方，所述修复结构包括外壳体、紫外线板、搅拌组件和催化组件，所述外壳体固定安装在所述放置板的上方，所述外壳体的一侧连接有进料管，底部开设有出料口，所述紫外线板位于外壳体的内壁，并与所述外壳体的内壁相抵接，所述紫外线板沿所述外壳体的周向设置，所述搅拌组件贯穿所述外壳体的顶部，所述搅拌组件位于所述外壳体的中部，所述外壳体的一侧壁贯穿设置所述催化组件。

通过采用上述技术方案，将需要修复的土壤从进料管投入到外壳体的内部，位于外壳体内部的上方的催化组件将土壤修复剂和光催化剂喷洒到土壤的表面，然后打开紫外线板对土壤进行照射，搅拌组件对土壤进行充分的搅拌，进一步提高土壤修复剂和光催化剂的修复效果，反应更为彻底，效率更高，同时底部的履带便于修复修复装置在土地中移动。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述搅拌组件包括驱动电机、搅拌轴和搅拌叶片，所述驱动电机固定安装在所述外壳体上方的中部，其输出端穿过所述外壳体的顶部与搅拌轴固定连接，所述搅拌轴沿其长度方向设置有若干组搅拌叶片，所述搅拌叶片位于所述催化组件的下方。

通过采用上述技术方案，在驱动电机的带动下，搅拌轴带动搅拌叶片对混由土壤修复剂和光催化剂的土壤进行充分搅拌，将土壤与紫外线光进行充分的接触，有效提高土壤与土壤修复剂、光催化剂之间搅拌的均匀程度，从而提高土壤修复的效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述搅拌叶片横截面呈圆弧状，所述搅拌叶片的纵截面呈波浪形，所述搅拌叶片为加热叶片，所述搅拌叶片的表面设置有若干均匀分布的贯通孔。

通过采用上述技术方案，异型的搅拌叶片能够进一步破坏土壤在搅拌过程中的运动方向，提高搅拌效率，具有加热功能的搅拌叶片能够进一步提高土壤与土壤修复剂和光催化剂之间的反应速度，从而提高设备的工作效率，贯通孔能够便于土壤内的小颗粒从叶片的内部通过，从而减少搅拌叶片的阻力，便于提高搅拌时转动的速度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述搅拌轴远离所述进料管的一端设置有叶轮，所述叶轮通过内桨叶与所述搅拌轴固定连接，所述叶轮的外部设置有外桨叶。

通过采用上述技术方案，具有内桨叶和外桨叶的叶轮一方面能够在搅拌过程中进一步破坏土壤原有的转动方向，另一方面在出料时对土壤进行充分的离散。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述内桨叶与所述外桨叶均倾斜设置，所述内桨叶与所述外桨叶的倾斜方向相反。

通过采用上述技术方案，反向倾斜设置的内桨叶与外桨叶能够对土壤进行更为充分的离散，进一步提高搅拌的效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述催化组件包括储存箱、环形管道和高压喷头，所述储存箱固定安装在所述外壳体的一侧，所述储存箱的输出端穿过所述外壳体的侧壁与所述环形管道相连，所述环形管道位于所述外壳体内部的顶部，所述环形管道沿其圆周方向向下设置若干个所述高压喷头。

通过采用上述技术方案，储存箱内部的土壤修复剂和光催化剂经过环形管道后，进入到高压喷头喷向土壤的表面，环形管道的内部压强更为均匀，喷洒出来的土壤修复剂和光催化剂分布更为均匀，从而提高土壤修复的效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述进料管的内部设置有筛网，所述进料管的外壁上设置有振动器，所述振动器的输出端与所述筛网相连接。

通过采用上述技术方案，振动器带动位于进料管内部筛网对即将进入到外壳体内部的提让进行过滤，将石块和大颗粒杂质阻挡在筛网的外部。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述放置板的中部开设有与所述出料口相连通的出料通道，所述出料通道与所述出料口之间设置有挡板，所述放置板朝向所述外壳体的一侧开设有滑槽，所述挡板的两侧设置有所述滑槽相连接的滑块。

通过采用上述技术方案，挡板在对土壤进行修复时，将出料口堵住，避免土壤掉落，在修复完成后，沿着滑槽移动，将出料口打开，便于将出料口与出料管道相连通，及时将修复后的土壤排出。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.采用了具有紫外线板、搅拌组件和催化组件的修复结构的技术方案，从而能够对土壤内部的污染物进行充分反应，从而大大提高土壤修复效率的效果；

2.采用了具有搅拌叶片和叶轮的搅拌组件的技术方案，从而能够对土壤进行充分的搅拌，使得土壤与土壤修复剂、光催化剂混合的更为充分、均匀，从而进一步提高土壤修复的效率的效果；

3.采用了具有环形管道和高压喷头的催化组件的技术方案，从而能够将土壤修复剂和光催化剂喷洒更为均匀的效果。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例中放置板和外壳体的剖面结构示意图。

图中，1、履带；2、放置板；21、出料通道；22、支撑杆；3、外壳体；31、进料管；311、筛网；312、振动器；32、出料口；33、放置座；4、紫外线板；5、搅拌组件；51、驱动电机；52、搅拌轴；53、搅拌叶片；531、贯通孔；54、叶轮；541、内桨叶；542、外桨叶；6、催化组件；61、储存箱；62、环形管道；63、高压喷头；7、挡板；71、滑块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种光催化土壤修复装置，包括履带1、放置板2、外壳体3、紫外线板4、搅拌组件5和催化组件6。放置板2的两侧均设置履带1，放置板2的上方安装外壳体3，外壳体3的内部设置紫外线板4、搅拌组件5和催化组件6，外壳体3、紫外线板4、搅拌组件5和催化组件6共同构成修复结构。放置板2两侧的履带1不易因土壤的松软而发生下陷难以移动的危险。放置板2的表面的两侧倾斜设置有支撑杆22，可以进一步提高外壳体3工作时的稳定性。在外壳体3内部的紫外线板4、搅拌组件5和催化组件6的共同作用下，对土壤进行充分的修复。经过搅拌后的土壤在紫外线板4的照射下，内部的有机污染物与催化组件6导出的光催化剂发生催化氧化降解，土壤修复剂进一步对土壤进行修复，从而保证土壤光催化修复的彻底性。

参照图2，外壳体3的一侧连接有进料管31，进料管31的内部设置有筛网311，进料管31的外部焊接有振动器312，振动器312的输出端穿过进料管31的侧壁与筛网311相连接，在振动器312的带动下，筛网311沿着进料管31的长度方向做往复运动，将土壤中的石块和大型杂质剔除，当累积到一定程度后，进行人工清理，避免进料管31堵塞。外壳体3的侧壁安装催化组件6，催化组件6包括储存箱61、环形管道62和高压喷头63，储存箱61焊接在外壳体3的外壁并位于进料管31相对的一侧，储存箱61的输出端穿过外壳体3的侧壁通过管道与环形管道62相连接，环形管道62位于进料管31的上方，环形管道62的下方沿其圆周方向均匀开设若干个高压喷头63，高压喷头63向下设置，高压喷头63将土壤修复剂和光催化剂喷洒到土壤的表面，便于混合修复。外壳体3呈圆柱形壳体，紫外线板4环形设置在外壳体3的内部，其一侧与外壳体3相焊接，另一侧朝向搅拌组件5，紫外线板4位于进料管31的下方。

参照图2，搅拌组件5包括驱动电机51、搅拌轴52、搅拌叶片53和叶轮54，外壳体3的顶部设置有放置座33，驱动电机51螺纹连接在放置座33的上方，从而提高驱动电机51的稳定性。驱动电机51的输出端穿过外壳体3的顶部与搅拌轴52固定连接，搅拌轴52垂直向下设置，搅拌轴52的表面沿长度方向设置有若干组搅拌叶片53，搅拌轴52远离驱动电机51的一端与叶轮54固定连接。驱动电机51转动带动位于搅拌轴52上的搅拌叶片53和叶轮54对土壤进行充分的搅拌分离，一方面提高土壤与紫外线光的接触时长，另一方面提高土壤与土壤修复剂、光催化剂的混合均匀程度。

搅拌叶片53均位于高压喷头63的下方，避免在搅拌的过程中，搅拌叶片53在转动的过程中触碰到高压喷头63，影响土壤修复剂和光催化剂的速度。每组搅拌叶片53均沿搅拌轴52的圆周方向均匀分布，每个搅拌叶片53的纵截面呈圆弧状，横截面呈波浪形，从而能够在搅拌的过程中，对混有土壤修复剂和光催化剂的土壤进行充分的搅拌，降低转动时候的阻力，破坏土壤的运动方向，进而提高搅拌的效率。搅拌叶片53采用加热叶片，通过加热进一步提高土壤修复的速度。搅拌叶片53的表面还开设有若干均匀分布的贯通孔531，贯通孔531能够有效的减少搅拌叶片53的阻力，便于提高搅拌时转动的速度。

叶轮54的外部设置有一对外桨叶542，内部设置有四个内桨叶541，叶轮54通过内桨叶541与搅拌轴52固定连接，叶轮54水平设置，内桨叶541沿顺时针方向倾斜设置，外桨叶542沿逆时针方向倾斜设置。内桨叶541与外桨叶542的倾斜方向相反，在搅拌轴52转动的时候会形成相反方向的旋流，进一步破坏土壤转动方向，便于打散和出料。

参照图2，外壳体3的底部中央开设有出料口32，放置板2在出料口32的下方开设有出料通道21，出料口32与出料管道相连通，便于将经过修复后的土壤排出。出料口32与出料管道之间还设置有挡板7，放置板2沿其长度方向开设有滑槽，放置板2的两侧均设置有滑块71，滑块71与滑槽滑动连接，便于对出料口32进行打开和关闭。

本实施例的具体实施过程为：

在使用时，将需要进行修复土壤从进料管31倒入外壳体3的内部，在振动器312的带动下，筛网311将石块和大型杂质阻挡在筛网311的外部，土壤进入到外壳体3的内部时，打开驱动电机51和高压喷头63，一边将土壤修复剂和光催化剂进行均匀喷洒，一边缓慢搅拌混合均匀，当土壤完全进入到外壳体3的内部后，并提高转速，打开紫外线板4的灯光，对土壤进行充分的照射，同时加热的搅拌叶片53将挥发性的有机污染物排出，将土壤内的有机污染物与土壤修复剂、光催化剂进行充分的反应，从而实现对土壤的修复。

在修复完成后，沿着滑槽将挡板7打开，此时出料口32与出料通道21相连通，便于将土壤排出，在排出完成后将挡板7移动至出料口32与出料通道21之间，将两者隔开，方便下次使用。

该装置具有稳定性好，对土壤修复更为彻底，效率更高等效果。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光催化土壤修复装置，包括履带(1)、放置板(2)和修复结构，所述放置板(2)长度方向的两侧均设置有所述履带(1)，所述修复结构固定安装在所述放置板(2)的上方，其特征在于：所述修复结构包括外壳体(3)、紫外线板(4)、搅拌组件(5)和催化组件(6)，所述外壳体(3)固定安装在所述放置板(2)的上方，所述外壳体(3)的一侧连接有进料管(31)，底部开设有出料口(32)，所述紫外线板(4)位于外壳体(3)的内壁，并与所述外壳体(3)的内壁相抵接，所述紫外线板(4)沿所述外壳体(3)的周向设置，所述搅拌组件(5)贯穿所述外壳体(3)的顶部，所述搅拌组件(5)位于所述外壳体(3)的中部，所述外壳体(3) 一侧壁贯穿设置所述催化组件(6)。

2.根据权利要求1所述的一种光催化土壤修复装置，其特征在于：所述搅拌组件(5)包括驱动电机(51)、搅拌轴(52)和搅拌叶片(53)，所述驱动电机(51)固定安装在所述外壳体(3)上方的中部，其输出端穿过所述外壳体(3)的顶部与搅拌轴(52)固定连接，所述搅拌轴(52)沿其长度方向设置有若干组搅拌叶片(53)，所述搅拌叶片(53)位于所述催化组件(6)的下方。

3.根据权利要求2所述的一种光催化土壤修复装置，其特征在于：所述搅拌叶片(53)横截面呈圆弧状，所述搅拌叶片(53)的纵截面呈波浪形，所述搅拌叶片(53)为加热叶片，所述搅拌叶片(53)的表面设置有若干均匀分布的贯通孔(531)。

4.根据权利要求3所述的一种光催化土壤修复装置，其特征在于：所述搅拌轴(52)远离所述进料管(31)的一端设置有叶轮(54)，所述叶轮(54)通过内桨叶(541)与所述搅拌轴(52)固定连接，所述叶轮(54)的外部设置有外桨叶(542)。

5.根据权利要求4所述的一种光催化土壤修复装置，其特征在于：所述内桨叶(541)与所述外桨叶(542)均倾斜设置，所述内桨叶(541)与所述外桨叶(542)的倾斜方向相反。

6.根据权利要求1所述的一种光催化土壤修复装置，其特征在于：所述催化组件(6)包括储存箱(61)、环形管道(62)和高压喷头(63)，所述储存箱(61)固定安装在所述外壳体(3)的一侧，所述储存箱(61)的输出端穿过所述外壳体(3)的侧壁与所述环形管道(62)相连，所述环形管道(62)位于所述外壳体(3)内部的顶部，所述环形管道(62)沿其圆周方向向下设置若干个所述高压喷头(63)。

7.根据权利要求1所述的一种光催化土壤修复装置，其特征在于：所述进料管(31)的内部设置有筛网(311)，所述进料管(31)的外壁上设置有振动器(312)，所述振动器(312)的输出端与所述筛网(311)相连接。

8.根据权利要求1所述的一种光催化土壤修复装置，其特征在于：所述放置板(2)的中部开设有与所述出料口(32)相连通的出料通道(21)，所述出料通道(21)与所述出料口(32)之间设置有挡板(7)，所述放置板(2)朝向所述外壳体(3)的一侧开设有滑槽，所述挡板(7)的两侧设置有所述滑槽相连接的滑块(71)。

Images