CN212703664U - 一种土壤修复系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种土壤修复系统，用于修复污染土壤，包括振筛给料装置、建渣输送装置、冲洗装置、渣土输送装置、建渣运输装置、渣土给料仓、浸出还原药剂加入仓、浸出还原反应仓、稳定化药剂加入仓和稳定化反应仓。通过振筛给料装置将污染土壤中的建渣和渣土分离，并冲洗建渣，将冲洗后的建渣输送给建渣运输装置，同时将渣土通过渣土输送装置输送至渣土给料仓，并使渣土依次在浸出还原反应仓和稳定化反应仓进行还原反应和固化反应，从而分别实现对建渣和渣土的修复，由于建渣和渣土分别采用不同的设备进行分类处理，可提高污染土壤的处理效率，同时降低药剂用量，降低修复成本。

Description

一种土壤修复系统

技术领域

本实用新型涉及污染场地环境修复工程技术领域，特别涉及一种土壤修复系统。

背景技术

据统计，我国国民经济中约10％的工业产品与铬盐有关。铬盐是重要的无机化工产品，广泛应用于金属表面处理、纺织、化工、轻工、冶金、机械等行业。我国铬污染场地主要包括铬盐生产过程产生的危险废渣(铬渣)堆放场地、铬盐厂关停后的遗留厂址及铬盐产品下游用户企业地块等三类，大部分铬盐生产企业在生产过程中，由于生产运行维护不当，或防渗措施不到位，造成了下层土壤的污染。铬的毒性主要来自六价铬，其被列为是对人体危害最大的八种化学物质之一，是国际公认的三种致癌金属物之一。因此需要采用高效快速的修复技术降低土壤中的铬的含量，以降低铬造成的危害。

铬污染土壤的修复主要包括湿法解毒和干法解毒两种修复技术，其中干法解毒技术存在反应速度慢、还原反应不彻底、反应条件要求高、容易出现反弹等缺陷，同时干法解毒技术无法对土壤中的总铬含量进行减量，因此铬污染土壤一般优先采用湿法解毒技术。

目前，湿法解毒技术经湿法球磨、水溶、水解、还原等工序，将土壤中六价铬溶解至液相中完成修复。这种湿法解毒技术主要应用于铬渣修复，在应用于铬污染土壤修复的过程中存在着一些问题：首先，需进行球磨，对球磨机的设备性能要求较高，处理效率较低；其次，工艺复杂，设备较多，操作难度大，维护不便；再次，铬污染土壤中常常存在混凝土地坪等建渣，对于建渣采用该湿法解毒技术修复性价比不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种土壤修复系统，以解决现有的土壤修复系统处理效率较低、性价比不高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种土壤修复系统，用于修复污染土壤，其特征在于，包括振筛给料装置、建渣输送装置、冲洗装置、渣土输送装置、建渣运输装置、渣土给料仓、浸出还原药剂加入仓、浸出还原反应仓、稳定化药剂加入仓和稳定化反应仓，所述振筛给料装置用于筛分污染土壤中的建渣和渣土，并用于将建渣输送给所述建渣输送装置，以及用于将渣土输送给所述渣土输送装置，所述冲洗装置用于冲洗建渣输送装置上的建渣，所述建渣输送装置用于将建渣输送给所述建渣运输装置，所述渣土输送装置用于将渣土输送给所述渣土给料仓，所述渣土给料仓用于存储所述渣土，并与所述浸出还原反应仓连通，所述浸出还原药剂加入仓与所述浸出还原反应仓连通，用于向浸出还原反应仓内添加自来水及浸出还原药剂，所述浸出还原反应仓与所述稳定化反应仓连通，所述稳定化药剂加入仓与所述稳定化反应仓连通，用于向所述稳定化反应仓内添加稳定化药剂。

可选的，还包括第一搅拌器，所述第一搅拌器设置在所述浸出还原反应仓内，用于搅拌渣土、自来水和浸出还原药剂。

可选的，还包括第二搅拌器，所述第二搅拌器设置在所述稳定化反应仓内，用于搅拌渣土和稳定化药剂。

可选的，所述建渣输送装置包括建渣传输主体和建渣皮带，所述建渣皮带设置在所述建渣传输主体上，所述建渣皮带用于将所述建渣输送至所述建渣运输装置中。

可选的，所述渣土输送装置包括渣土传输主体和渣土皮带，所述渣土皮带设置在所述渣土传输主体上，所述渣土皮带用于将所述建渣输送至所述渣土给料仓中。

可选的，所述渣土给料仓包括渣土给料仓主体和渣土输送管，所述渣土输送管的一端与所述渣土给料仓主体连通，所述渣土输送管的另一端与所述浸出还原反应仓连通。

可选的，所述浸出还原反应仓包括浸出还原反应仓主体和第一溢流管，所述第一溢流管的一端与所述浸出还原反应仓主体连通。

可选的，所述浸出还原反应仓还包括第一出料管，所述第一出料管的一端与所述浸出还原反应仓主体连通，所述第一出料管的另一端于所述稳定化反应仓连通。

可选的，所述稳定化药剂加入仓包括稳定化药剂仓主体和稳定化药剂输送管，所述稳定化药剂输送管的一端与所述稳定化药剂仓主体连通，所述稳定化药剂输送管的另一端与所述稳定化反应仓连通。

本实用新型提供的一种土壤修复系统，具有以下有益效果：

通过振筛给料装置将污染土壤中的建渣和渣土分离，并冲洗建渣，将冲洗后的建渣输送给建渣运输装置，同时将渣土通过渣土输送装置输送至渣土给料仓，并使渣土依次在浸出还原反应仓和稳定化反应仓进行还原反应和固化反应，从而分别实现对建渣和渣土的修复，由于建渣和渣土分别采用不同的设备进行分类处理，可提高污染土壤的处理效率，同时降低药剂用量，降低修复成本。

附图说明

图1是本实用新型实施中土壤修复系统的结构示意图。

附图标记说明：

110-振筛给料装置；120-建渣输送装置；130-冲洗装置；140-渣土输送装置；150-建渣运输装置；

160-渣土给料仓；161-渣土给料仓主体；162-渣土输送管；163-渣土给料阀门；

170-浸出还原药剂加入仓；171-还原药剂仓主体；172-还原药剂输送管；173-还原药剂输送阀；

181-浸出还原反应仓主体；182-第一溢流管；183-第一溢流阀；184-第一出料管；185-第一出料控制阀；

190-稳定化药剂加入仓；191-稳定化药剂仓主体；192-稳定化药剂输送管；193-稳定化药剂输送阀；

211-稳定化反应仓主体；212-第二溢流管；213-第二溢流阀；214-第二出料管；215-第二出料控制阀；

220-第一搅拌器；

230-第二搅拌器；

240-渣土运输装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种土壤修复系统。参考图1，图1是本实用新型实施中土壤修复系统的结构示意图，所述土壤修复系统包括振筛给料装置110、建渣输送装置120、冲洗装置130、渣土输送装置140、建渣运输装置150、渣土给料仓160、浸出还原药剂加入仓170、浸出还原反应仓、稳定化药剂加入仓190和稳定化反应仓。所述振筛给料装置110用于筛分污染土壤中的建渣和渣土，并用于将建渣输送给建渣输送装置120，以及用于将渣土输送给渣土输送装置140。所述冲洗装置130用于冲洗建渣输送装置120上的建渣。所述建渣输送装置120用于将建渣输送给建渣运输装置150。所述渣土输送装置140用于将渣土输送给渣土给料仓160。所述渣土给料仓160用于存储所述渣土，并与所述浸出还原反应仓连通。所述浸出还原药剂加入仓170与所述浸出还原反应仓连通，用于向浸出还原反应仓内添加自来水及浸出还原药剂。所述浸出还原反应仓与所述稳定化反应仓连通。所述稳定化药剂加入仓190与所述稳定化反应仓连通，用于向稳定化反应仓内添加稳定化药剂。

通过振筛给料装置110将污染土壤中的建渣和渣土分离，并冲洗建渣，将冲洗后的建渣输送给建渣运输装置150，同时将渣土通过渣土输送装置140输送至渣土给料仓160，并使渣土依次在浸出还原反应仓和稳定化反应仓进行还原反应和固化反应，从而分别实现对建渣和渣土的修复，由于建渣和渣土分别采用不同的设备进行分类处理，可提高污染土壤的处理效率，同时降低药剂用量，进而降低修复成本。

所述土壤修复系统还包括第一搅拌器220，所述第一搅拌器220设置在所述浸出还原反应仓内，用于搅拌渣土、自来水和浸出还原药剂。

所述土壤修复系统还包括第二搅拌器230，所述第二搅拌器230设置在所述稳定化反应仓内，用于搅拌渣土和稳定化药剂。

所述振筛给料装置110包括筛网，所述筛网利用震动、往复摇动等动作筛分建渣和渣土，以使建渣和渣土分离。分离时，建渣位于筛网的上方，渣土透过筛网位于筛网的下方。所述振筛给料装置110的振筛的给料能力1-300t/h，振筛的孔径大致为1-10cm。

所述建渣输送装置120包括建渣传输主体和建渣皮带，所述建渣皮带设置在所述建渣传输主体上，所述建渣皮带用于将所述建渣输送至建渣运输装置150中。其中，所述建渣在输送的过程中所述冲洗装置130对建渣皮带上的建渣进行冲洗。所述建渣皮带的输送能力为1-300t/h，建渣皮带的宽度为0.2-2m，建渣皮带的输送距离为2-100m。

所述冲洗装置130，利用高压水将附着在建渣表面的铬污染物冲洗干净。其中，铬污染物包括附着在建渣表层的被污染的土壤。冲洗装置130的冲洗压力为0.1-2MPa，喷嘴个数为1-100个，冲洗流量为0.3-30m³/h。

所述渣土输送装置140包括渣土传输主体和渣土皮带，所述渣土皮带设置在所述渣土传输主体上，所述渣土皮带用于将所述建渣输送至渣土给料仓160中。所述渣土皮带的输送能力为1-300t/h，渣土皮带的宽度为0.2-2m，渣土皮带输送距离为2-100m。

所述渣土给料仓160用于存储所述渣土，并定量给料至浸出还原反应仓内。渣土给料仓160可根据渣土性质选择采用不同材质制作，并选择不同的防腐措施。其中，渣土给料仓160的体积为3-300m³，给料能力为1-300t/h。

所述渣土给料仓160包括所述渣土给料仓主体161和渣土输送管162，所述渣土输送管162的一端与渣土给料仓主体161连通，所述渣土输送管162的另一端与浸出还原反应仓连通。所述渣土给料仓160还包括渣土给料阀门163，所述渣土给料阀门163设置在所述渣土输送管162上，用于控制所述渣土给料阀门163的连通和闭合。

所述浸出还原药剂加入仓170中的浸出还原药剂可为固态药剂或者液态药剂，加入浸出还原反应仓的固态药剂的量、液态药剂的量以及自来水的水量可根据渣土的污染程度以及浸出还原反应仓的处理能力进行调节。

所述浸出还原药剂加入仓170包括还原药剂仓主体171和还原药剂输送管172，还原药剂输送管172的一端与还原药剂仓主体171连通，所述还原药剂输送管172的另一端与所述浸出还原反应仓连通。

所述浸出还原药剂加入仓170还包括还原药剂输送阀173，所述还原药剂输送阀173设置在所述还原药剂输送管172上，用于控制所述还原药剂输送管172连通和闭合。

所述渣土在浸出还原反应仓内经过第一搅拌器220搅拌与浸出还原药剂充分混合反应，六价铬从固相浸出至液相，并利用还原药剂将六价格还原为三价铬。

常用的浸出还原药剂为硫酸亚铁、硫化物、铁粉等。

浸出还原反应仓可选择耐腐蚀的碳钢、耐腐蚀的玻璃钢、耐腐蚀的不锈钢、耐腐蚀的塑料等材质。

所述浸出还原反应仓体积为5-1000m³。

所述浸出还原反应仓包括浸出还原反应仓主体181和第一溢流管182，所述第一溢流管182的一端与浸出还原反应仓主体181连通，所述第一溢流管182的另一端与后续水处理区连通。

所述还原反应仓还包括第一溢流阀183，所述第一溢流阀183设置在所述第一溢流管182上，所述第一溢流阀183用于控制所述第一溢流管182的连通和闭合。

所述浸出还原反应仓还包括第一出料管184，所述第一出料管184的一端与所述浸出还原反应仓主体181连通，所述第一出料管184的另一端于所述稳定化反应仓连通。

所述浸出还原反应仓还包括第一出料控制阀185，所述第一出料控制阀185设置在所述第一出料管184上。所述第一出料控制阀185用于控制所述第一出料管184的连通和闭合。

所述浸出还原反应仓的出料能力为1-300t/h。

所述稳定化药剂加入仓190中的稳定化药剂可为固态药剂或者液态药剂。加入稳定反应仓的固态药剂的量和液态药剂的量可根据渣土的污染程度以及稳定化反应仓的处理能力进行调节。

所述稳定化药剂加入仓190包括稳定化药剂仓主体191和稳定化药剂输送管192，稳定化药剂输送管192的一端与稳定化药剂仓主体191连通，所述稳定化药剂输送管192的另一端与所述稳定化反应仓连通。

所述稳定化药剂加入仓190还包括稳定化药剂输送阀193，所述稳定化药剂输送阀193设置在所述稳定化药剂输送管192上，用于控制所述稳定化药剂输送管192连通和闭合。

还原浸出后的渣土在稳定反应仓内经过第二搅拌器230搅拌与稳定化药剂充分混合，渣土及液相中的三价铬被稳定化后固定。

常用的稳定化药剂为生石灰、水泥等。

稳定化反应仓可选择耐腐蚀的碳钢、耐腐蚀的玻璃钢、耐腐蚀的不锈钢、耐腐蚀的塑料等材质。

稳定化反应仓的体积为5-1000m³。

所述稳定化反应仓包括稳定化反应仓主体211和第二溢流管212，所述第二溢流管212的一端与所述稳定化反应仓主体211连通，所述第二溢流管212的另一端与后续水处理区连通。

所述稳定化反应仓还包括第二溢流阀213，所述第二溢流阀213用于控制所述第二溢流管212的连通和闭合。

所述稳定化反应仓还包括第二出料管214，所述土壤修复系统还包括渣土运输装置240，所述第二出料管214的一端与所述稳定化反应仓主体211连通，所述第二出料管214的另一端于所述渣土运输装置240连接。

所述稳定化反应仓还包括第二出料控制阀215，所述第二出料控制阀215设置在所述第二出料管214上。

所述稳定化反应仓的出料能力为1-300t/h。

本实施例中，所述振筛给料装置110、建渣输送装置120、冲洗装置130、渣土输送装置140、渣土给料仓160、浸出还原药剂加入仓170、浸出还原反应仓、稳定化药剂加入仓190和稳定化反应仓可设置在可移动平板车上，以增加土壤修复系统的机动性。

本实施例中，所述土壤修复系统还包括控制器，所述控制器与所述振筛给料装置110、建渣输送装置120、冲洗装置130、渣土输送装置140连接，并与渣土给料阀门163、还原药剂输送阀173、第一溢流阀183、第一出料控制阀185、稳定化药剂输送阀193、第二溢流阀213和第二出料控制阀215连接。

所述土壤修复系统处理污染土壤的过程如下：

首先，将污染土壤输送至振筛给料装置110，振筛给料装置110将污染土壤筛分为建渣和渣土。

其次，振筛给料装置110将建渣输送给建渣输送装置120，将渣土输送给渣土输送装置140。

再次，建渣输送装置120将建渣输送给建渣运输装置150，并且在建渣输送装置120输送建渣的过程中，冲洗装置130冲洗建渣输送装置120上的建渣。

再次，所述渣土输送装置140将渣土输送给渣土给料仓160。

再次，渣土从渣土给料仓160进入浸出还原反应仓。

再次，通过浸出还原药剂加入仓170向浸出还原反应仓内添加自来水及浸出还原药剂，并通过第一搅拌器220搅拌渣土、自来水和浸出还原药剂。

其次，待浸出还原反应完成后，将渣土输送至稳定化反应仓内。

再次，通过稳定化药剂加入仓190向稳定化反应仓内添加稳定化药剂，并通过第二搅拌器230搅拌渣土和稳定化药剂。

再次，待稳定化反应完成后，将渣土输送至渣土运输装置240。

其中，进入建渣运输装置150和渣土运输装置240中的建渣和渣土为修复后的建渣和渣土。修复后的建渣和渣土可根据国家规范要求进行综合利用，可用于路基材料和混凝土骨料，或者用于生产水泥、制砖及砌块等，可实现土壤的资源化利用，具有良好的环保效益和社会效益。

本实施例还提供一种土壤修复方法，所述方法包括：

首先，将污染土壤输送至振筛给料装置110，振筛给料装置110将污染土壤筛分为建渣和渣土。

其次，振筛给料装置110将建渣输送给建渣输送装置120，将渣土输送给渣土输送装置140。

再次，建渣输送装置120将建渣输送给建渣运输装置150，并且在建渣输送装置120输送建渣的过程中，冲洗装置130冲洗建渣输送装置120上的建渣。

再次，所述渣土输送装置140将渣土输送给渣土给料仓160。

再次，渣土从渣土给料仓160进入浸出还原反应仓。

再次，通过浸出还原药剂加入仓170向浸出还原反应仓内添加自来水及浸出还原药剂。

其次，待浸出还原反应完成后，将渣土输送至稳定化反应仓内。

再次，通过稳定化药剂加入仓190向稳定化反应仓内添加稳定化药剂。

再次，待稳定化反应完成后，将渣土输送至渣土运输装置240。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (9)

1.一种土壤修复系统，用于修复污染土壤，其特征在于，包括振筛给料装置、建渣输送装置、冲洗装置、渣土输送装置、建渣运输装置、渣土给料仓、浸出还原药剂加入仓、浸出还原反应仓、稳定化药剂加入仓和稳定化反应仓，

所述振筛给料装置用于筛分污染土壤中的建渣和渣土，并用于将建渣输送给所述建渣输送装置，以及用于将渣土输送给所述渣土输送装置，

所述冲洗装置用于冲洗建渣输送装置上的建渣，

所述建渣输送装置用于将建渣输送给所述建渣运输装置，

所述渣土输送装置用于将渣土输送给所述渣土给料仓，

所述渣土给料仓用于存储所述渣土，并与所述浸出还原反应仓连通，

所述浸出还原药剂加入仓与所述浸出还原反应仓连通，用于向浸出还原反应仓内添加自来水及浸出还原药剂，

所述浸出还原反应仓与所述稳定化反应仓连通，

所述稳定化药剂加入仓与所述稳定化反应仓连通，用于向所述稳定化反应仓内添加稳定化药剂。

2.如权利要求1所述的土壤修复系统，其特征在于，还包括第一搅拌器，所述第一搅拌器设置在所述浸出还原反应仓内，用于搅拌渣土、自来水和浸出还原药剂。

3.如权利要求2所述的土壤修复系统，其特征在于，还包括第二搅拌器，所述第二搅拌器设置在所述稳定化反应仓内，用于搅拌渣土和稳定化药剂。

4.如权利要求1所述的土壤修复系统，其特征在于，所述建渣输送装置包括建渣传输主体和建渣皮带，所述建渣皮带设置在所述建渣传输主体上，所述建渣皮带用于将所述建渣输送至所述建渣运输装置中。

5.如权利要求1所述的土壤修复系统，其特征在于，所述渣土输送装置包括渣土传输主体和渣土皮带，所述渣土皮带设置在所述渣土传输主体上，所述渣土皮带用于将所述建渣输送至所述渣土给料仓中。

6.如权利要求1所述的土壤修复系统，其特征在于，所述渣土给料仓包括渣土给料仓主体和渣土输送管，所述渣土输送管的一端与所述渣土给料仓主体连通，所述渣土输送管的另一端与所述浸出还原反应仓连通。

7.如权利要求1所述的土壤修复系统，其特征在于，所述浸出还原反应仓包括浸出还原反应仓主体和第一溢流管，所述第一溢流管的一端与所述浸出还原反应仓主体连通。

8.如权利要求7所述的土壤修复系统，其特征在于，所述浸出还原反应仓还包括第一出料管，所述第一出料管的一端与所述浸出还原反应仓主体连通，所述第一出料管的另一端于所述稳定化反应仓连通。

9.如权利要求1所述的土壤修复系统，其特征在于，所述稳定化药剂加入仓包括稳定化药剂仓主体和稳定化药剂输送管，所述稳定化药剂输送管的一端与所述稳定化药剂仓主体连通，所述稳定化药剂输送管的另一端与所述稳定化反应仓连通。

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