CN212799883U - 一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，包括箱体，所述的箱体内部设置有废气吸附箱、净水储水腔、废水集水腔、固液分离腔、砂滤腔、活性炭滤腔和固体收集腔，废气吸附箱内设置有活性炭过滤板，固液分离腔内安装有离心脱水机，砂滤腔内设置有砂滤罐，活性炭滤腔内设置有活性炭滤罐，所述的离心脱水机的进液管连接废水集水腔的排液管，离心脱水机的排液管通过管路依次连接砂滤罐和活性炭滤罐。本实用新型通过活性炭吸附打井过程中挥发性有机气体，通过离心脱水机分离含水率高的泥水，废水经砂滤罐和活性炭滤罐过滤后回用，同时具备废气处理和废水处理的功能，结构紧凑，功能全面。

Description

一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备

技术领域

本实用新型是一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，属于污染处理技术领域。

背景技术

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、含砷、硒、氟的化合物等，在场地施工中污染物会存在与扬尘或粉尘中。有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂等其中大部分含有挥发性有机物(VOCs)。由于土壤污染具有隐蔽性、潜伏性和长期性，其严重后果是通过空气、水、食物和扬尘或粉尘给动物和人类健康造成危害。

土壤及地下水修复过程中，主要废水污染来源为建井过程中洗井产生的废水，抽出处理的废水，施工机械清洗、维修产生的生产废水；场地修复中前期钻探、建井和取样过程中易产生污染土、挥发性气体(VOCs)、泥浆和废水等，这些受污染的少量的土、气、水大多情况下被就地弃掉，对环境已造成二次污染，规模大的场地污染量也很可观，极易造成二次污染，产生的粉尘、有机气体会对周边施工人员和周边居民造成危害。目前的废气处理设备或废水处理设备多为固定设置的成套设备，其仅具有废气处理功能或废水处理功能，并且不能移动。

中国专利CN109205819A提供了一种紧凑型浊环水处理站，它包括平流沉淀池、泥渣槽、砂滤器、冷却塔、冷水池、污泥槽、污泥浓缩池、离心脱水机、加药设备、站房框架、水泵系统和污泥泵系统。紧凑型浊环水处理站采用立体布置，最大程度优化水站的占地，将使得总图布置水处理站十分方便，水处理站内部废水串级使用，高效节水并减少了污水排放。但其并不能同时处理废气，并且固定设置不能运移。

中国专利CN107115764A提供了一种挥发气体吸收保护装置，包括通风管道、负压风机、过滤设备、液体过滤层和固体过滤层，所述通风管道的两端分别设置有吸风口和出风口，所述负压风机、过滤设备、液体过滤层和固体过滤层自吸风口向出风口方向依次设置在通风管道内，所述负压风机产生自吸风口向出风口流动的气流，所述过滤设备用于气体过滤处理，所述过滤设备的滤芯可调节更换。其仅适用于废气处理，不具有废水处理功能，不能运移，并且其过滤设备需要更换滤芯，维护不便。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，用以解决上述背景技术中提出的现有设备功能单一，不便运移的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，包括箱体，所述的箱体内部设置有废气吸附箱、净水储水腔、废水集水腔、固液分离腔、砂滤腔、活性炭滤腔和固体收集腔，所述的废气吸附箱为密闭腔体，

所述的废气吸附箱内设置有活性炭过滤板，活性炭过滤板将废气吸附箱内部分隔为互不连通的进气腔和排气腔，箱体上设置有连通进气腔的废气进气管和连通排气腔与大气的净气排气管，

所述的固液分离腔内安装有离心脱水机，所述的砂滤腔内设置有砂滤罐，所述的活性炭滤腔内设置有活性炭滤罐，

所述的离心脱水机的进液管连接废水集水腔的排液管，离心脱水机的排液管通过管路依次连接砂滤罐和活性炭滤罐，离心脱水机的固体物料排料口连通固体收集腔，活性炭滤罐的排液管通过管路连接净水储水腔。

优选的，所述的箱体内部设置有冷凝腔，冷凝腔为密闭腔体，冷凝腔内设置有冷凝换热管，所述的冷凝腔内设置有多个大致沿水平方向设置的折流板，各折流板未与箱体连接的边缘的高度低于折流板上与该边缘相对的边缘的高度，折流板构成自下向上的气体折流流道，箱体设置有连通冷凝腔内位于最下侧折流板下方的空间的冷凝进气管和连通冷凝腔内位于最上侧折流板上方的空间的冷凝排气管，所述的净水储水腔内设置有第一螺旋换热管和第二螺旋换热管，所述的废气吸附箱内设置有活性炭脱吸附装置，活性炭脱吸附装置的排气管连接第一螺旋换热管上方的进气口，第一螺旋换热管下方的排气口通过管路连接冷凝进气管，冷凝排气管连接第二螺旋换热管下方的进气口，第二螺旋换热管上方的排气口连通大气。

可选的，所述的活性炭脱吸附装置包括设置于进气腔内的抽风装置和设置于排气腔内的热风吹风装置，热风吹风装置的出风口朝向活性炭过滤板，抽风装置的进风口朝向活性炭过滤板，热风吹风装置和抽风装置均通过一个运动支架安装于对应的腔体内，运动支架驱动与其连接的热风吹风装置或抽风装置沿水平方向和垂直方向平移，抽风装置和热风吹风装置在平移过程中始终关于活性炭过滤板对称，抽风装置的排气管连接第一螺旋换热管上方的进气口。

可选的，两个运动支架的结构相同，所述的运动支架包括底板，底板上设置有沿水平方向延伸的第一导轨，第一导轨与活性炭过滤板平行，第一导轨上滑动安装有平移滑板，平移滑板上设置有沿垂直方向延伸的第二导轨，第二导轨上滑动安装有升降滑板，热风吹风装置和抽风装置与对应运动支架的升降滑板固定连接，所述的底板上设置有驱动平移滑板沿第一导轨滑动的第一驱动装置，所述的平移滑板上设置有驱动升降滑板沿第二导轨滑动的第二驱动装置。所述的第一驱动装置和第二驱动装置均可以为气缸、丝杠螺母驱动装置、皮带驱动装置、链条驱动装置等常规驱动装置。

可选的，所述的热风吹风装置包括第一筒形壳体，第一筒形壳体与运动支架连接，第一筒形壳体设置有进风口、出风口和连通进风口和出风口的流道，流道内沿气流方向依次设置有风机和气体加热装置。

可选的，所述的抽风装置包括第二筒形壳体和抽风机，第二筒形壳体与运动支架连接，第二筒形壳体设置有进风口、出风口和连通进风口和出风口的流道，第二筒形壳体的出风口通过管路连接抽风机的进气口，抽风机的排气口连接第一螺旋换热管上方的进气口。

所述的箱体上还连接有连通净水储水腔的排水管。连接各部件的管路上可根据实际需要设置控制阀门、水泵或气泵。

优选的，所述的车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备还包括集气罩和引风机，集气罩设置于箱体的外部，集气罩通过波纹软管连接引风机的进气口，引风机的排气口通过管路连接箱体的废气进气管。使用时，将集气罩架设于废气挥发区域，实现对废气的收集，不使用时，将集气罩与波纹软管收纳于箱体上部，随时取放。

优选的，所述的固液分离腔位于砂滤腔的上部，砂滤腔位于活性炭滤腔的上部。从而离心脱水机排除的水能够在重力势能的作用下自然流经砂滤罐和活性炭滤罐，节省能耗。

优选的，所述的净水储水腔位于废气吸附箱和固液分离腔之间，方便活性炭脱吸附装置的排气管连接净水储水腔内的第一螺旋换热管、及净水储水腔与离心脱水机的连接。

优选的，所述的冷凝腔位于净水储水腔的下方，方便第一螺旋换热管与冷凝进气管、及第二螺旋换热管与冷凝排气管的连接。

优选的，所述的多功能污染防治装备还包括运输车辆，所述的箱体固定设置于运输车辆上。采用撬装结构，由车辆运输处理设备，使得处理设备可移动，运输方便。

优选的，所述的固体收集腔的顶部设置有螺旋上料器，螺旋上料器的进料口位于箱体的外部，螺旋上料器的排料口位于固体收集腔内。螺旋上料器用于将打井和建井过程中的污染土收集至固体收集腔，收集后待修复过程中集中处理。

优选的，所述的固体收集腔内安装有用于将固体收集腔内的固体向外输送的输送带，固体收集腔的侧壁上设置有供输送带穿出的让位孔。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过活性炭吸附打井过程中挥发性有机气体(VOCs)，通过离心脱水机分离含水率高的泥水，废水经砂滤罐和活性炭滤罐过滤后回用，实现打井过程中和洗井过程中的废水处理，同时具备废气处理和废水处理的功能，结构紧凑，功能全面；采用撬装结构可以方便运输移动。实现了活性炭过滤板的在线脱吸附及VOCs冷凝收集，利用净水储水腔内的水，实现了冷量的回收利用，降低能耗。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备的结构示意图；

图2为本实用新型一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备的运动支架的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，包括箱体1，所述的箱体1内部设置有废气吸附箱2、净水储水腔3、废水集水腔9、固液分离腔4、砂滤腔5、活性炭滤腔6和固体收集腔7，所述的废气吸附箱2为密闭腔体，

所述的废气吸附箱2内设置有活性炭过滤板8，活性炭过滤板8将废气吸附箱2内部分隔为互不连通的进气腔10和排气腔11，箱体1上设置有连通进气腔10的废气进气管和连通排气腔11与大气的净气排气管，

所述的固液分离腔4内安装有离心脱水机12，所述的砂滤腔5内设置有砂滤罐13，所述的活性炭滤腔6内设置有活性炭滤罐14，

所述的离心脱水机12的进液管连接废水集水腔9的排液管，离心脱水机12的排液管通过管路依次连接砂滤罐13和活性炭滤罐14，离心脱水机12的固体物料排料口连通固体收集腔7，活性炭滤罐14的排液管通过管路连接净水储水腔3。

工作原理：废气经废气进气管进入废气吸附箱2，并经活性炭过滤板8过滤后，通过净气排气管排空；废水经废水集水腔9收集后进入离心脱水机12进行固液分离，固体废料又离心脱水机12的固体物料排料口落入固体收集腔7，固液分离后的废水依次经过砂滤罐13和活性炭滤罐14的过滤，进入净水储水腔3储存。

优选的，所述的箱体1内部设置有冷凝腔15，冷凝腔15为密闭腔体，冷凝腔15内设置有冷凝换热管16，所述的冷凝腔15内设置有多个大致沿水平方向设置的折流板17，各折流板17未与箱体1连接的边缘的高度低于折流板17上与该边缘相对的边缘的高度，折流板17构成自下向上的气体折流流道，箱体1设置有连通冷凝腔15内位于最下侧折流板17下方的空间的冷凝进气管18和连通冷凝腔15内位于最上侧折流板17上方的空间的冷凝排气管19，所述的净水储水腔3内设置有第一螺旋换热管20和第二螺旋换热管21，所述的废气吸附箱2内设置有活性炭脱吸附装置，活性炭脱吸附装置的排气管连接第一螺旋换热管20上方的进气口，第一螺旋换热管20下方的排气口通过管路连接冷凝进气管18，冷凝排气管19连接第二螺旋换热管21下方的进气口，第二螺旋换热管21上方的排气口连通大气。活性炭脱吸附装置排出的气体经第一螺旋换热管20降温后进入冷凝腔15的气体折流流道，VOCs冷凝液化后聚集在冷凝腔15底部。脱VOCs的气体进入第二螺旋换热管21将冷量释放至净水储水腔3内的水中，实现了冷量的回收利用，气体经第二螺旋换热管21排空。

可选的，所述的活性炭脱吸附装置包括设置于进气腔10内的抽风装置22和设置于排气腔11内的热风吹风装置23，热风吹风装置23的出风口朝向活性炭过滤板8，抽风装置22的进风口朝向活性炭过滤板8，热风吹风装置23和抽风装置22均通过一个运动支架24安装于对应的腔体内，运动支架24驱动与其连接的热风吹风装置23或抽风装置22沿水平方向和垂直方向平移，抽风装置22和热风吹风装置23在平移过程中始终关于活性炭过滤板8对称，抽风装置22的排气管连接第一螺旋换热管20上方的进气口。热风吹风装置23吹出的热气流实现对活性炭过滤板8被吹的部分的脱吸附，脱吸附气流经抽风装置22抽出，并经冷凝脱VOCs后排空，实现活性炭过滤板8该部分的脱吸附，抽风装置22和热风吹风装置23同步平移，实现对活性炭过滤板8各部分的脱吸附。

可选的，如图2所示，两个运动支架24的结构相同，所述的运动支架24包括底板25，底板25上设置有沿水平方向延伸的第一导轨26，第一导轨26与活性炭过滤板8平行，第一导轨26上滑动安装有平移滑板27，平移滑板27上设置有沿垂直方向延伸的第二导轨28，第二导轨28上滑动安装有升降滑板29，热风吹风装置23和抽风装置22与对应运动支架24的升降滑板29固定连接，所述的底板25上设置有驱动平移滑板27沿第一导轨26滑动的第一驱动装置，所述的平移滑板27上设置有驱动升降滑板29沿第二导轨28滑动的第二驱动装置。所述的第一驱动装置和第二驱动装置均可以为气缸、丝杠螺母驱动装置、皮带驱动装置、链条驱动装置等常规驱动装置。

可选的，所述的热风吹风装置23包括第一筒形壳体30，第一筒形壳体30与运动支架24连接，第一筒形壳体30设置有进风口、出风口和连通进风口和出风口的流道，流道内沿气流方向依次设置有风机31和气体加热装置32。

可选的，所述的抽风装置22包括第二筒形壳体33和抽风机3431，第二筒形壳体33与运动支架24连接，第二筒形壳体33设置有进风口、出风口和连通进风口和出风口的流道，第二筒形壳体33的出风口通过管路连接抽风机3431的进气口，抽风机3431的排气口连接第一螺旋换热管20上方的进气口。

所述的箱体1上还连接有连通净水储水腔3的排水管。连接各部件的管路上可根据实际需要设置控制阀门、水泵或气泵。

优选的，所述的车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备还包括集气罩37和引风机39，集气罩37设置于箱体1的外部，集气罩37通过波纹软管38连接引风机39的进气口，引风机39的排气口通过管路连接箱体1的废气进气管。使用时，将集气罩37架设于废气挥发区域，实现对废气的收集，不使用时，将集气罩37与波纹软管38收纳于箱体上部，随时取放。

优选的，所述的固液分离腔4位于砂滤腔5的上部，砂滤腔5位于活性炭滤腔6的上部。从而离心脱水机12排除的水能够在重力势能的作用下自然流经砂滤罐13和活性炭滤罐14，节省能耗。

优选的，所述的净水储水腔3位于废气吸附箱2和固液分离腔4之间，方便活性炭脱吸附装置的排气管连接净水储水腔3内的第一螺旋换热管20、及净水储水腔3与离心脱水机12的连接。

优选的，所述的冷凝腔15位于净水储水腔3的下方，方便第一螺旋换热管20与冷凝进气管18、及第二螺旋换热管21与冷凝排气管19的连接。

优选的，所述的多功能污染防治装备还包括运输车辆35，所述的箱体1固定设置于运输车辆35上。采用撬装结构，由车辆运输处理设备，使得处理设备可移动，运输方便。

优选的，所述的固体收集腔7的顶部设置有螺旋上料器40，螺旋上料器40的进料口位于箱体1的外部，螺旋上料器40的排料口位于固体收集腔7内。螺旋上料器40用于将打井和建井过程中的污染土收集至固体收集腔7，收集后待修复过程中集中处理。

优选的，所述的固体收集腔7内安装有用于将固体收集腔7内的固体向外输送的输送带36，固体收集腔7的侧壁上设置有供输送带36穿出的让位孔。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”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“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部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发明的限制，此类表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施。

Claims (10)

1.一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：包括箱体，所述的箱体内部设置有废气吸附箱、净水储水腔、废水集水腔、固液分离腔、砂滤腔、活性炭滤腔和固体收集腔，所述的废气吸附箱为密闭腔体，

所述的废气吸附箱内设置有活性炭过滤板，活性炭过滤板将废气吸附箱内部分隔为互不连通的进气腔和排气腔，箱体上设置有连通进气腔的废气进气管和连通排气腔与大气的净气排气管，

所述的固液分离腔内安装有离心脱水机，所述的砂滤腔内设置有砂滤罐，所述的活性炭滤腔内设置有活性炭滤罐，

所述的离心脱水机的进液管连接废水集水腔的排液管，离心脱水机的排液管通过管路依次连接砂滤罐和活性炭滤罐，离心脱水机的固体物料排料口连通固体收集腔，活性炭滤罐的排液管通过管路连接净水储水腔。

2.根据权利要求1所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：所述的箱体内部设置有冷凝腔，冷凝腔为密闭腔体，冷凝腔内设置有冷凝换热管，所述的冷凝腔内设置有多个大致沿水平方向设置的折流板，各折流板未与箱体连接的边缘的高度低于折流板上与该边缘相对的边缘的高度，折流板构成自下向上的气体折流流道，箱体设置有连通冷凝腔内位于最下侧折流板下方的空间的冷凝进气管和连通冷凝腔内位于最上侧折流板上方的空间的冷凝排气管，所述的净水储水腔内设置有第一螺旋换热管和第二螺旋换热管，所述的废气吸附箱内设置有活性炭脱吸附装置，活性炭脱吸附装置的排气管连接第一螺旋换热管上方的进气口，第一螺旋换热管下方的排气口通过管路连接冷凝进气管，冷凝排气管连接第二螺旋换热管下方的进气口，第二螺旋换热管上方的排气口连通大气。

3.根据权利要求1所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：所述的活性炭脱吸附装置包括设置于进气腔内的抽风装置和设置于排气腔内的热风吹风装置，热风吹风装置的出风口朝向活性炭过滤板，抽风装置的进风口朝向活性炭过滤板，热风吹风装置和抽风装置均通过一个运动支架安装于对应的腔体内，运动支架驱动与其连接的热风吹风装置或抽风装置沿水平方向和垂直方向平移，抽风装置和热风吹风装置在平移过程中始终关于活性炭过滤板对称，抽风装置的排气管连接第一螺旋换热管上方的进气口。

4.根据权利要求3所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：两个运动支架的结构相同，所述的运动支架包括底板，底板上设置有沿水平方向延伸的第一导轨，第一导轨与活性炭过滤板平行，第一导轨上滑动安装有平移滑板，平移滑板上设置有沿垂直方向延伸的第二导轨，第二导轨上滑动安装有升降滑板，热风吹风装置和抽风装置与对应运动支架的升降滑板固定连接，所述的底板上设置有驱动平移滑板沿第一导轨滑动的第一驱动装置，所述的平移滑板上设置有驱动升降滑板沿第二导轨滑动的第二驱动装置。

5.根据权利要求3或4所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：所述的热风吹风装置包括第一筒形壳体，第一筒形壳体与运动支架连接，第一筒形壳体设置有进风口、出风口和连通进风口和出风口的流道，流道内沿气流方向依次设置有风机和气体加热装置。

6.根据权利要求3或4所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：所述的抽风装置包括第二筒形壳体和抽风机，第二筒形壳体与运动支架连接，第二筒形壳体设置有进风口、出风口和连通进风口和出风口的流道，第二筒形壳体的出风口通过管路连接抽风机的进气口，抽风机的排气口连接第一螺旋换热管上方的进气口。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：还包括运输车辆，所述的箱体固定设置于运输车辆上。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：所述的车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备还包括集气罩和引风机，集气罩设置于箱体的外部，集气罩通过波纹软管连接引风机的进气口，引风机的排气口通过管路连接箱体的废气进气管。

9.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：所述的固体收集腔的顶部设置有螺旋上料器，螺旋上料器的进料口位于箱体的外部，螺旋上料器的排料口位于固体收集腔内。

10.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种车载式用于土壤及地下水修复的多功能污染防治装备，其特征在于：所述的固体收集腔内安装有用于将固体收集腔内的固体向外输送的输送带。

Images