CN213447253U - 一种重金属浸出分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种重金属浸出分离装置，包括：一级分离容纳桶；一级浸出筛桶，其转动安装在一级分离容纳桶内；一级浸出筛桶上设置有排料口，排料口固定连接有排出管道；物料分配槽，其与排出管道通过波纹管相接，且物料分配槽上设置有多个进料口；电动伸缩杆，其与物料分配槽为固定连接；二级翻转振荡器，其设置在物料分配槽下方，其结构包括：基座，其上设置有翻转电机，翻转电机的电机轴上固定连接有翻转架；夹持架，其上夹持有容纳瓶；支撑台，其固定设置在基座上。本实用新型提供的重金属浸出分离装置可以预先浸出分离固体废物中可溶于水的杂质物质，然后对剩余固体废物进行浸出，提高了浸出试验的准确性，也可单独进行平转和翻转浸出。

Description

一种重金属浸出分离装置

技术领域

本实用新型属于重金属固废处理设备技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种重金属浸出分离装置。

背景技术

随着工业化的发展，固体废物问题已成为全世界共同面临和亟待解决的问题之一。我国经过了30多年的经济高速发展，固体废物的累积已超环境负荷，现已严重威胁到我国经济的可持续发展，这些固体废物具有腐蚀性、浸出毒性、反应性、急性毒性和放射性等一种或多种危害，管理或处置不当会造成严重的环境污染问题。在固体废物中会含有多种重金属元素，例如Cr、Ni、Cu、Zn，重金属是指密度大于4.5g/cm³的金属，包括Au、Ag、Pb、Cd、Cr、Ni、Cu、Zn、Hg等，重金属在人体中累积达到一定程度会造成慢性中毒，在环境中累积会造成环境污染，不仅难以被生物降解，而且会在食物链的生物放大作用下，成千百倍地富集，最后进入人体。重金属在人体内能和蛋白质及酶发生强烈的相互作用，使他们失去活性。因此加强有害固体废物中重金属的的监测、监督和管理就显得十分必要，因而需要一种装置对这些固体废物中的累积赋存的重金属进行鉴别、分类和检测，以研究重金属在环境中的长期赋存和稳定性。

重金属浸出是指为含重金属的固体废物创造一定pH值的环境，可以向固体废物中加入相关试剂，然后通过离心、振荡、静置或翻转的方式，使难溶的重金属物质溶解到浸出液中，然后检测浸出液中重金属物质的浓度。耿军所选择的溶剂不同，浸出可分为水浸、酸浸、碱浸等；根据浸出压力不同，又可分为高压和常压浸出；根据浸出压力不同，又可分为渗滤浸出和搅拌浸出；渗滤浸出又可分为池浸、堆浸和就地浸等。对于Ca(Mg)-SiO₂-Al₂O₃-Fe₂O₃为主要化学成分的一类含重金属固体废物，其中主要含有Cr、Ni、Cu、Zn等重金属；通过浸出试验，可以得到在复杂环境体系中，尖晶石基微晶玻璃中的重金属的长期浸出行为和浸出机理，以揭示尖晶石基微晶玻璃的环境长期稳定性。由于像尖晶石基微晶玻璃这类固体废物中会存在多种杂质物质，某些可溶于水的杂质可能会对重金属浸出后的分析结果带来影响，因此需要一种能够预先分离一部分可溶于水的杂质的浸出装置。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种重金属浸出分离装置，包括：

一级分离容纳桶，其上设置有注入口和排出口；

一级浸出筛桶，其安装在所述一级分离容纳桶内，且一级浸出筛桶桶壁上开设有多个过滤孔，一级浸出筛桶上端设置有正对注入口的开口；所述一级浸出筛桶上安装有搅拌电机；所述搅拌电机的电机轴固定连接有搅拌轴，且所述搅拌轴伸入一级浸出筛桶内，搅拌轴上交错设置有多个搅拌桨叶；所述一级浸出筛桶底部固定设置有筛网；

所述一级浸出筛桶上设置有排料口，所述排料口固定连接有排出管道，所述排出管道伸出一级分离容纳桶外，且在排出管道上安装有阀门和电磁泵；

物料分配槽，其与所述排出管道通过波纹管相接，且物料分配槽上设置有多个进料口；电动伸缩杆，其竖直设置在物料分配槽下端，且电动伸缩杆与物料分配槽为固定连接；

二级翻转振荡器，其设置在所述物料分配槽下方，二级翻转振荡器的结构包括：

基座，其上设置有翻转电机，所述翻转电机的电机轴上固定连接有翻转架；

夹持架，其固定设置在所述翻转架上，所述夹持架上设置有夹持孔，所述夹持孔两侧螺纹连接有多个夹持件，所述夹持孔内通过夹持件夹持固定有容纳瓶；

支撑台，其固定设置在所述基座上，且支撑台与翻转架之间设置有转轴，所述转轴与翻转架为固定连接，转轴与支撑台为转动连接。

优选的是，其中，所述夹持架中设置有夹持槽，且所述夹持槽位于夹持孔两侧，且夹持槽中活动设置有月牙形夹持板；

所述夹持架两侧固定设置有夹持筒，所述夹持筒与夹持槽连通，且夹持筒设置有内螺纹和外螺纹；所述夹持筒通过外螺纹连接有固定螺帽；

所述夹持件的结构包括：

夹持螺杆，其与所述夹持筒为螺纹连接，夹持螺杆与月牙形夹持板为转动连接；所述夹持螺杆上螺纹连接有具有外螺纹的限位螺帽，且限位螺帽的外螺纹与固定螺帽的内螺纹相适配；

转动手轮，其固定设置在所述夹持螺杆的端部。

优选的是，其中，所述一级分离容纳桶内上端安装有LED日光灯；

所述一级分离容纳桶侧壁安装有喷头。

优选的是，其中，所述翻转架上端通过螺栓固定连接有上端抵紧装置，所述上端抵紧装置的结构包括：

抵紧板，其上开设有多个抵紧孔，所述抵紧孔为阶梯型结构，且抵紧孔抵紧在容纳瓶的瓶口处，所述进料口位于抵紧孔正上方。

优选的是，其中，所述基座上设置有支撑环，所述支撑环内固定设置有轴承，轴承与转轴转动连接。

本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型提供的重金属浸出分离装置，通过设置的一级分离容纳桶和一级浸出筛桶，可以预先将固定废物中可溶于水的杂质物质通过平转式浸出分离，然后通过二级翻转振荡器对剩余固体废物中的重金属进行翻转式浸出试验；通过本实用新型的这种设置可以实现对固体废物中可溶于水和重金属进行连续单独的浸出试验，可以单独得到两种浸出液进行分析。同时也可以单独使用一级分离容纳桶、一级浸出筛桶对固体废物进行平转式浸出试验，或者单独使用二级翻转振荡其进行翻转浸出试验。本实用新型在一级分离容纳桶中设置了LED日光灯和平喷头，可以分别模拟阳光和雨水冲刷环境下，进行固体废物中的重金属浸出试验研究。本实用新型在二级翻转振荡器上方设置了物料分配槽，提高了物料注入容纳瓶的速度，提高了重金属浸出试验效率；夹持件的夹持螺杆与夹持筒之间通过固定螺帽连接，提高了夹持件对容纳瓶夹持固定的稳固性，提高了装置的可靠性，使得二级翻转振荡器可以长时间进行翻转浸出试验。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明：

图1为本实用新型提供的重金属浸出分离装置结构示意图；

图2为本实用新型提供的重金属分离浸出装置夹持架结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语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实用新型和简化描述，并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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。

此外，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-2所示：本实用新型的一种重金属浸出分离装置，包括：

一级分离容纳桶1，其上设置有注入口101和排出口102；

一级浸出筛桶2，其安装在所述一级分离容纳桶1内，且一级浸出筛桶2桶壁上开设有多个过滤孔201，一级浸出筛桶2上端设置有正对注入口101的开口202；所述一级浸出筛桶2上安装有搅拌电机3；所述搅拌电机3的电机轴固定连接有搅拌轴4，且所述搅拌轴4伸入一级浸出筛桶2内，搅拌轴4上交错设置有多个搅拌桨叶41；所述一级浸出筛2桶底部固定设置有筛网5；

所述一级浸出筛桶2上设置有排料口203，所述排料口203固定连接有排出管道6，所述排出管道6伸出一级分离容纳桶1外，且在排出管道6上安装有阀门61和电磁泵7；

物料分配槽8，其与所述排出管道6通过波纹管62相接，且物料分配槽8上设置有多个进料口81；电动伸缩杆9，其竖直设置在物料分配槽8下端，且电动伸缩杆9与物料分配槽8为固定连接；

二级翻转振荡器，其设置在所述物料分配槽8下方，二级翻转振荡器的结构包括：

基座10，其上设置有翻转电机11，所述翻转电机11的电机轴上固定连接有翻转架12；

夹持架13，其固定设置在所述翻转架12上，所述夹持架13上设置有夹持孔131，所述夹持孔131两侧螺纹连接有多个夹持件14，所述夹持孔131内通过夹持件14夹持固定有容纳瓶15；

支撑台16，其固定设置在所述基座10上，且支撑台16与翻转架12之间设置有转轴161，所述转轴161与翻转架12为固定连接，转轴161与支撑台16为转动连接。

工作原理：通过一级分离容纳桶1的注入口101先向一级浸出筛桶2内装入固体废物，这里的固体废物可以是尖晶石基微晶玻璃；然后通过注入口101向一级浸出筛桶2内通入去离子水；打开搅拌电机3，搅拌电机3驱动搅拌轴4和搅拌桨叶41转动，对去离子水和固体废物进行搅拌，使固体废物与去离子水充分混合；可以溶于水的杂质溶解在去离子水中，然后经过过滤孔201和筛网5排出一级浸出筛桶2，进入一级分离容纳桶1中，这部分溶液我们称为一级浸出液；最后通过在排出口102对一级浸出液进行取样分析，排出口102也用于将一级浸出液排出一级分离容纳桶1。打开排出管道6上的阀门61和电磁泵7，将一级浸出筛桶2中剩余的固体物质抽入物料分配槽8中，此时已事先通过电动伸缩杆9将物料分配槽8的进料口81口置于容纳瓶15的瓶口中；波纹管62为物料分配槽8的上下移动提供了形变空间。待容纳瓶15中装入适量固体废物后，可以向容纳瓶15加入TCLP醋酸、腐殖酸和富里酸；电动伸缩杆9驱动物料分配槽8向上运动，使得进料口81离开容纳瓶15的瓶口，然后盖上1容纳瓶15的瓶盖，即可进行翻转式浸出试验。当单独使用一级浸出筛桶2和一级分离容纳桶1进行平转浸出时，将阀门61关闭即可；当单独使用二级翻转振荡器进行翻转浸出时，单独向各个容纳瓶15中加入固体废物即可。一般先进行平转浸出后，要保证一级浸出筛桶2和一级分离容纳桶1中的去离子水和一级浸出液全部由排出口102排出后，再打开阀门61和电磁泵7，将剩余的固体废物抽出至物料分配槽8、容纳瓶15中，进行翻转浸出。

在上述技术方案中，所述夹持架13中设置有夹持槽132，且所述夹持槽132位于夹持孔131两侧，且夹持槽132中活动设置有月牙形夹持板133；

所述夹持架13两侧固定设置有夹持筒134，所述夹持筒134与夹持槽132连通，且夹持筒134设置有内螺纹和外螺纹；所述夹持筒134通过外螺纹连接有固定螺帽17；

所述夹持件14的结构包括：

夹持螺杆141，其与所述夹持筒134为螺纹连接，夹持螺杆141与月牙形夹持板133为转动连接；所述夹持螺杆141上螺纹连接有具有外螺纹的限位螺帽18，且限位螺帽18的外螺纹与固定螺帽17的内螺纹相适配；

转动手轮142，其固定设置在所述夹持螺杆141的端部。在夹持容纳瓶15时，将容纳瓶15放入夹持孔131中，然后拧动转动手轮142，使得夹持螺杆141推动月牙形夹持板133，通过月牙形夹持板133将容纳瓶15夹持固定，最后拧动固定螺帽17和限位螺帽18，使得限位螺帽18被固定在固定螺帽17内；这种设置方式可以提高夹持螺杆141与夹持筒134连接的稳固性，从而提高了月牙形夹持板133夹持固定容纳瓶15的稳固性。

在上述技术方案中，所述一级分离容纳桶1内上端安装有LED日光灯19；

所述一级分离容纳桶1侧壁安装有喷头20。通过LED日光灯19和喷头20可以分别模拟日光和雨水冲刷条件下的浸出试验，使浸出试验达到趋近实际环境的效果。

在上述技术方案中，所述翻转架12上端通过螺栓固定连接有上端抵紧装置，所述上端抵紧装置的结构包括：

抵紧板211，其上开设有多个抵紧孔212，所述抵紧孔212为阶梯型结构，且抵紧孔212抵紧在容纳瓶15的瓶口处，所述进料口81位于抵紧孔212正上方。通过上端抵紧装置抵紧容纳瓶15瓶口，可防止容纳瓶15在翻转过程中发生滑动，提高了翻转浸出试验过程的可靠性。当需要取下容纳瓶或盖上容纳瓶15的瓶盖时，先要拧松上端抵紧装置与翻转架12之间连接的螺栓，将上端抵紧装置拆下。

在上述技术方案中，所述基座10上设置有支撑环22，所述支撑环22内固定设置有轴承221，轴承221与转轴161转动连接，支撑环22对转轴161具有支撑的作用，通过在支撑环22内设置轴承221，不会使支撑环22对转轴161的转动产生阻碍。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (5)

1.一种重金属浸出分离装置，其特征在于，包括：

一级分离容纳桶，其上设置有注入口和排出口；

一级浸出筛桶，其安装在所述一级分离容纳桶内，且一级浸出筛桶桶壁上开设有多个过滤孔，一级浸出筛桶上端设置有正对注入口的开口；所述一级浸出筛桶上安装有搅拌电机；所述搅拌电机的电机轴固定连接有搅拌轴，且所述搅拌轴伸入一级浸出筛桶内，搅拌轴上交错设置有多个搅拌桨叶；所述一级浸出筛桶底部固定设置有筛网；

所述一级浸出筛桶上设置有排料口，所述排料口固定连接有排出管道，所述排出管道伸出一级分离容纳桶外，且在排出管道上安装有阀门和电磁泵；

物料分配槽，其与所述排出管道通过波纹管相接，且物料分配槽上设置有多个进料口；电动伸缩杆，其竖直设置在物料分配槽下端，且电动伸缩杆与物料分配槽为固定连接；

二级翻转振荡器，其设置在所述物料分配槽下方，二级翻转振荡器的结构包括：

基座，其上设置有翻转电机，所述翻转电机的电机轴上固定连接有翻转架；

夹持架，其固定设置在所述翻转架上，所述夹持架上设置有夹持孔，所述夹持孔两侧螺纹连接有多个夹持件，所述夹持孔内通过夹持件夹持固定有容纳瓶；

支撑台，其固定设置在所述基座上，且支撑台与翻转架之间设置有转轴，所述转轴与翻转架为固定连接，转轴与支撑台为转动连接。

2.如权利要求1所述的重金属浸出分离装置，其特征在于，所述夹持架中设置有夹持槽，且所述夹持槽位于夹持孔两侧，且夹持槽中活动设置有月牙形夹持板；

所述夹持架两侧固定设置有夹持筒，所述夹持筒与夹持槽连通，且夹持筒设置有内螺纹和外螺纹；所述夹持筒通过外螺纹连接有固定螺帽；

所述夹持件的结构包括：

夹持螺杆，其与所述夹持筒为螺纹连接，夹持螺杆与月牙形夹持板为转动连接；所述夹持螺杆上螺纹连接有具有外螺纹的限位螺帽，且限位螺帽的外螺纹与固定螺帽的内螺纹相适配；

转动手轮，其固定设置在所述夹持螺杆的端部。

3.如权利要求1所述的重金属浸出分离装置，其特征在于，所述一级分离容纳桶内上端安装有LED日光灯；

所述一级分离容纳桶侧壁安装有喷头。

4.如权利要求1所述的重金属浸出分离装置，其特征在于，所述翻转架上端通过螺栓固定连接有上端抵紧装置，所述上端抵紧装置的结构包括：

抵紧板，其上开设有多个抵紧孔，所述抵紧孔为阶梯型结构，且抵紧孔抵紧在容纳瓶的瓶口处，所述进料口位于抵紧孔正上方。

5.如权利要求1所述的重金属浸出分离装置，其特征在于，所述基座上设置有支撑环，所述支撑环内固定设置有轴承，轴承与转轴转动连接。

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