CN213671099U

CN213671099U - 一种实验室模拟土壤修复装置

Info

Publication number: CN213671099U
Application number: CN202021266268.7U
Authority: CN
Inventors: 韦明
Original assignee: Guangxi Xiayang Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Guangxi Xiayang Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2020-07-02
Filing date: 2020-07-02
Publication date: 2021-07-13
Anticipated expiration: 2030-07-02

Abstract

本实用新型公开了一种实验室模拟土壤修复装置，包括搅拌箱、药剂箱、水箱及模拟箱；所述的药剂箱的底部与搅拌箱的顶部连接；所述的搅拌箱的底部与模拟箱的顶端连通；所述的搅拌箱与模拟箱的连接处通过可开抽拉的隔板密封隔绝；所述的模拟箱的顶部与水箱的底部连接。本实用新型通过控制不同的药剂量、搅拌均匀程度、温度、湿度以及土壤松紧程度模拟药剂与污染土壤修复过程产生的不同效果，为实现大批量污染土壤修复工作提供理论与试验数据支撑。

Description

一种实验室模拟土壤修复装置

技术领域

本实用新型属于土壤修复技术领域，涉及一种实验室模拟土壤修复装置。

背景技术

土壤作为陆地生态系统重要组成部分，为食物安全与人体健康的提供最基本的保障，在保护环境和维持生态平衡中起到不可估量作用。随着工农业生产的发展和乡村的城市化，污染土壤的面积在不断扩大。污染物进入土壤后，不仅影响植物的生长发育及生物群落变化，改变土壤环境生态系统的同时土壤中积累的重金属会通过食物链富集最终对人类健康产生危害，除此之外，受重金属污染的土壤还会对长期直接暴露于污染土壤的居民产生较大的致癌风险，严重威胁居民的身体健康。由于土壤重金属污染具有量大面广、隐蔽性、长期性、不可逆性和富集性等特点，使我国土壤污染治理面临重大挑战，对于污染土壤修复的研究和实践已成为我国环境治理的重要课题。

在污染土壤修复中，新药剂的应用需要进行大量实验，得出该药剂在什么状态下发挥到最好的效果，通过数据支撑新药剂的可靠性，所以急需一种在控制单一变量(不同的药剂量、搅拌均匀程度、温度、湿度或土壤松紧程度)的基础上模拟药剂与污染土壤修复过程的装置，为实现大批量污染土壤修复工作提供理论与试验数据支撑。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种在控制单一变量的基础上方便有效的模拟药剂与污染土壤修复过程的实验室模拟装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种实验室模拟土壤修复装置，包括搅拌箱、药剂箱、水箱及模拟箱；所述的药剂箱的底部与搅拌箱的顶部连接；所述的搅拌箱的底部与模拟箱的顶端连通；所述的搅拌箱与模拟箱的连接处通过可可抽拉的隔板密封隔绝；所述的模拟箱的顶部与水箱的底部连接；

所述的搅拌箱内部安装有搅拌桨；所述的搅拌桨与安装在搅拌箱顶部的电机连接；所述的搅拌箱顶部设有进料口；所述的搅拌箱的箱壁内设有管道；所述的管道连通药剂箱底端与搅拌箱底部；

所述的模拟箱的内部安装有卤素加热灯管；所述的模拟箱内设有水管；所述的水管与水箱连通；所述的模拟箱的底部安装有气缸；所述的气缸的输出端安装有推板；所述的模拟箱设有可开关的观察窗；

所述的水箱外侧设有支撑板；所述的支撑板分别安装有控制屏和提示灯；所述的控制屏分别与电机、提示灯、卤素加热灯管及气缸电性连接。作为进一步技术改进，所述的控制屏内设有ARM处理器和定时器。所述的控制屏通过ARM处理器实现对电机、提示灯、卤素加热灯管及气缸的控制；所述的控制屏通过定时器实现对电机和卤素加热灯管的定时控制。

作为进一步技术改进，所述的观察窗包括上页和下页；所述的上页和下页分别铰接于模拟箱的侧壁，且上页和下页匹配安装；所述的上页设有拉柄。所述的上页和下页皆采用透明玻璃材质，所述的上页与下页的衔接处设有相匹配的卡槽，实现先打开上页，再打开下页；如需提取部分土壤检测修复程度时，只需打开上页即可；如需移除全部土壤时，则需打开下页。

作为进一步技术改进，所述的水管呈L型，且下端均布喷洒。L型的水管下端能布置多个喷头，使整个土壤的湿度分布均匀，提高实验数据的准确性。

作为进一步技术改进，所述的进料口设有盖板；所述的盖板与搅拌箱的顶部铰接；所述的盖板的外侧设有手柄。所述的盖板能有有效防止土壤在搅拌的过程溅出。

作为进一步技术改进，所述的药剂箱设有刻度A。所述的刻度A能方便实验人员记录药剂的用量，有效控制药剂的使用量。

作为进一步技术改进，所述的水箱设有刻度B。所述的刻度B方便实验人员通过加水量控制模拟修复过程的湿度，方便记录湿度数据。

作为进一步技术改进，所述的隔板的一端设有卡块，另一端设有限位块。所述的卡块方便实验人员通过卡块借力，方便拉出隔板；所述的限位块用于防止实验人员拉扯过度，避免隔板被完全拉出。

本实用新型的工作原理：

从进料口处加入污染土壤，实验人员通过控制屏预定污染土壤的搅拌时间，启动电机开始搅拌，同时控制药剂箱排入定量药剂，搅拌结束后，控制屏控制提示灯提示实验人员打开隔板，混有药剂的土壤排入模拟箱，根据土壤温度、湿度及松紧程度的不同需要，通过控制屏分别控制卤素加热灯管电压、水箱的排水量及气缸的输出长度，整个过程实验人员可通过观察窗进行观察，待药剂与污染土壤反应(如与重金属反应)结束后打开观察窗提取部分土壤进行检测，记录结果后，全部打开观察窗移除修复完的土壤，重复上述步骤，以不同变量记录产生不同的效果，为实现大批量污染土壤修复工作提供理论与试验数据支撑。

相对于现有技术来说，本实用新型具有的优点及有益效果如下：

1、本实用新型通过制定搅拌时间，控制药剂与污染土壤混合均匀程度，实现药剂在不同混合程度下土壤修复的不同效果进行实验数据的测量和记录。

2、本实用新型通过卤素加热灯管实现污染土壤在露天情况下以不同温度的模拟，使实验人员能测量和记录不同温度下药剂修复土壤的效果。

3、本实用新型通过水箱增加土壤的湿度实现污染土壤在露天情况下以不同湿度的模拟，使实验人员能测量和记录不同湿度下药剂修复土壤的效果。

4、本实用新型通过气缸模拟药剂修复土壤时不同松紧程度对药效的不同影响，方便实验人员测量和记录。

5、本实用新型结构科学实用，操作简单。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标识：

1-搅拌箱，2-药剂箱，3-隔板，4-水箱，5-模拟箱，11-电机，12-搅拌桨，13-进料口，14-管道，22-刻度A，41-水管，42-控制屏，43-提示灯，51-卤素加热灯管，52-气缸，53- 上页，54-下页，55-推板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

实施例1：

一种实验室模拟土壤修复装置，包括搅拌箱1、药剂箱2、水箱4及模拟箱5；所述的药剂箱2的底部与搅拌箱1的顶部连接；所述的搅拌箱1的底部与模拟箱5的顶端连通；所述的搅拌箱1与模拟箱5的连接处通过可可抽拉的隔板3密封隔绝；所述的模拟箱5的顶部与水箱4的底部连接；

所述的搅拌箱1内部安装有搅拌桨12；所述的搅拌桨12与安装在搅拌箱1顶部的电机 11连接；所述的搅拌箱1顶部设有进料口13；所述的搅拌箱1的箱壁内设有管道14；所述的管道14连通药剂箱2底端与搅拌箱1底部；

所述的模拟箱5的内部安装有卤素加热灯管51；所述的模拟箱5内设有水管41；所述的水管41与水箱4连通；所述的模拟箱5的底部安装有气缸52；所述的气缸52的输出端安装有推板55；所述的模拟箱5设有可开关的观察窗；

所述的水箱4外侧设有支撑板；所述的支撑板分别安装有控制屏42和提示灯43；所述的控制屏42分别与电机11、提示灯43、卤素加热灯管51及气缸52电性连接。从进料口13处加入污染土壤，实验人员通过控制屏42预定污染土壤的搅拌时间，启动电机11开始搅拌，同时控制药剂箱2排入定量药剂，搅拌结束后，控制屏42控制提示灯43提示实验人员打开隔板3，混有药剂的土壤排入模拟箱5，根据土壤温度、湿度及松紧程度的不同需要，通过控制屏42分别控制卤素加热灯管51的电压、水箱4的排水量及气缸52的输出长度，整个过程实验人员可通过观察窗进行观察，待药剂与污染土壤反应(如与重金属反应)结束后打开观察窗提取部分土壤进行检测，记录结果后，全部打开观察窗移除修复完的土壤，重复上述步骤，以不同变量记录产生不同的效果，为实现大批量污染土壤修复工作提供理论与试验数据支撑。

实施例2：

与实施例1不同之处在于，所述的控制屏42内设有ARM处理器和定时器。所述的控制屏 42通过ARM处理器实现对电机11、提示灯43、卤素加热灯管51及气缸52的控制；所述的控制屏42通过定时器实现对电机11和卤素加热灯管51的定时控制。

所述的观察窗包括上页53和下页54；所述的上页53和下页54分别铰接于模拟箱5的侧壁，且上页53和下页54匹配安装；所述的上页53设有拉柄。所述的上页53和下页54皆采用透明玻璃材质，所述的上页53与下页54的衔接处设有相匹配的卡槽，实现先打开上页53，再打开下页54；如需提取部分土壤检测修复程度时，只需打开上页53即可；如需移除全部土壤时，则需完全打开下页54。

所述的水管41呈L型，且下端均布喷头。L型的水管41下端能布置多个喷头，使整个土壤的湿度分布均匀，提高实验数据的准确性。

本实施例的工作原理与实施例1相同。

实施例3：

与实施例2不同之处在于，所述的进料口13设有盖板；所述的盖板与搅拌箱1的顶部铰接；所述的盖板的外侧设有手柄。所述的盖板能有有效防止土壤在搅拌的过程溅出。

所述的药剂箱2设有刻度A22。所述的刻度A22能方便实验人员记录药剂的用量，有效控制药剂的使用量。

所述的水箱4设有刻度B。所述的刻度B方便实验人员通过加水量控制模拟修复过程的湿度，方便记录湿度数据。

所述的隔板3的一端设有卡块，另一端设有限位块。所述的卡块方便实验人员通过卡块借力，方便拉出隔板；所述的限位块用于防止实验人员拉扯过度，避免隔板被完全拉出。

本实施例的工作原理与实施例2相同。

Claims

1.一种实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：包括搅拌箱（1）、药剂箱（2）、水箱（4）及模拟箱（5）；所述的药剂箱（2）的底部与搅拌箱（1）的顶部连接；所述的搅拌箱（1）的底部与模拟箱（5）的顶端连通；所述的搅拌箱（1）与模拟箱（5）的连接处通过可可抽拉的隔板（3）密封隔绝；所述的模拟箱（5）的顶部与水箱（4）的底部连接；

所述的搅拌箱（1）内部安装有搅拌桨（12）；所述的搅拌桨（12）与安装在搅拌箱（1）顶部的电机（11）连接；所述的搅拌箱（1）顶部设有进料口（13）；所述的搅拌箱（1）的箱壁内设有管道（14）；所述的管道（14）连通药剂箱（2）底端与搅拌箱（1）底部；

所述的模拟箱（5）的内部安装有卤素加热灯管（51）；所述的模拟箱（5）内设有水管（41）；所述的水管（41）与水箱（4）连通；所述的模拟箱（5）的底部安装有气缸（52）；所述的气缸（52）的输出端安装有推板（55）；所述的模拟箱（5）设有可开关的观察窗；

所述的水箱（4）外侧设有支撑板；所述的支撑板分别安装有控制屏（42）和提示灯（43）；所述的控制屏（42）分别与电机（11）、提示灯（43）、卤素加热灯管（51）及气缸（52）电性连接。

2.根据权利要求1所述的实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：所述的控制屏（42）内设有ARM处理器和定时器。

3.根据权利要求1所述的实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：所述的观察窗包括上页（53）和下页（54）；所述的上页（53）和下页（54）分别铰接于模拟箱（5）的侧壁，且上页（53）和下页（54）匹配安装；所述的上页（53）设有拉柄。

4.根据权利要求1所述的实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：所述的水管（41）呈L型，且下端均布喷头。

5.根据权利要求1所述的实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：所述的进料口（13）设有盖板；所述的盖板与搅拌箱（1）的顶部铰接；所述的盖板的外侧设有手柄。

6.根据权利要求1所述的实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：所述的药剂箱（2）设有刻度A（22）。

7.根据权利要求1所述的实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：所述的水箱（4）设有刻度B。

8.根据权利要求1所述的实验室模拟土壤修复装置，其特征在于：所述的隔板（3）的一端设有卡块，另一端设有限位块。