CN215918621U - 一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，包括：淋洗液配制罐、卧式滚筒淋洗罐、超声波发生器、智能控制仪，卧式滚筒淋洗罐的内壁上设置有多个L型混料板，所述卧式滚筒淋洗罐的一端设置有进料口，淋洗液配制罐通过管道与进料口相连接，所述卧式滚筒淋洗罐的另一端设置有出料口，淋洗液配制罐上连接有试剂储存箱，高压喷淋头设置于卧式滚筒淋洗罐的侧壁上。通过上述方式，本实用新型一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，联合使用淋洗技术与超声波技术，超声波发生器通过淋洗罐内壁直接作用于淋洗罐内混合物，提高药剂对污染物的洗脱效果，还可将淋洗废液集中回收处理再循环利用，以减少工程应用成本。

Description

一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统

技术领域

本实用新型涉及污染土壤修复领域，特别是涉及一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统。

背景技术

土壤淋洗修复技术是一种有效的修复手段，可以将污染物从土壤中移除，修复受高浓度重金属和有机物污染的土壤。但在单独进行淋洗修复的过程中，由于受土壤理化性质、污染物类型以及污染物浓度等因素的影响，其修复效果可能会受到一定的限制。相应地，目前的淋洗修复设备污染物去除率不高，淋洗效率较低，需反复淋洗以达到验收标准。超声处理是目前新兴的一种修复技术，其主要机理是超声空化效应，超声波具有较好的破解污泥、提取土壤中有机物，以及对油水体系的破乳增溶作用，可用于有机污染土壤的修复当中。而在重金属污染土壤修复中，超声波可以强化淋洗效果。

为了改善单独淋洗修复过程中存在的不足，通常将淋洗技术与其他修复手段相联合，但现有的超声淋洗系统仍存在一些问题。专利CN 211386285 U 所描述的一种污染土壤淋洗一体化集成设备在淋洗筒内部设置有刮料板、螺旋叶片机构，淋洗过程中容易发生堵塞，且维修不易。专利CN 208033271 U 所描述的一种超声波强化的污染土壤淋洗设备为续批式进样，不可连续进样，造成了工作的不连续性。

实用新型内容

为改进现有超声淋洗设备的不足，本实用新型设计适合于将淋洗修复技术与超声波技术联合使用的超声强化淋洗系统，改善目前单独使用淋洗修复效率低下以及超声淋洗设备不完善的问题。

本实用新型采用的一个技术方案是：

提供一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其包括：淋洗设备和脱水设备，

所述淋洗设备：根据土壤污染情况配合淋洗液，对土壤和淋洗液进行混合搅拌，将淋洗好的混合物输送至下一工位；所述脱水设备：将混合物进行脱水处理，并将脱水后的滤液进行回收处理；

所述淋洗设备包括淋洗液配制罐、卧式滚筒淋洗罐、超声波发生器、智能控制仪，卧式滚筒淋洗罐的内壁上设置有多个L型混料板，以使淋洗液与土壤充分混合，所述卧式滚筒淋洗罐的一端设置有进料口，淋洗液配制罐通过管道与进料口相连接，所述卧式滚筒淋洗罐的另一端设置有出料口，淋洗液配制罐上连接有试剂储存箱，用于对卧式滚筒淋洗罐内进行清洗的高压喷淋头设置于卧式滚筒淋洗罐的侧壁上，

所述卧式滚筒淋洗罐的外壁直接与超声波发生器相连接，使得超声波通过卧式滚筒淋洗罐的内壁直接作用于其内的混合物，超声波发生器以及卧式滚筒淋洗罐与智能控制仪通信连接，

所述脱水设备包括压滤机，所述压滤机与用以暂时储存从淋洗罐中转移出来的混合物的缓冲罐和/或卧式滚筒淋洗罐的出料口相连通，所述淋洗污水回收装置通过管道与压滤机连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，卧式滚筒淋洗罐的下部连接有所述淋洗罐底座，所述淋洗罐底座内设置有带动卧式滚筒淋洗罐旋转的驱动装置，驱动装置与智能控制仪相连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，淋洗液配制罐内设置有电动搅拌器。

在本实用新型一个较佳实施例中，卧式滚筒淋洗罐倾斜设置，使得进料口的位置高于出料口的位置。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述进料口内设置有搅拌装置。

在本实用新型一个较佳实施例中，土壤淋洗时，卧式滚筒淋洗罐的转速为10-40r/min，使超声波频率为20-30 kHz。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述压滤机包括但不限于板框式压滤机。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述淋洗污水回收装置通过管道与淋洗单元相连接，以将处理后的污水循环使用于所述淋洗单元。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述淋洗污水回收装置包括淋洗污水储存罐、净化处理装置，淋洗污水储存罐通过管道与压滤机和淋洗单元相连接，净化处理装置与淋洗污水储存罐相连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统的具体实施步骤包括：

待淋洗的污染土壤从进料口投入卧式滚筒淋洗罐；根据污染土壤的污染物类型及污染物浓度，试剂储存箱向淋洗液配制罐内投加对应的淋洗药剂，开启电动搅拌器，使淋洗液混合均匀；配制好的淋洗液通过管道经进料口与待修复土壤混合进入淋洗罐，进料口的搅拌器对土壤进行破碎打散；智能控制仪控制淋洗罐底座内的驱动装置给予淋洗罐驱动，并控制其转速，淋洗罐内壁上的L型混料板使淋洗液与污染土壤充分接触，以达到充分淋洗的目的；淋洗过程中，智能控制仪开启超声波发生器，并根据污染土壤的实际情况调节超声波时间及强度；淋洗结束后，淋洗液与土壤的混合物通过出料口经管道向缓冲罐转移，待脱水的混合物暂时储存在缓冲罐中；混合物被输送至压滤机，压滤机将淋洗后的土壤进行脱水，脱水后的土壤集中验收，而淋洗废液则经管道进入淋洗污水储存罐，回收的淋洗污水经淋洗污水回收装置的处理后再次回用到淋洗单元；淋洗结束后，高压喷淋头开启，可对淋洗罐内部进行清洗。

本实用新型的有益效果是：联合使用淋洗技术与超声波技术，超声波发生器直接通过淋洗罐内壁直接作用于淋洗罐内混合物，提高药剂对污染物的洗脱效果，还可将淋洗废液集中回收处理再循环利用，以减少工程应用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统一较佳实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统一较佳实施例的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将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，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型实施例包括：

一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其结构包括：淋洗设备和脱水设备。

所述淋洗设备包括：淋洗液配制罐2、卧式滚筒淋洗罐5、超声波发生器9、智能控制仪10，卧式滚筒淋洗罐的下部连接有所述淋洗罐底座6，所述淋洗罐底座内设置有带动卧式滚筒淋洗罐旋转的驱动装置，淋洗液配制罐与卧式滚筒淋洗罐之间以管道相连接，卧式滚筒淋洗罐可连续进样，卧式滚筒淋洗罐的内壁上均匀设置有多个L型混料板14，以协助混合淋洗剂和土壤，可使淋洗液与土壤充分混合。

淋洗液配制罐上连接有试剂储存箱1，通过试剂储存箱向淋洗液配制罐中添加试剂，以配制所需淋洗液，淋洗液配制罐内设置有电动搅拌器3，使淋洗液混合均匀。

所述卧式滚筒淋洗罐的一端设置有进料口8，配制好的淋洗液通过管道经进料口8进入卧式滚筒淋洗罐。

所述进料口8内设置有搅拌装置，可破碎土壤团粒，防止土壤结块堵塞进料口。所述卧式滚筒淋洗罐的另一端设置有出料口7，使得经超声强化淋洗的土壤通过出料口7向下一个单元转移，位于卧式滚筒淋洗罐侧壁上的高压喷淋头4可对罐内进行清洗。其中，卧式滚筒淋洗罐可以倾斜设置，使得进料口的位置高于出料口的位置，以提高出料效率。

所述卧式滚筒淋洗罐的外壁直接与超声波发生器9相连接，使得超声波通过卧式滚筒淋洗罐的内壁直接作用于其内的混合物，超声波发生器以及卧式滚筒淋洗罐统一由智能控制仪10控制，可调节淋洗时淋洗罐的转速，同时可根据土壤污染情况调节超声波发生器以控制超声波强度及超声波运行时间。

土壤淋洗时，卧式滚筒淋洗罐旋转，转速控制在10-40 r/min之间，或根据待修复土壤的粒度确定合适的转速，使待修复土壤与淋洗液充分混合，同时，超声波发生器开启，使超声波频率设置在20-30 kHz之间，超声波将增强药剂对重金属的洗脱效果，脱除土壤中较难溶的重金属复合物，从环境介质中分离流动性低的有机污染物，减少表面活性剂在土壤颗粒上的吸附损失。进行有机污染物淋洗时，超声波不仅可以起到将流动性低的有机污染物与环境介质分离作用，还能减少表面活性剂在土壤颗粒上的吸附损失。

所述脱水设备主要包括缓冲罐11和压滤机12，所述缓冲罐通过管道与卧式滚筒淋洗罐的出料口相连通，以暂时储存从淋洗罐中转移出来的混合物，实际操作中可根据需求进行增减，所述压滤机包括但不限于板框式压滤机，淋洗好的水土混合物通过连接管道进入压滤机，脱水后的土壤集中验收。

压滤机与淋洗污水回收装置通过管道连接，所述淋洗污水回收装置包括但不限于淋洗污水储存罐13、净化处理装置，淋洗废液经可以通过管道进入淋洗污水储存罐，净化处理装置对回收的淋洗污水净化处理后可再次回用到淋洗单元，以减少工程应用成本。

一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统的具体实施步骤包括：

待淋洗的污染土壤从进料口8投入卧式滚筒淋洗罐5；根据污染土壤的污染物类型及污染物浓度，试剂储存箱1向淋洗液配制罐2内投加对应的淋洗药剂，开启电动搅拌器3，使淋洗液混合均匀；配制好的淋洗液通过管道经进料口与待修复土壤混合进入淋洗罐，进料口的搅拌器对土壤进行破碎打散；智能控制仪10控制淋洗罐底座内的驱动装置给予淋洗罐驱动，并控制其转速，淋洗罐内壁上的L型混料板14使淋洗液与污染土壤充分接触，以达到充分淋洗的目的；淋洗过程中，智能控制仪开启超声波发生器9，并根据污染土壤的实际情况调节超声波时间及强度；淋洗结束后，淋洗液与土壤的混合物通过出料口7经管道向缓冲罐转移11，待脱水的混合物暂时储存在缓冲罐中；混合物向压滤机12转移，压滤机运行，将淋洗后的土壤进行脱水，脱水后的土壤集中验收，而淋洗废液则经管道进入淋洗污水储存罐13，回收的淋洗污水经处理后可再次回用到淋洗单元；淋洗结束后，高压喷淋头开启，可对淋洗罐内部进行清洗。

本实用新型一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统的有益效果是：

1. 效率上，超声波增强了药剂对重金属的洗脱效果，能够有效脱除土壤中较难溶的重金属复合物，同时超声波可以起到将流动性低的有机污染物与环境介质分离作用，提高了土壤淋洗的效率，同时可使污染物去除率提高10-20%。

2. 功能上，该系统的超声波发生器以及淋洗罐由智能控制仪控制，操作简单，实现了系统的智能化。

3、成本上，该系统设计了超声波，增强了淋洗剂的淋洗效果，降低了表面活性剂在土壤颗粒上的吸附损失，同时设计有淋洗液回收装置，使土壤的淋洗成本减少。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，包括：淋洗设备和脱水设备，

所述淋洗设备：根据土壤污染情况配合淋洗液，对土壤和淋洗液进行混合搅拌，将淋洗好的混合物输送至下一工位；所述脱水设备：将混合物进行脱水处理，并将脱水后的滤液进行回收处理；

所述淋洗设备包括淋洗液配制罐、卧式滚筒淋洗罐、超声波发生器、智能控制仪，卧式滚筒淋洗罐的内壁上设置有多个L型混料板，以使淋洗液与土壤充分混合，所述卧式滚筒淋洗罐的一端设置有进料口，淋洗液配制罐通过管道与进料口相连接，所述卧式滚筒淋洗罐的另一端设置有出料口，淋洗液配制罐上连接有试剂储存箱，用于对卧式滚筒淋洗罐内进行清洗的高压喷淋头设置于卧式滚筒淋洗罐的侧壁上，

所述卧式滚筒淋洗罐的外壁直接与超声波发生器相连接，使得超声波通过卧式滚筒淋洗罐的内壁直接作用于其内的混合物，超声波发生器以及卧式滚筒淋洗罐与智能控制仪通信连接，

所述脱水设备包括压滤机，所述压滤机与用以暂时储存从淋洗罐中转移出来的混合物的缓冲罐和/或卧式滚筒淋洗罐的出料口相连通，所述淋洗污水回收装置通过管道与压滤机连接。

2.根据权利要求1所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，卧式滚筒淋洗罐的下部连接有所述淋洗罐底座，所述淋洗罐底座内设置有带动卧式滚筒淋洗罐旋转的驱动装置，驱动装置与智能控制仪相连接。

3.根据权利要求1所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，淋洗液配制罐内设置有电动搅拌器。

4.根据权利要求1所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，卧式滚筒淋洗罐倾斜设置，使得进料口的位置高于出料口的位置。

5.根据权利要求1所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，所述进料口内设置有搅拌装置。

6.根据权利要求1所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，土壤淋洗时，卧式滚筒淋洗罐的转速为10-40 r/min，使超声波频率为20-30 kHz。

7.根据权利要求1所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，所述压滤机包括但不限于板框式压滤机。

8.根据权利要求1所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，所述淋洗污水回收装置通过管道与淋洗单元相连接，以将处理后的污水循环使用于所述淋洗单元。

9.根据权利要求8所述的一种超声强化的污染土壤异位淋洗系统，其特征在于，所述淋洗污水回收装置包括淋洗污水储存罐、净化处理装置，淋洗污水储存罐通过管道与压滤机和淋洗单元相连接，净化处理装置与淋洗污水储存罐相连接。

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