一種高效壓濾淋洗修復重金屬污染土壤的系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高效壓濾淋洗修復重金屬污染土壤系統，屬于環境修復領域。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟的高速發展，使得資源型礦產急劇開采，采礦、冶金以及化工等企業紛紛上馬，由于環保措施相對落后和監管不到位，導致工業場地及周邊土壤及地下水污染日益嚴重，并引發了一系列環境污染事件；同時隨著城市化進程的加快以及人們對環境污染問題越來越敏感，因此重金屬污染土壤的修復和再利用成為當前最急迫環境問題之一。由于重金屬污染長期性、隱蔽性和不可逆性等特征，會直接或間接地污染地表水、地下水、空氣、植物及農作物，甚至危害人類的健康和生命，因此，修復重金屬污染土壤，恢復土壤原有功能，一直是國內外的難點和熱點環境問題。
[0003]目前常用的土壤修復技術主要有固化/穩定化、淋洗修復和植物修復。而土壤淋洗修復是一項應用性強、可徹底去除污染物、處理過程可控且速度快的土壤修復治理技術，常用于污染場地的修復治理，已在國外污染場地修復中得到了廣泛的應用，并取得了良好的修復效果。但土壤淋洗修復存在淋洗劑效率偏低、大多(酸性淋洗劑)會破壞土壤結構、淋洗液產量大且淋洗劑回收困難、成本高及可能造成嚴重的二次污染等弊端；同時土壤淋洗修復技術中淋洗劑的選擇是修復技術的關鍵，淋洗劑的好壞決定了土壤修復的最終修復效果，因此土壤淋洗修復更多的偏淋洗劑修復效果的研究。
[0004]如中國專利CN 104289515 A提出了一種重金屬污染土壤的淋洗方法，將有機酸與助劑復配成淋洗液促進土壤中重金屬的解吸增溶，拓寬了淋洗液的適用范圍和提高了淋洗劑效率，同時淋洗后的廢液通過吸附劑移除其中重金屬，剩余廢液作為淋洗液循環使用，節約藥劑和水資源。該技術僅在實驗室階段淋洗劑對重金屬去除率進行研究，而沒有對淋洗后的渣進行浸出毒性研究；本實用新型涉及土壤淋洗修復不僅對重金屬總量(即去除率)有指標要求同時對修復后的土壤的浸出毒性也有指標要求。
[0005]又如專利CN 104307861 A提出的將受污土壤篩分后用淋洗劑進行淋洗，將重金屬從土壤固相迀移進入淋洗液相中，通過固液分離后達到修復的目的。該技術屬于傳統的土壤淋洗修復技術，同樣只對重金屬去除率進行了研究，淋洗后的土壤的浸出毒性沒有進行分析，該技術存在如下弊端:1、淋洗通過固液分離后淋洗劑殘留在土壤中將造成二次污染問題的問題；2、淋洗液將重金屬從固相中轉移至淋洗液中，最終部分淋洗劑殘留土壤中，導致淋洗后土壤浸出毒性重金屬指標達不到風險評估浸出毒性指標要求。
[0006]中國實用新型專利CN201510430149.8提出了一種壓濾淋洗修復重金屬污染土壤的方法，本實用新型是對其進行的進一步研究。
【實用新型內容】
[0007]針對現有土壤淋洗修復技術所存在的缺陷，本實用新型旨在提供一種高效壓濾淋洗修復重金屬污染土壤的系統，該系統可以有效地解決現有技術淋洗過程中淋洗液殘留于土壤中導致土壤浸出毒性重金屬指標超標的問題以及土壤中殘留的淋洗劑二次污染土壤的問題，進一步地，本實用新型可以解決淋洗完后再用穩定化劑將殘留土壤中游離的重金屬轉化為固相時，產生微小顆粒物在浸出毒性檢測時進入液相導致重金屬指標超標的問題，再進一步地，本實用新型還可以從源頭控制淋洗水量減少淋洗藥劑浪費，淋洗藥劑回收成本問題。
[0008]為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0009]—種高效壓濾淋洗修復重金屬污染土壤的系統，其結構特點是，包括
[0010]一化漿反應器；
[0011]—隔膜壓濾機，其具有入料孔和多個出液孔；
[0012]—淋洗液容器；
[0013]—硫化劑容器；以及
[0014]一淋洗液收集容器；
[0015]所述化漿反應器的出口端通過管道與入料栗的進口端連通，該入料栗的出口端與所述隔膜壓濾機的入料孔連通；
[0016]所述淋洗液容器和硫化劑容器分別通過管道與洗滌栗的進口端連通，洗滌栗的出口端通過管道與所述隔膜壓濾機的多個出液孔中的一部分連通，該隔膜壓濾機的多個出液孔中的一部分通過管道與淋洗液收集容器連通；
[0017]所述化漿反應器、淋洗液收集容器、淋洗液容器、硫化劑容器、入料栗、洗滌栗以及隔膜壓濾機的連接管道上均設有相應的控制閥門。
[0018]根據本實用新型的實施例，還可以對本實用新型作進一步的優化，以下為優化后形成的技術方案:
[0019]優選地，所述隔膜壓濾機為洗滌反應型隔膜壓濾機。
[0020]根據本實用新型的實施例及附圖，所述隔膜壓濾機的同一端部設有一個入料孔和四個出液孔。
[0021]所述入料孔位于隔膜壓濾機的端部中心位置，四個出液孔位于隔膜壓濾機的端部邊緣位置。
[0022]作為一種具體的連接形式，所述洗滌栗的出口端通過管道與所述隔膜壓濾機的三個出液孔連通，該隔膜壓濾機的另一個出液孔通過管道與淋洗液收集容器連通。
[0023]進一步地，為了便于最后清洗處理后的土壤，本實用新型的系統還包括清洗液容器，該清洗液容器通過管道與洗滌栗的進口端連通。
[0024]進一步地，為了便于濾液回收，本實用新型的系統還包括濾液回收容器，該濾液回收容器通過管道與隔膜壓濾機的出液孔連通。
[0025]所述清洗液容器盛裝清水或堿液(如石灰水)的容器。
[0026]利用上述高效壓濾淋洗修復重金屬污染土壤的系統處理污染土壤的方法，其包括如下步驟:
[0027]1)對重金屬污染土壤進行化漿反應時，關閉化漿反應器出料端管道上的閥門；
[0028]2)化漿反應完畢后過濾時，開啟入料栗出口端和進口端管道上的閥門，隔膜壓濾機的各出液孔上對應的閥門全部開啟，同時濾液回收容器的進料端管道上的閥門開啟，進行過濾；
[0029]3)預淋洗時，將隔膜壓濾機的各出液孔上對應的閥門全部關閉，關閉入料栗出口端和進口端管道上的閥門，同時將濾液回收容器的進料端管道上的閥門關閉，開啟清洗液容器出口端管道上的閥門和洗滌栗管道上的閥門，再開啟淋洗液收集容器進料端管道上的閥門，進行預淋洗；
[0030]4)進行多級淋洗反應時:開啟淋洗液容器的進料端管道上的閥門，關閉清洗液容器出口端管道上的閥門，進行多級淋洗反應；
[0031 ] 5 )硫化反應時，開啟硫化劑容器出料端管道上的閥門，關閉淋洗液容器出料端管路上的閥門，進行硫化反應；
[0032]6)無害化處理時，開啟清洗液容器出口端管道上的閥門，關閉硫化劑容器出料端管道上的閥門，進行無害化處理，工作完畢后各閥門均處于關閉狀態。
[0033]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0034]( 1)能夠降低淋洗液總量，本技術通過二次反應將可溶性重金屬溶出，第一次注重反應效率，第二次注重淋洗效果，這樣在保證淋洗劑總量的前提下，降低化漿的液固比，提高淋洗劑反應濃度，同時通過高壓穿流置換淋洗，大幅度降低淋洗液用量，一般采用此類技術液固比為1