一種集預處理、淋洗于一體的重金屬污染土壤修復裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及重金屬污染土壤修復技術領域,具體涉及一種集預處理、淋洗于一體的重金屬污染土壤修復裝置。
【背景技術】
[0002]土壤是人類賴以生存和生活的重要環境,隨著工業化的發展、城市化進程的深入,我國土壤環境污染不斷加劇。人類活動將重金屬帶入土壤中,使其含量超過背景值,會引起土壤重金屬污染,造成生態環境惡化。一方面,它能污染地下水和空氣,影響作物和生物生長,并通過食物鏈危害人體健康和生命;另一方面,由于大多數重金屬在土壤中相對穩定,它能影響土壤理化性質和微生物群落結構,從而破壞正常的土壤生態結構和功能。我國重金屬污染場地主要來自鋼鐵冶煉企業、尾礦,以及化工行業固體廢棄物的堆存場。2014年,我國土壤污染總超標比重達16.1%,為減少其對周圍環境產生的衍生危害,對污染場地進行修復是目前污染場地再利用的迫切手段。
[0003]重金屬土壤修復的方法主要有穩定化固化技術,土壤淋洗技術,客土、換土、生物翻耕技術以及生物修復技術。穩定化固化技術工藝操作簡單,修復藥劑易得,可在一定時期內固定污染物,控制其危害,但不能去除污染物且長期穩定性差,須長期追蹤污染物在環境中的歸趨。客土、換土、翻耕技術簡單,操作容易,卻沒有從根本上除去污染物,效果不佳。生物修復技術包括植物修復和微生物修復,植物修復成本較低、對環境擾動小,然而修復深度僅限根際范圍,修復周期長,見效慢,微生物修復目前大多處于實驗室研究階段,實際修復應用很少。化學淋洗修復技術具有長效性、易操作性和高滲透性等優點,相對于生物修復技術,工期短、效率高;相對于固化穩定化技術,能夠徹底清理重金屬,無二次污染風險。但是,它也存在一定的缺點,如:1、土壤淋洗設備繁多、流程復雜;2、液固比大,耗水量大,否則淋洗不均勻,反應不完全。
[0004]專利授權公告號為CN204074693U,名稱為一種用于重金屬污染土壤修復該當中的設備,包括相連的破碎設備、振動篩分設備、洗石設備、沉淀池、攪拌設備,其土壤修復設備繁多、流程復雜。專利授權公告號為CN104646406A,名稱為一種重金屬污染土壤修復一體機,經篩分后的顆粒物質須從對應小門取出,機械自動化程度不高且易堵塞篩孔使得后續反應無法完成;滾筒淋洗需消耗大量的水和淋洗藥劑,增加處理成本。專利授權公告號為CN102240666A,名稱為一種重金屬污染土淋洗修復裝置,對污染土壤顆粒未進行分級清洗且淋洗過程中泥水難以均勻混合。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是為了克服現有技術的缺點和不足,提供流程簡便,操作簡便,重金屬去除效果好,可控性強,自動化程度高的一種集預處理、淋洗于一體的重金屬污染土壤修復裝置。
[0006]—種集預處理、淋洗于一體的重金屬污染土壤修復裝置,由罐體、旋轉篩分內筒、淋洗內筒、粗顆粒淋洗罐構成;所述旋轉篩分及淋洗內筒呈整體圓罐型,位于罐體右側,所述罐體上設有密封上蓋;所述圓罐內部上端設有旋轉篩分內筒以及與其下端連接的淋洗內筒;所述旋轉篩分內筒設有一級粗顆粒篩網、二級粗顆粒篩網及相應的與粗顆粒淋洗罐相連接的一級粗顆粒出料口和二級粗顆粒出料口,底部設有與淋洗內筒相通的細顆粒出口 ;所述淋洗內筒設有與淋洗液進水管相連接的加壓噴頭;所述粗顆粒淋洗罐位于罐體左側,呈圓筒形,內置與清水進水管相連接的加壓噴頭,底端設有粗顆粒出料口。
[0007]進一步的,所述上蓋為可揭密封上蓋。
[0008]進一步的,所述旋轉篩分內筒由進料倉、破碎滾輪、第一層旋轉篩網、一級粗顆粒出料口、第二層旋轉篩網、二級粗顆粒出料口、錐形斗、細顆粒出料口組成;所述旋轉篩分內筒內部上端設有破碎滾輪的進料倉,所述進料倉下方依次設有第一層旋轉篩網、第二層旋轉篩網以及錐形斗,所述第一層旋轉篩網設有一級粗顆粒出料口,所述第二層旋轉篩網設有二級粗顆粒出料口,所述錐形斗設有細顆粒出料口。
[0009]進一步的,所述破碎滾輪由主動破碎滾輪和從動破碎滾輪組成,主動破碎滾輪和從動破碎滾輪上的破碎點相互交錯排列,對大顆粒原污染土壤進行破碎。
[0010]進一步的,所述第一層旋轉篩網、第二層旋轉篩網設置成一定傾斜角度并隨旋轉篩分內筒旋轉工作,第一層旋轉篩網孔徑大于第二層旋轉篩網。
[0011]進一步的,所述旋轉篩分內筒底部呈圓錐形,過篩后的細顆粒土壤在離心力的作用下,經細顆粒出料口旋出,經淋洗土壤進料口進入淋洗內筒。
[0012]進一步的,所述淋洗內筒包括淋洗土壤進料口、截留板、加壓噴頭、填料層、出料倉、淋洗后土壤泥漿出口、閥門組成;所述淋洗內筒上端側壁上設有細顆粒土壤進料口,所述細顆粒土壤進料口處的淋洗內筒外圍設有傾斜的截留板,截留待淋洗的細顆粒土壤;所述淋洗內筒內部上端設設有與淋洗液進水管相連接的加壓噴頭,所述加壓噴頭下方依次設有填料層和出料倉,所述出料倉下方為通過閥門與泥漿出流管相連接的淋洗后土壤泥漿出
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[0013]進一步的,所述加壓噴頭為旋轉加壓噴頭。
[0014]進一步的,所述填料層填料為階梯環塑料填料,呈U字形不規整堆積安裝于旋轉篩分內筒中。U形填料層能使土壤均勻分布,增加淋洗反應時間。
[0015]利用本實用新型一種集預處理、淋洗于一體的重金屬污染土壤修復裝置對重金屬污染土壤進行修復的步驟如下:
[0016]經初步去除石塊等大雜物的重金屬污染土壤經進入進料倉,在破碎滾輪經破碎后進入旋轉篩分內筒。粗顆粒分別在第一層旋轉篩網和第二層旋轉篩網處截留,經一級粗顆粒出料口和二級粗顆粒出料口進入粗顆粒淋洗罐,加壓噴頭噴出清水對粗顆粒土進行淋洗,然后經粗顆粒出料口卸出,經清洗后的粗顆粒可直接回填。經二級篩分后的細顆粒土壤在旋轉篩分內筒的旋轉作用下,在錐形斗周圍堆積并從細顆粒出料口旋出,再經由淋洗土壤進料口進入淋洗內筒。淋洗內筒內填料層呈U字形分布,土壤進入淋洗內筒后,能較快、均勻的分布于填料上。同時,配制好的淋洗液通過加壓噴頭噴淋在填料層細顆粒污染土壤上,土壤經淋洗后變成泥漿,泥漿流經填料層后進入出料倉,當泥漿達一定的量時,打開泥漿出流管上的控制閥門,從淋洗后土壤泥漿出口流出,進入后續固液分離設備進行固液分離。
[0017]本實用新型的有益效果是:
[0018]1)該裝置集預處理、淋洗于一體,流程簡便、操作簡單;
[0019]2)上蓋為可揭密封上蓋,方便于檢修的同時可避免噪聲污染及粉塵產生二次污染;
[0020]3)所述淋洗內筒上部均勻設有旋轉加壓噴頭,通過旋轉作用能夠對污染土壤進行全方位充分淋洗,通過調節壓力和流量能夠控制液固比,降低淋洗液耗量;
[0021 ] 4)對污染土壤顆粒分級進行淋洗,粗顆粒土壤進行清水清洗,細顆粒土壤進行使用淋洗液進行淋洗,減少淋洗液耗量;
[0022]5)采用填料層對細顆粒土壤進行均布,采用旋轉噴頭對細顆粒土壤進行噴洗,使得泥水充分接觸,淋洗反應充分,重金屬去除效率好;
[0023]6)U形填料層能使土壤均勻分布,增加淋洗反應時間。
[0024]7)能夠通過閥門和壓力表來控制液固比,具有可控性強、自動化程度高等特點。