一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置及提取方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，包括：萃取件，所述萃取件外侧设置有加热器，所述萃取件能够将土壤中的重金属离子分离；冷凝件，所述冷凝件设置在萃取件顶部，加热后的水蒸气中的少量重金属离子通过冷凝方式进行二次萃取；淋洗组件，所述淋洗组件包括淋洗管、过滤管与汇集孔，所述汇集孔外侧间隔设置有若干个过滤管，所述过滤管一端连接有淋洗管，通过过滤管能够将通过淋洗管进行土壤洗淋后的混合液收集至汇集孔内；本发明专利技术还提供一种土壤重金属提取方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置及提取方法
本专利技术涉及一种提取装置，尤其涉及一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置及提取方法。
技术介绍
土壤是人类赖以生存的基础，重金属对土壤的污染难以在很快的时间内恢复，并且可以通过相关食物链进入农产品，最终威胁到人类的安全，土壤重金属污染是指人类活动，土壤中的微量金属元素在土壤中的含量超过背景值，过量沉积而引起的含量过高，统称为土壤重金属污染，一些地区的土壤遭到重金属污染，使生长其上的农作物重金属含量超标，影响人体健康。传统的重金属提取装置，不是通过淋洗剂进行淋洗，无法实现土壤中的重金属离子的富集提取，提取效果较差，传统的重金属提取装置不是通过索式方式提取，且不是通过将淋洗管长期埋放在土壤中，提取操作比较麻烦，实用性不强。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置及提取方法。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，萃取件，所述萃取件为中空结构，所述萃取件外侧设置有加热器，所述萃取件能够将土壤中的重金属离子分离；冷凝件，所述冷凝件设置在萃取件上侧，加热后的水蒸气中的少量重金属离子通过冷凝方式进行二次萃取；淋洗组件，所述淋洗组件能够将土壤中的重金属离子进行淋洗收集。本专利技术一个较佳实施例中，所述淋洗组件包括过滤管与汇集器，所述汇集器外侧间隔设置有若干个过滤管。本专利技术一个较佳实施例中，所述淋洗组件还包括淋洗管，所述淋洗管连接在所述过滤管的一端，通过过滤管能够将通过淋洗管进行土壤洗淋后的混合液收集至汇集器内。本专利技术一个较佳实施例中，所述淋洗管的高度大于所述萃取件的高度。本专利技术一个较佳实施例中，所述过滤管外侧间隔设置有若干个水孔，且所述水孔上设置有过滤膜。本专利技术一个较佳实施例中，所述淋洗管外侧间隔设置有若干个通孔。本专利技术一个较佳实施例中，所述冷凝件顶部设置有太阳能电池板。本专利技术一个较佳实施例中，所述汇集器内的混合液通过水泵泵入萃取件内。为达到上述目的，本专利技术采用的另一技术方案为：一种重金属提取方法，包括以下步骤：(1)将土壤钻出直径大于汇集器直径的孔，然后将过滤管水平方向预埋进土壤内，汇集器竖直方向放入钻孔内；(2)然后将淋洗管沿竖直方向插入土壤内，淋洗管设置在汇集器外侧，沿淋洗管周向分布，多个淋洗管形成圆形结构，汇集器一侧通过水管连接有水箱；(3)先向萃取件内加入水与淋洗剂的混合液，通过加热器对萃取件内的混合液进行加热蒸发形成蒸汽，蒸汽上升至冷凝件位置后，通过冷凝件进行冷却；(4)冷却形成的水滴通过冷凝管进入淋洗管，对土壤进行淋洗，使重金属离子富集分布在混合液中，然后混合液通过过滤管进入汇集器内，淋洗管的高度高于萃取件的高度，能够使混合液具有一定的压力，加速混合液进入汇集器内的速度；(5)通过水泵将汇集器内的混合液泵入萃取件内，重金属萃取沉淀后，部分未沉淀的重金属离子，通过加热器进行加热再次形成水蒸气上升，然后通过冷凝进入淋洗管后进行二次萃取；(6)通过多次对土壤重金属的淋洗萃取，实现土壤重金属的富集提取。本专利技术一个较佳实施例中，步骤(2)中的水箱连接至萃取件上，当雨天时，土壤中含有的水量多，通过水箱能够将萃取件中的水存放在水箱中；或/和晴天时，土壤中水量较少，通过水泵将水箱中存放的重金属与水的混合液泵入萃取件进行重金属萃取。本专利技术一个较佳实施例中，土壤重金属提取每隔半年进行提取一次。本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：(1)通过淋洗剂对重金属土壤进行淋洗，然后通过索式方法进行重金属萃取，能够实现重金属的富集提取，提取效果较好。(2)淋洗过程中，淋洗管的高度高于萃取件，能够使淋洗管通过过滤管进行汇集器内的混合液具有一定的压力，能够使淋洗管内的淋洗剂与水加速进入汇集器，实现快速淋洗效果。(3)淋洗管与汇集器、过滤管均预埋在土壤中，每次进行土壤中重金属提取时，操作简单，不会在每次重金属萃取时，都对土壤钻孔，埋管，提高工作效率。(4)水箱能够防止萃取件内的混合液过多，当雨天时，土壤中含水量较高，能够将萃取件内部分混合液存放在水箱内，晴天时，土壤含水量较少，通过水泵将水箱内含有重金属离子的混合液排入萃取件进行萃取，提高重金属萃取效果。(5)淋洗管插入土壤内，形成圆形结构，能够对淋洗管内侧的大片区域内的土壤进行淋洗，从而实现一次萃取大面积的土壤，且通过冷凝件与加热器实现萃取件内混合液的多次萃取，提高土壤重金属淋洗效果，实现重金属富集提取。(6)通过太阳能电池板，能够实现提取装置的供电，雨天也能通过太阳能电池板储存的电量进行正常工作，实现资源的可持续发展与清洁利用。(7)过滤管外侧设置有若干个水孔，能够将过滤管淋洗后的土壤与水混合液通过水孔渗透至汇集器，且水孔上的过滤膜，能够过滤部分混合液中的淤泥，防止过多淤泥堆积在汇集器内，造成汇集器内储存混合液的能力下降，水位上升，从而防止造成淋洗管与汇集器之间的压差变小，进而提高淋洗后的重金属混合液进入汇集器内的速率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的优选实施例的局部结构示意图；图2是本专利技术的优选实施例的过滤管分布示意图；图3是本专利技术的优选实施例的萃取件与加热器结构示意图；图4是本专利技术的优选实施例的萃取件与水管位置示意图；图5是本专利技术的优选实施例的局部截面示意图；图6是本专利技术的又一实施例的淋洗管结构示意图；图中：1、冷凝件，2冷凝管，3、淋洗管，4、汇集器，5、水箱，6、过滤管，7、水管，8、加热器，9、萃取件，10、支架，11、水泵，12、通孔。具体实施方式现在结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置及提取方法，包括：萃取件9、冷凝件1与淋洗组件组成。具体而言，萃取件9为中空结构，萃取件9外侧设置有加热器8，萃取件9能够将土壤中的重金属离子分离，冷凝件1设置在萃取件9上侧，萃取件9底部设置有支架10，通过支架10能够将萃取件9牢固固定在汇集器4内侧底部，加热后的水蒸气中的少量重金属离子通过冷凝方式进行二次萃取，淋洗组件能够将土壤中的重金属离子进行淋洗收集。进一步的，淋洗组件包括过滤管6与汇集器4，汇集器4外侧间隔设置有若干个过滤管6，淋洗组件还包括淋洗管3，淋洗管3连接在过滤管6的一端，通过过滤管6能够将通过淋洗管3进行土壤洗淋后的混合液收集至汇集器4内，汇集器4内的混合液通过水泵11泵入萃取件9内。本专利技术一个较佳实施例中，过滤管6外侧间隔设置有若干个水孔，且水孔上设置有过滤膜，淋洗管3的高度大于萃取件9的高度。过滤管6外侧设置有若干个水孔，能够将过滤管6淋洗后的土壤与水混合液通过水孔渗透至汇集器4，且水孔上的过滤膜，能够过滤部分混合液中的淤泥，防止过多淤泥堆积在汇集器4内，造成汇集器4内储存混合液的能力下降，水位上升，从而防止造成淋洗管3与汇集器4之间的压差变小，进而提高淋洗后的重金属混合液进入汇集器4内的速率。如图6所示，本专利技术又一实施例中，淋洗管3能够使Y型结构，淋洗管3外侧间隔设置有若干个通孔12，若干个通孔12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于，萃取件，所述萃取件为中空结构，所述萃取件外侧设置有加热器，所述萃取件能够将土壤中的重金属离子分离；冷凝件，所述冷凝件设置在萃取件上侧，加热后的水蒸气中的少量重金属离子通过冷凝方式进行二次萃取；淋洗组件，所述淋洗组件能够将土壤中的重金属离子进行淋洗收集。

【技术特征摘要】
1.一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于，萃取件，所述萃取件为中空结构，所述萃取件外侧设置有加热器，所述萃取件能够将土壤中的重金属离子分离；冷凝件，所述冷凝件设置在萃取件上侧，加热后的水蒸气中的少量重金属离子通过冷凝方式进行二次萃取；淋洗组件，所述淋洗组件能够将土壤中的重金属离子进行淋洗收集。2.根据权利要求1所述的一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于：所述淋洗组件包括过滤管与汇集器，所述汇集器外侧间隔设置有若干个过滤管。3.根据权利要求2所述的一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于：所述淋洗组件还包括淋洗管，所述淋洗管连接在所述过滤管的一端，通过过滤管能够将通过淋洗管进行土壤洗淋后的混合液收集至汇集器内。4.根据权利要求3所述的一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于：所述淋洗管的高度大于所述萃取件的高度。5.根据权利要求2所述的一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于：所述过滤管外侧间隔设置有若干个水孔，且所述水孔上设置有过滤膜。6.根据权利要求3所述的一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于：所述淋洗管外侧间隔设置有若干个通孔。7.根据权利要求2所述的一种基于索式提取的土壤重金属富集提取装置，其特征在于：所述冷凝件顶部设置有太阳能电池板。8.一种使用如权利要求1的重金属提取方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卫华，黄显怀，王翔翔，王嵘，唐玉朝，童彬，杨厚云，余丽，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34