本发明专利技术公开了一种黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备，目前上海及周边地区重金属污染土壤的修复仍以固化稳定化等风险管理手段修复为主，淋洗技术能将污染物从土壤中彻底的清除，环境安全性较高，但上海市浅层土层的土壤细粒含量超过25％且渗透性差，从修复效率和成本考虑，对现有淋洗工艺和设备做高效提升，才能更好地应用于上海浅层土壤的修复，本项目从淋洗技术受土壤质地限制而遇到的设计、施工的难题和挑战出发，通过系统地研究专项技术、设备的一体化、自动化、智能化改进以及工程实践应用，形成涵盖全过程的关键技术体系，淋洗后土壤生态功能恢复以及淋洗废液再生利用，确保修复后土地的人居环境、生态功能和开发利用价值得到长效化、可持续化的提升和改善。
【技术实现步骤摘要】
一种黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备
本专利技术涉及土壤改良
，尤其涉及一种黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备。
技术介绍
土壤是生态环境的重要组成部分，随着政府和环保者的大力推进，土壤污染修复的重要性，日益凸显。造成土壤环境恶化的原因是多方面的，如：农业生产、运输和库存带来的污染；石化生产、储运，加油站泄露带来的污染；污染物会渗透到地下，通过地下水及污染羽扩散，造成二次污染，再经过土壤-植物系统或土壤-植物-动物系统食物链富集进入人体，直接危害人体健康。土壤污染具有隐蔽性、不可逆性和长期性、影响的严重性等特点，因此土壤污染的解决一直是国际上的难点和热点问题；申请公布号为CN106111684A的一种提升土壤洗涤脱附性能的预处理方法及装置，本专利技术采用夹套式螺旋送料筛与水力旋流器组合的土壤颗粒筛选器组进行土壤洗涤脱附的预处理，有利于区别对待，分类处理，节约资源，降低能耗，加快处理速度，提升了土壤洗涤脱附性能，但是本专利技术通过水力旋流器进行土壤洗涤，在洗涤过程中，只能单程清洗，容易导致洗涤不彻底，混合物残留物过多，洗涤效果不佳；申请公布号为CN107912098A的一种砂黏壤质盐碱土的改良方法，本专利技术以有机酸，以及腐熟沼渣或腐熟污泥中的有机物促进铁尾矿与盐碱土的胶结及复合，降低铁尾矿砂的不均匀沉降和分层现象，确保了土壤质地的均一性和稳定性，降低了改良砂黏壤质盐碱土的成本。由于铁尾矿为铁矿山生产废弃物，改良采用铁尾矿即实现了对其再利用，又降低改良成本，但是此专利技术在对土质改良后，不能对土壤的重金属污染物进行淋洗，在使用时，容易对环境造成污染，不环保。在对土壤进行处理时，一般通过单一的改良作业或者洗涤作业，改良过程单一，不能更好的改善土质，在改良过程中，由于操作流程不连续，大量的人力、物力，土壤的净化效果差，净化效率低。
技术实现思路
本专利技术解决的问题在于提供一种黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备，实现土壤淋洗与脱水的一体化、自动化，并能实现连续操作，从黏质土壤改良、高效淋洗液研发、淋洗段工艺增强三个方面多角度、全方位提升土壤淋洗效率及效果，经其处理污染土壤的净化程度预计达90％～95％，本专利技术集成化程度高，可连续处理，减少了人工投入，提高工作效率。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备，包括：改良后土壤进料斗、加热仓、螺旋推进器、淋洗剂进料斗、挡泥板、调速电机、支架和淋洗液收集管；所述支架的顶侧架设有反应筒，所述反应筒的底端顶侧安装有改良后土壤进料斗，所述反应筒的顶端通过螺栓配合安装有挡泥板，所述淋洗剂进料斗安装在反应筒的中部圆周面顶侧，所述挡泥板的一侧通过螺栓配合安装有调速电机，所述淋洗液收集管的顶端固定在反应筒的顶端圆周面底侧，所述螺旋推进器的底端通过轴承配合穿设在反应筒的底侧面内，所述螺旋推进器的顶端通过联轴器配合安装在调速电机的输出端部，所述反应筒的内腔底部配合设置有加热仓。优选的，二级反应池和一级反应池并列设置，所述二级反应池和一级反应池的内部分别安装搅拌电机，所述斜板沉淀池设置在二级反应池的一侧，所述斜板沉淀池的底部安装有板框压滤机，所述淋洗液储池设置在斜板沉淀池的一侧，所述斜板沉淀池上安装有回流泵，所述回流泵的输出端安装有排料管，排料管上安装有流量计和闸阀，排料管的另一端架设在淋洗剂进料斗的顶端，所述回流泵的进水端通过导管与淋洗液储池连通，所述斜板沉淀池和二级反应池之间设置有溢流孔，调节组件安装在一级反应池的一侧，所述调节组件和一级反应池之间设置有水泵，水泵的两端分别与一级反应池和调节组件连通，所述二级反应池与一级反应池之间设置有溢流孔。优选的，所述安装架的顶侧安装有螺旋滚筒，所述螺旋滚筒的顶端安装有提升电机，所述提升电机转轴安装有提升丝杆，所述螺旋滚筒的底部端面上安装有土壤及土壤改良剂混合斗，所述螺旋滚筒的底部圆周面顶侧安装有土壤改良剂加药斗，所述土壤进料斗安装在安装架的底部顶侧，提升机的输出端部设置有土壤进料斗的端口处。优选的，所述螺旋滚筒的顶部圆周面底侧开设有排料口，所述排料口位于改良后土壤进料斗的正上方。优选的，所述反应筒的顶部设置为镂空结构，所述螺旋推进器的内部设置有固定式钢结构螺旋片，所述固定式钢结构螺旋与螺旋推进器的内壁面相贴合。优选的，所述调节组件包括调节池、抽排泵、第一导流管、第二导流管、固定板、警示灯、导电板、导电拨片、挤压弹簧、伸缩管0、浮力球、过滤网、导流池和警报电板，所述调节池的内部设置有分隔板，分隔板的底部开设有导流孔，所述抽排泵通过螺栓配合安装在调节池的一侧，所述抽排泵的输出端通过导管与调节池连通，所述固定板竖直焊装在调节池的顶侧，所述固定板的侧边并列安装有导电板和警报电板，所述固定板的顶部安装有警示灯，所述调节池的顶侧壁内部开设有通孔，所述伸缩管的底端穿设在通孔内，所述伸缩管的底部端口处设置有过滤网，所述伸缩管的底部粘贴有浮力球，所述导电拨片通过挤压弹簧配合安装在伸缩管的顶部。优选的，所述导电板、导电拨片、泵机和电源通过导线连接为串联电路，所述导电板和警报电板并列设置有，所述警报电板与导电板并列连接，所述警报电板与警示灯通过导线串联连接。优选的，所述调节组件和板框压滤机之间设置有抽排泵，抽排泵的两端分别与板框压滤机和调节组件连通，所述第一导流管的顶端与加热仓的底部连通，所述淋洗液收集管的底端与第二导流管连通。本专利技术的有益效果是：本专利技术中，通过改良后土壤进料斗实现反应筒的进料改良后的土壤通过改良后土壤进料斗进入反应筒内，在调速电机，作业时，能够带动螺旋推进器旋转，能够实现黏质土壤与土壤改良剂在反应筒中充分混合，在内部螺旋结构的推动下，送入高效淋洗脱水段，进入高效淋洗脱水段后，随着螺旋搅拌轴的旋转，与淋洗剂进料斗4端口处的淋洗液进行充分的混合接触，初步实现将土壤中的重金属转移至淋洗剂所在的液相，随螺旋推进器转动，与淋洗剂充分混合后的污染土壤向反应筒高端的出料口移动，在这一过程中与从淋洗段末端的淋洗剂形成逆向流动，实现对土壤的二次淋洗，进一步降低土壤中的重金属含量，当泥水混合物被输送到反应筒中后脱水段时，随着螺旋推进器螺距减小使脱水段容积减小，泥水混合物被挤压，滤液通过淋洗液收集管排出，在加热仓的配合下辅助加热提高洗脱效率，还可实现土壤淋洗与脱水的一体化、自动化，并能实现连续操作，从黏质土壤改良、高效淋洗液研发、淋洗段工艺增强三个方面多角度、全方位提升土壤淋洗效率及效果，经其处理污染土壤的净化程度预计达90％～95％，本专利技术集成化程度高，可连续处理，减少了人工投入，提高工作效率。通过将使用后的淋洗剂被收集到调节组件内，在收集后，淋洗剂被输入到一级反应池和二级反应池内，逐级的投放混合药物，改变淋洗剂的品质，在淋洗剂反应后，淋洗剂溢流到斜板沉淀池内，通过板框压滤机作业进行压滤，在压滤后，输送到调节组件，再次经过处理后，能够实现对淋洗剂的重复使用，提高淋洗剂的利用度；通过伸缩管浮起时，导电拨片本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备，其特征在于，包括：改良后土壤进料斗(1)、加热仓(2)、螺旋推进器(3)、淋洗剂进料斗(4)、挡泥板(5)、调速电机(6)、支架(7)和淋洗液收集管(8)；所述支架(7)的顶侧架设有反应筒(26)，所述反应筒(26)的底端顶侧安装有改良后土壤进料斗(1)，所述反应筒(26)的顶端通过螺栓配合安装有挡泥板(5)，淋洗剂进料斗(4)安装在反应筒(26)的中部圆周面顶侧，挡泥板(5)的一侧通过螺栓配合安装有调速电机(6)，淋洗液收集管(8)的顶端固定在反应筒(26)的顶端圆周面底侧，螺旋推进器(3)的底端通过轴承配合穿设在反应筒(26)的底侧面内，所述螺旋推进器(3)的顶端通过联轴器配合安装在调速电机(6)的输出端部，所述反应筒(26)的内腔底部配合设置有加热仓(2)。/n
【技术特征摘要】
1.一种黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备，其特征在于，包括：改良后土壤进料斗(1)、加热仓(2)、螺旋推进器(3)、淋洗剂进料斗(4)、挡泥板(5)、调速电机(6)、支架(7)和淋洗液收集管(8)；所述支架(7)的顶侧架设有反应筒(26)，所述反应筒(26)的底端顶侧安装有改良后土壤进料斗(1)，所述反应筒(26)的顶端通过螺栓配合安装有挡泥板(5)，淋洗剂进料斗(4)安装在反应筒(26)的中部圆周面顶侧，挡泥板(5)的一侧通过螺栓配合安装有调速电机(6)，淋洗液收集管(8)的顶端固定在反应筒(26)的顶端圆周面底侧，螺旋推进器(3)的底端通过轴承配合穿设在反应筒(26)的底侧面内，所述螺旋推进器(3)的顶端通过联轴器配合安装在调速电机(6)的输出端部，所述反应筒(26)的内腔底部配合设置有加热仓(2)。
2.根据权利要求1所述的黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备，其特征在于，二级反应池(15)和一级反应池(16)并列设置，所述二级反应池(15)和一级反应池(16)的内部分别安装搅拌电机，斜板沉淀池(13)设置在二级反应池(15)的一侧，所述斜板沉淀池(13)的底部安装有板框压滤机(14)，淋洗液储池(12)设置在斜板沉淀池(13)的一侧，所述斜板沉淀池(13)上安装有回流泵(11)，所述回流泵(11)的输出端安装有排料管，排料管上安装有流量计(9)和闸阀(10)，排料管的另一端架设在淋洗剂进料斗(4)的顶端，所述回流泵(11)的进水端通过导管与淋洗液储池(12)连通，所述斜板沉淀池(13)和二级反应池(15)之间设置有溢流孔，调节组件(17)安装在一级反应池(16)的一侧，所述调节组件(17)和一级反应池(16)之间设置有水泵，水泵的两端分别与一级反应池(16)和调节组件(17)连通，所述二级反应池(15)与一级反应池(16)之间设置有溢流孔。
3.根据权利要求2所述的黏质土壤渗透性改良和重金属污染物高效淋洗设备，其特征在于，安装架(18)的顶侧安装有螺旋滚筒(23)，所述螺旋滚筒(23)的顶端安装有提升电机(25)，所述提升电机(25)转轴安装有提升丝杆，所述螺旋滚筒(23)的底部端面上安装有土壤及土壤改良剂混合斗(21)，所述螺旋滚筒(23)的底部圆周面顶侧安装有土壤改良剂加药斗(22)，土壤进料斗(19)安装在...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚庆碗，倪晓静，
申请(专利权)人：龚庆碗，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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