化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于污染土壤化学

【技术实现步骤摘要】
化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置及方法


[0001]本专利技术属于污染土壤化学
‑
微生物联合修复
，特别涉及一种化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置及方法。

技术介绍

[0002]化学氧化技术修复效率高、修复速率快、应用范围广等优势，被广泛应用于有机污染的场地修复。然而，过量化学氧化剂的加入，导致土壤理化性质改变、微生物生态系统破坏、带来二次污染等缺陷，始终制约着其在工程应用中的发展。对此主要原因在于土壤类型多样和性质差异导致化学氧化体系实际修复效率不稳定。专利号为201520290676.9，名称为“有机污染土壤化学氧化修复装置”的专利文献中，通过机械搅拌解决了化学氧化剂与土壤接触不充分的问题，但是氧化剂过量问题依然存在。
[0003]生物技术修复成本低、易于维护、绿色环保无二次污染等优势备受青睐。然而，微生物修复技术修复周期长、对环境要求严格等缺点，在实际污染场地的应用中，仍具有一定的局限性。对此主要原因在于环境限制因素对微生物代谢活动的制约。专利号为201921440150.9，名称为“一种生物堆土壤修复系统”的专利文献中，通过补充适量热量、水分、养分和氧气等，进而提升污染物去除效率，然而处理周期仍然较长。
[0004]基于此，开发有机污染土壤联合修复技术一体化装备，成为一个重要的研发方向。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置及方法，以解决单项修复技术的局限性，满足污染土壤修复的要求。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，包括可移动平台、自卸支撑机构、搅拌箱、搅拌装置、药剂喷施系统、搅拌箱盖板及搅拌桨；
[0008]所述搅拌箱通过自卸支撑机构设置于可移动平台上；所述搅拌箱盖板设置于所述搅拌箱的顶部；所述药剂喷施系统设置于所述搅拌箱盖板上，用于往所述搅拌箱内喷洒药剂；
[0009]所述搅拌装置设置于所述搅拌箱内，用于对所述搅拌箱内的有机污染土壤进行搅拌。
[0010]所述搅拌箱的底部设有多孔材料板，所述多孔材料板将所述搅拌箱的内腔分隔为底部增氧增温室及反应室，所述搅拌装置设置于所述反应室内；所述底部增氧增温室的一侧设有强制暖风输送系统。
[0011]所述搅拌箱盖板上还设有尾气吸收处理装置，所述尾气吸收处理装置用于净化所述搅拌箱内产生的气体。
[0012]所述尾气吸收处理装置包括净化箱及设置于该净化箱内的活性炭，所述净化箱的进气端与所述搅拌箱连通，排气端与大气连通。
[0013]所述搅拌箱盖板上还设有温湿度感应器，所述温湿度感应器用于检测所述搅拌箱内的温度及湿度。
[0014]所述搅拌装置包括搅拌桨连接杆、搅拌电机及多个搅拌桨，其中搅拌桨连接杆横向设置于所述搅拌箱内，多个搅拌桨沿轴向间隔设置于所述搅拌桨连接杆上；所述搅拌电机设置于所述搅拌箱的外侧，并且输出端与所述搅拌桨连接杆连接，用于驱动所述搅拌桨连接杆转动。
[0015]所述自卸支撑机构包括连接杆和翻转电机；所述搅拌箱的两侧分别与两个连接杆连接，两个连接杆的下端与所述可移动平台转动连接，所述翻转电机为两个，并且分别与两个连接杆连接；两个所述翻转电机同步驱动两个连接杆转动，从而带动所述搅拌箱翻转，实现土壤倾倒。
[0016]所述搅拌箱采用为保温材料，且箱体内转角均为圆弧型，所述搅拌箱盖板的顶部设有起重吊装把手。
[0017]一种利用如上所述的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置进行土壤修复的方法，所述方法包括如下步骤：
[0018]步骤1)：首先进行有机污染土壤筛分、破碎预处理，控制污染土壤粒径≤40mm；
[0019]步骤2)：经步骤1)预处理后的污染土壤投入搅拌箱内，进行化学预氧化处理；通过搅拌装置进行搅拌，同时通过药剂喷施系统进行氧化剂添加，根据土壤含水率要求，启动水分补给系统，维持土壤含水率在20％
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30％，养护3
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4天；
[0020]步骤3)：对经过化学预氧化处理后的有机污染土壤进行生物堆处理；通过启动药剂喷施系统进行微生物和营养液投加，启动强制暖风输送系统进行恒温空气注入，从而实现有机污染土壤生物堆好氧中温降解过程。
[0021]在步骤2)所述的化学预氧化处理，氧化剂包括过氧化氢：硫酸亚铁溶液＝1:4；或活化过硫酸盐：生石灰＝1:4；
[0022]在步骤3)所述的生物堆处理中，添加好氧微生物，培养温度为30℃
‑
40℃，添加营养物质为生物有机肥，保持土壤中C:N:P＝100:10:1。
[0023]本专利技术的优点与积极效果为：
[0024]1.本专利技术结合了化学氧化和生物降解两种修复方法的优势，通过化学预处理将高环大分子难降解的有机污染物氧化为利于生物降解的低环小分子污染物，有效减少氧化剂用量，提高了微生物的修复效率，降低修复费用，避免二次污染物的产生，是一种高效环保的有机污染土壤修复装置。
[0025]2.本专利技术可实现温度湿度精准控制、氧化剂、水分、营养物质原位补给及搅拌增强土壤传质效率等过程，使污染物与氧化剂、微生物充分接触，提高实际处理效率的稳定性。
[0026]3.本专利技术所实现的温湿度精准控制、营养物质原位补给为微生物降解提供了良好的环境，搅拌过程中同步强制通入30
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40℃的恒温空气，保证反应体系保持中温条件的同时，为微生物提供了充足的氧气，有效促进微生物的好氧代谢反应。
[0027]4.本专利技术可实现化学氧化和生物修复使用同一套修复系统，在同一反应装置内分阶段进行，减少了修复过程中的人工投入。
附图说明
[0028]图1是本专利技术实施例提供的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置的主视图；
[0029]图2是本专利技术实施例提供的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置的左视图；
[0030]图3是本专利技术实施例提供的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置的俯视图；
[0031]图4是本专利技术实施例提供的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置修复石油污染土壤不同时间不同处理土壤中总石油烃的降解率图。
[0032]其中：1为可移动平台，2为连接杆，3为搅拌箱，4为搅拌桨连接杆，5为搅拌电机，6为尾气吸收处理装置，7为药剂喷施系统，8为起重吊装把手，9为温湿度感应器，10为搅拌箱盖板，11为搅拌桨，12为多孔材料板，13为强制暖风输送系统，14为翻转电机。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。
[0034]如图1
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3所示，本专利技术提供的一种化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，包括可移动平台1、自卸支撑机构、搅拌箱3、搅拌装置、药剂喷施系统7、搅拌箱盖板1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，其特征在于，包括可移动平台(1)、自卸支撑机构、搅拌箱(3)、搅拌装置、药剂喷施系统(7)、搅拌箱盖板(10)及搅拌桨(11)；所述搅拌箱(3)通过自卸支撑机构设置于可移动平台(1)上；所述搅拌箱盖板(10)设置于所述搅拌箱(3)的顶部；所述药剂喷施系统(7)设置于所述搅拌箱盖板(10)上，用于往所述搅拌箱(3)内喷洒药剂；所述搅拌装置设置于所述搅拌箱(3)内，用于对所述搅拌箱(3)内的有机污染土壤进行搅拌。2.根据权利要求1所述的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，其特征在于，所述搅拌箱(3)的底部设有多孔材料板(12)，所述多孔材料板(12)将所述搅拌箱(3)的内腔分隔为底部增氧增温室及反应室，所述搅拌装置设置于所述反应室内；所述底部增氧增温室的一侧设有强制暖风输送系统(13)。3.根据权利要求1所述的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，其特征在于，所述搅拌箱盖板(10)上还设有尾气吸收处理装置(6)，所述尾气吸收处理装置(6)用于净化所述搅拌箱(3)内产生的气体。4.根据权利要求3所述的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，其特征在于，所述尾气吸收处理装置(6)包括净化箱及设置于该净化箱内的活性炭，所述净化箱的进气端与所述搅拌箱(3)连通，排气端与大气连通。5.根据权利要求1所述的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，其特征在于，所述搅拌箱盖板(10)上还设有温湿度感应器(9)，所述温湿度感应器(9)用于检测所述搅拌箱(3)内的温度及湿度。6.根据权利要求1所述的化学预氧化耦合生物堆修复有机污染土壤装置，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌桨连接杆(4)、搅拌电机(5)及多个搅拌桨(11)，其中搅拌桨连接杆(4)横向设置于所述搅拌箱(3)内，多个搅拌桨(11)沿轴向间隔设置于所述搅拌桨连接杆(4)上；所述搅拌电机(5)设置于所述搅拌箱(3)的外侧，并且输出端与所述搅拌桨连接杆(4)连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李婷婷，李彦成，孟垚，杨立杰，吴迪，王恩彪，
申请(专利权)人：沈阳化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：