一种土壤和地下水修复原位注入设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种土壤和地下水修复原位注入设备，包括车架、设置在所述车架上部的药罐、固定连接在所述车架上的电机、固定连接在所述电机输出轴上的传动装置、固定连接在所述传动装置上的钻杆群、连通所述药罐出口和钻杆群入口的连通管路、设置在车架下端的伸缩杆以及设置在所述伸缩杆下端的履带行走部分；所述传动装置包括主动齿轮以及从动齿轮；所述从动齿轮套设在所述转轴上，并与所述转轴转动连接；所述钻杆群包括多个钻杆；每一个所述从动齿轮固定连接有一个钻杆。本申请无需现场工人开凿注入井，设定三个钻杆在不同的高度进行药物喷洒，增加了钻孔注入氧化药剂的效率，缩短了作业时间，节约了成本。节约了成本。节约了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种土壤和地下水修复原位注入设备


[0001]本技术涉及土壤、地下水修复的钻孔设备领域，具体涉及一种土壤和地下水修复原位注入设备。

技术介绍

[0002]土壤重金属污染是指通过人为活动进入土壤中的重金属含量明显高于其自然背景值，进而造成生态环境质量恶化的现象。目前，随着社会经济的发展，重金属污染物通过各种渠道进入土壤环境，例如电镀、钢铁制造及化学加工等行业，造成土壤重金属污染日趋严重，进而威胁人类健康和生态系统。
[0003]原位注入设备是原位修复技术中采用的，一般由药、药剂供应系统、注入系统、药剂注入系统等组成。现有的原位注入设备主要采用直推式以单体设备组装为主，在修复过程中，需要反复重复工作，集成自动化程度低，造成运行成本提高，修复效率低。常用氧化剂种类包括高锰酸钾、过氧化氢、臭氧、过硫酸钠、Fenton试剂等，不同化学氧化剂对不同污染场地的适应性及选择性略有不同。根据有机污染场地中土壤及地下水中所含污染因子，通过比较不同化学氧化剂的氧化性能，选用不同场地中有机污染土壤及地下水最佳的修复药剂。氧化剂可以为气体和液体或者气液混合，以设计出有效的原位处理系统。
[0004]现有技术采用原位注入修复技术有：注入井注入、直推式注入以及高压旋喷注入三种注入方式。
[0005]直推式通常将注入管道随注入机械下钻过程进行目标区域开挖，在垂直方向上根据污染深度分层设置注入介质扩散孔。注入药剂在注入泵的压力作用下经扩散孔进入地下水，在水平方向形成稀薄的药剂层，纵向同时渗透扩散迁移，进而覆盖整个污染区域。该方法的最大缺点在于不适用于地下岩石较多或管路较复杂的区域。直推式注入的缺点还在于工作重复度高，对同一注点多次注入药剂，且一个修复区域需要多个注入点，需要多台机器或者多次注入，工作效率低。
[0006]由于当前技术装备严重缺乏，目前土壤修复技术装备适用范围小、土质要求苛刻、能耗高、效率低、易腐蚀、存在二次污染风险等。所以针对复合污染场地在治理修复时面临的问题，进行高效广谱的有机物氧化药剂、长效固化/稳定化功能材料的工程应用开发，改进适用于复合污染场地治理修复的技术装备是本申请研究的核心目标。

技术实现思路

[0007]本技术为了达到上述目标，提供一种土壤和地下水修复原位注入设备，尤其适用于地下岩石较多或管路较复杂的区域，避免单井钻削，实现全自动操作，可一次多井开挖，采用边钻孔边注入药剂的方法自动化原位注入装置。
[0008]本技术采取的技术方案如下：
[0009]一种土壤和地下水修复原位注入设备，包括车架、设置在所述车架上部的药罐、固定连接在所述车架上的电机、固定连接在所述电机输出轴上的传动装置、固定连接在所述
传动装置上的钻杆群、连通所述药罐出口和钻杆群入口的连通管路、设置在车架下端的伸缩杆以及设置在所述伸缩杆下端的履带行走部分；
[0010]所述车架上固定连接有支架；
[0011]所述支架下端固定连接有保持架；
[0012]所述保持架包括转轴；
[0013]所述传动装置 包括主动齿轮以及从动齿轮；
[0014]所述从动齿轮套设在所述转轴上，并与所述转轴转动连接；
[0015]所述钻杆群包括多个钻杆；
[0016]每一个所述从动齿轮固定连接有一个钻杆。
[0017]进一步的：
[0018]所述保持架包括三角形保持架以及固定连接在所述三角形保持架三个顶点上的转轴；所述转轴包括第一转轴、第二转轴以及第三转轴；
[0019]所述第一转轴转动连接有第一从动齿轮；
[0020]所述第二转轴转动连接有第二从动齿轮；
[0021]所述第三转轴转动连接有第三从动齿轮；
[0022]所述第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮均与主动齿轮啮合传动。
[0023]进一步的：
[0024]所述钻杆群包括固定连接在所述第一从动齿轮上的第一钻杆、固定连接在所述第二从动齿轮的第二钻杆以及固定连接在所述第三从动齿轮上的第三钻杆。
[0025]进一步的：
[0026]所述第一钻杆包括固定连接在所述第一从动齿轮上的第一外螺旋套、滑动连接在所述第一外螺旋套内孔的第一钻杆轴、设置在所述第一钻杆轴尾端的第一导向钻以及固定连接在所述第一导向钻尾端的第一先导头；
[0027]所述第一导向钻沿轴线开设有中心孔，中心孔内设置有第一导向马达；
[0028]所述第一导向马达输出轴与第一钻杆轴固定连接。
[0029]进一步的：
[0030]所述第一钻杆轴为圆管状；
[0031]所述连通管路包括第一管路以及第二管路；
[0032]所述第一管路连通第一钻杆轴内孔与药罐出口之间的管路；所述第二管路连通第一外螺旋套到第一钻杆轴之间间隙与药罐出口之间的管路；
[0033]所述第一外螺旋套的管壁上均匀分布有外喷液孔；
[0034]所述第一钻杆轴的管壁上均匀分布有内喷液孔。
[0035]进一步的：
[0036]所述第一导向钻为圆环柱形；所述第一导向钻外圆周设置有一个以上的导向喷液孔；所述导向喷液孔贯穿所述第一导向钻的外壁；
[0037]上下相邻的所述导向喷液孔之间设置有流液孔；
[0038]所述流液孔连通所述内喷液孔。
[0039]进一步的：
[0040]所述第一导向钻外圆周设置有导向螺旋钻刃；
[0041]所述第一外螺旋套外圆周设置有主螺旋钻刃；
[0042]所述第一先导头为十字麻花钻刃。
[0043]进一步的：
[0044]所述第一钻杆包括一个以上的第一钻杆轴、第一导向钻以及第一先导头。
[0045]进一步的：
[0046]所述第二钻杆、第三钻杆结构与第一钻杆相同。
[0047]与现有技术相比，本技术所取得的有益效果如下：
[0048]1.本申请使用履带小车做载体，制作成一体化设备，可以远程控制，可以在设备准备阶段将药液注入到药罐内，接通注药线路，当设备开入待测区域，可以通过远程控制电动设备，实现钻孔注药工作。本申请无需现场工人开凿注入井，无需现场连接管类，减少劳动力，缩短检修工期。
[0049]2.本申请采用了一台电机带动三个钻杆同时对污染土壤进行钻削和注药的工作，在钻杆上设置喷夜孔，可以实现边钻孔边注药的功能，根据实验抽测现场待修复地区的污染情况，设定三个钻杆在不同的高度进行药物喷洒，增加了钻孔注入氧化药剂的效率，缩短了作业时间，节约了成本。
[0050]3.本申请采用齿轮传动的方式，采用一个大齿轮带动三个小齿轮转动的方式带动三个钻杆同方向，同速度转动，当然，在其他的安装方法上，可以依靠转动支架实现三个钻杆不同位置的作业。齿轮传动可以使钻孔扭矩大，钻削工作的得到保证。
[0051]4.本申请采用分级钻削的方式，使用导向钻先对地面进行钻削，再由第一外螺旋套上的螺旋刃对已经松开的土壤进行排出，土壤通过螺旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土壤和地下水修复原位注入设备，其特征在于：包括车架（2）、设置在所述车架（2）上部的药罐（1）、固定连接在所述车架（2）上的电机（41）、固定连接在所述电机（41）输出轴上的传动装置（4）、固定连接在所述传动装置（4）上的钻杆群（5）、连通所述药罐（1）出口和钻杆群（5）入口的连通管路（3）、设置在车架（2）下端的伸缩杆（6）以及设置在所述伸缩杆（6）下端的履带行走部分（7）；所述车架（2）上固定连接有支架（43）；所述支架（43）下端固定连接有保持架（42）；所述传动装置（4）包括主动齿轮（45）以及从动齿轮（44）；所述从动齿轮（44）套设在转轴上，并与所述转轴转动连接；所述钻杆群（5）包括多个钻杆；每一个所述从动齿轮（44）固定连接有一个钻杆。2.根据权利要求1所述的一种土壤和地下水修复原位注入设备，其特征在于：所述保持架（42）包括三角形保持架（424）以及固定连接在所述三角形保持架（424）三个顶点上的转轴；所述转轴包括第一转轴（421）、第二转轴（422）以及第三转轴（423）；所述从动齿轮（44）包括第一从动齿轮（441）、第二从动齿轮（442）和第三从动齿轮（443）；所述第一转轴（421）转动连接有第一从动齿轮（441）；所述第二转轴（422）转动连接有第二从动齿轮（442）；所述第三转轴（423）转动连接有第三从动齿轮（443）；所述第一从动齿轮（441）、第二从动齿轮（442）、第三从动齿轮（443）均与主动齿轮（45）啮合传动。3.根据权利要求2所述的一种土壤和地下水修复原位注入设备，其特征在于：所述钻杆群（5）包括固定连接在所述第一从动齿轮（441）上的第一钻杆（51）、固定连接在所述第二从动齿轮（442）上的第二钻杆（52）以及固定连接在所述第三从动齿轮（443）上的第三钻杆（53）。4.根据权利要求3所述的一种土壤和地下水修复原位注入设备，其特征在于：所述第一钻杆（51）包括固定连接在所述第一从动齿轮（441）上的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋庆赟，张美灵，王如刚，孙广银，陈盟，赵倩云，王磊，胡大海，
申请(专利权)人：煜环环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：