一种矿化垃圾改性装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种矿化垃圾改性装置，包括气化装置、碱液容器和密闭的筒体，所述筒体的顶部设有矿化垃圾进口，其下部侧壁上设有矿化垃圾出口，进口和出口上均设有盖子，盖子和筒体为可拆卸式密封连接结构；所述筒体内从上到下依次设有喷淋部件、矿化垃圾承载部件和布气部件；所述喷淋部件与所述碱液容器连通；所述布气部件与所述气化装置连通。本实用新型专利技术开发设计了一种新的矿化垃圾改性装置，可用于规模化生产改性矿化垃圾，具有积极的现实意义。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种矿化垃圾改性装置，用于矿化垃圾的改性。
技术介绍
活性炭作为一种良好的吸附剂，已经在大气吸附、难生物降解、有毒有害废水以及微污染水源的处理等领域得到了广泛应用。但是，由于其价格昂贵(一般在500(Γ12000元 /吨)，处理成本较高，因此极大的限制了其推广应用。另一方面，矿化垃圾是指在填埋场中填埋多年，基本达到稳定化，已可进行开采利用的垃圾。与一般土壤相比，矿化垃圾具有容重较小、孔隙率高、有机质含量高、阳离子交换容量(CEC)大、吸附和交换能力强的特点，因此被用来作为吸附材料。然而，虽然现有的矿化垃圾价格比较便宜，但其吸附量比较有限，在应用于工业化的污水处理中，需要频繁的解吸或更换，给企业增加了经济成本。针对上述问题，出现了对普通的矿化垃圾进行改性的研究，如利用表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺(CTMAB)对矿化垃圾进行改性。将矿化垃圾放入一容器(如大烧杯) 中，加入CTMAB溶液，常温下用搅拌器搅拌一段时间，静置后，滤干、洗涤、烘干，即可得到具有良好吸附性能的改性矿化垃圾。然而，上述研究目前只停留在实验室阶段，其制备装置也只是简单的玻璃仪器，无法处理大量的矿化垃圾，不适用于大规模矿化垃圾的改性，而如果按照上述方法增大容器容量，实际上也很难进行操作，这是因为如下原因(1)矿化垃圾量大后，采用CTMAB溶液进行浸泡时，搅拌难度很大，不仅对搅拌器功率要求高，而且不易搅拌均勻，很难使CTMAB 和矿化垃圾接触均勻，从而无法保证矿化垃圾整体改性性能优良；( 现有的改性方法在改性过程中温度始终一致，使得部分表面活性剂CTMAB挥发，没有用于矿化垃圾改性，不仅浪费了改性原料，同时导致大气污染，增加了治理成本。因此，开发一种大型的矿化垃圾改性装置，以适用于规模化生产，具有积极的现实眉、ο
技术实现思路
本技术目的是提供一种矿化垃圾改性装置，以适用于改性矿化垃圾的规模化生产。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是一种矿化垃圾改性装置，包括气化装置、碱液容器和密闭的筒体，所述筒体的顶部设有矿化垃圾进口，其下部侧壁上设有矿化垃圾出口，进口和出口上均设有盖子，盖子和筒体为可拆卸式密封连接结构；所述筒体内从上到下依次设有喷淋部件、矿化垃圾承载部件和布气部件；所述喷淋部件与所述碱液容器连通；所述布气部件与所述气化装置连通。上文中，虽然筒体上设有矿化垃圾进口和出口，但均用盖子实现密封连接，从而保3证筒体在进行改性操作时保持密封，不会受外界影响。上述技术方案中，所述筒体的顶部还设有出气孔，出气孔通过管路与碱液容器连通；筒体的底部设有碱液收集系统，碱液收集系统与碱液容器连通。出气孔是同来回收气态的改性剂，如CTMAB ；所述碱液收集系统用来回收碱液，不仅可以防止二次污染，而且可以节约药剂。上述技术方案中，所述筒体内还设有温控系统。上述技术方案中，所述喷淋部件包括复数个喷淋头，喷淋头均布于筒体的顶端内部，各喷淋头通过管道经抽液泵与所述碱液容器连通。上述技术方案中，所述矿化垃圾承载部件为承托板。在实际操作中，承托板和矿化垃圾之间还设有砾石层和/或鹅卵石层，以防止粉末状的矿化垃圾从承托板的小孔上滑落下去。本技术的工作原理是以利用CTMAB进行改性为例，先将粉碎过筛后的粉状矿化垃圾从筒体顶部的矿化垃圾进口装入筒体内，然后封闭进口，利用温控系统将筒体内温度控制在90°C左右，然后运作气化装置，将CTMAB气化并通过布气部件输入筒体底部，使矿化垃圾与CTMAB气体充分接触，接触时间大于20min;然后利用喷淋部件从碱液容器中抽取碱液后在筒体内的顶部喷洒碱液，同时关闭温控系统，降低温度，在碱液流过矿化垃圾表面的过程中，CTMAB从气态变为液态，同时在矿化垃圾表层形成有机相，达到改性目的，该冷却时间大于120min ；变成液态的CTMAB溶液随着碱液向下流，最后通过碱液收集系统进入碱液容器，在下次喷淋过程中也对矿化垃圾改性起到一定作用；而顶部的出气孔用来收集 CTMAB气体，然后输入至碱液容器内，防止二次污染，同时节约CTMAB用量。由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有的优点是1、本技术开发设计了一种新的矿化垃圾改性装置，可用于规模化生产改性矿化垃圾，具有积极的现实意义。2、本技术设置了气化装置，将液态的CTMAB转化成气体，并利用布气部件从筒体底部喷入，从而保证了 CTMAB和矿化垃圾的充分接触，进一步提高了改性矿化垃圾的吸附性能。3、本技术在筒体顶部设置了出气孔，出气孔通过管路与碱液容器连通，在筒体底部设置了碱液收集系统，分别用来收集CTMAB气体和碱液，不仅可以防止二次污染，而且可以节约CTMAB和碱液的用量。4、本技术结构简单，同时生产成本也较低，适合推广应用。附图说明图1是本技术实施例一的结构示意图。其中1、气化装置；2、碱液容器；3、筒体；4、进口 ；5、出口 ；6、盖子；7、出气孔；8、 喷淋头；9、抽液泵；10、布气部件。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步描述实施例一参见图1所示，一种矿化垃圾改性装置，包括气化装置1、碱液容器2和密闭的筒体 3，所述筒体3的顶部设有矿化垃圾进口 4，其下部侧壁上设有矿化垃圾出口 5，进口和出口上均设有盖子6，盖子和筒体为可拆卸式密封连接结构；所述筒体内从上到下依次设有喷淋部件、承托板和布气部件10 ；所述布气部件与所述气化装置连通；所述喷淋部件包括复数个喷淋头8，喷淋头均布于筒体的顶端内部，各喷淋头通过管道经抽液泵9与所述碱液容器连通。所述筒体的顶部还设有出气孔7，出气孔通过管路与碱液容器连通；筒体的底部设有碱液收集系统，碱液收集系统与碱液容器连通。 所述筒体内还设有温控系统。在实际操作中，承托板和矿化垃圾之间还设有砾石层和/或鹅卵石层，以防止粉末状的矿化垃圾从承托板的小孔上滑落下去。本技术的工作原理是以利用CTMAB进行改性为例，先将粉碎过筛后的粉状矿化垃圾从筒体顶部的矿化垃圾进口装入筒体内，然后封闭进口，利用温控系统将筒体内温度控制在90°C左右，然后运作气化装置，将CTMAB气化并通过布气部件输入筒体底部(每 1克矿化垃圾使用0. 00005、. 0002gCTMAB液体进行气化)，使矿化垃圾与CTMAB气体充分接触，接触时间大于20min ；然后利用喷淋部件从碱液容器中抽取Wi=ClO的碱液后在筒体内的顶部喷洒碱液，同时关闭温控系统，降低温度，在碱液流过矿化垃圾表面的过程中， CTMAB从气态变为液态，同时在矿化垃圾表层形成有机相，达到改性目的，该冷却时间大于 120min ；变成液态的CTMAB溶液随着碱液向下流，最后通过碱液收集系统进入碱液容器，在下次喷淋过程中也对矿化垃圾改性起到一定作用，底部对冷却CTMAB冷却溶液进行收集， 还可用于其它矿化垃圾的改性；而顶部的出气孔用来收集CTMAB气体，然后输入至碱液容器内，防止二次污染，同时节约CTMAB用量。采用上述装置制备的改性矿化垃圾进行吸附容量的测试，在同等吸附条件下，对浓度为45mg/L的苯酚溶液进行吸附，并与活性炭、普通的矿化垃圾进行比较，结果如下本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种矿化垃圾改性装置，其特征在于：包括气化装置（１）、碱液容器（２）和密闭的筒体（３），所述筒体（３）的顶部设有矿化垃圾进口（４），其下部侧壁上设有矿化垃圾出口（５），进口和出口上均设有盖子（６），盖子和筒体为可拆卸式密封连接结构；所述筒体内从上到下依次设有喷淋部件、矿化垃圾承载部件和布气部件（１０）；所述喷淋部件与所述碱液容器连通；所述布气部件与所述气化装置连通。

【技术特征摘要】
1.一种矿化垃圾改性装置，其特征在于包括气化装置(1)、碱液容器( 和密闭的筒体⑶，所述筒体(3)的顶部设有矿化垃圾进口 G)，其下部侧壁上设有矿化垃圾出口(5)，进口和出口上均设有盖子(6)，盖子和筒体为可拆卸式密封连接结构；所述筒体内从上到下依次设有喷淋部件、矿化垃圾承载部件和布气部件(10)；所述喷淋部件与所述碱液容器连通；所述布气部件与所述气化装置连通。2.根据权利要求1所述的矿化垃圾改性装置，其特征在于所述筒体的顶部...

【专利技术属性】
技术研发人员：金龙，田永静，张小明，
申请(专利权)人：苏州科技学院，
类型：实用新型
国别省市：32