一種處理土壤重金屬、有機(jī)污染的化學(xué)淋洗系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種處理土壤重金屬、有機(jī)污染的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于：包括順次連接的土壤破碎篩分設(shè)備、向上傳送帶、噴淋系統(tǒng)、向下傳送帶、泥水分離溢流設(shè)備、第一開關(guān)閥、自動(dòng)式可移動(dòng)篩板、內(nèi)部桶體、外部桶體、第二開關(guān)閥、浸出液輸送管道、混凝槽、沉淀槽、緩沖槽、浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備、浸出液處理后出水輸送管道和淋洗液制備槽，混凝劑儲(chǔ)備槽通過(guò)混凝劑輸送管道與混凝槽連接，淋洗液制備槽通過(guò)加藥高壓沖洗泵與噴淋系統(tǒng)連接。本設(shè)備可工程應(yīng)用，適用于多種土壤的淋洗修復(fù)；土壤淋洗過(guò)程中，針對(duì)廢渣、廢水、廢氣均進(jìn)行處理，防止二次污染，可實(shí)現(xiàn)修復(fù)過(guò)程全過(guò)程綠色修復(fù)；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，全過(guò)程無(wú)需大量的人力投入。
【專利說(shuō)明】一種處理土壤重金屬、有機(jī)污染的化學(xué)淋洗系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污染土壤的淋洗修復(fù)設(shè)備，針對(duì)多種土壤，尤其是重金屬、有機(jī)物污染土壤的的異位修復(fù)，適用于較大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用，屬于土壤修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤是人類社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是不可缺少、難以再生的自然資源。當(dāng)前，我國(guó)土壤污染的形勢(shì)已十分嚴(yán)峻，由土壤污染導(dǎo)致的農(nóng)產(chǎn)品的生態(tài)安全問(wèn)題已不容忽視。由于土壤對(duì)環(huán)境污染具有匯的作用，土壤中有毒有害化學(xué)品通過(guò)大氣和水體傳遞，可危害人類和動(dòng)物的生存繁衍與生命安全。這一過(guò)程可能比較隱蔽，但土壤污染已威脅人類的安全。由于土壤污染的嚴(yán)重性及其修復(fù)的難度，以及對(duì)污染土壤修復(fù)的迫切性與需求，污染土壤修復(fù)已成為當(dāng)今環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn)與極具挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。
[0003]近20多年來(lái)，美國(guó)、德國(guó)、荷蘭、英國(guó)等國(guó)家先后投入巨大的人力、財(cái)力，深入開展了污染土壤修復(fù)研究，在物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)方面均取得顯著進(jìn)展，在一些技術(shù)應(yīng)用方面已進(jìn)入到商業(yè)化階段。具體而言，常見(jiàn)的土壤修復(fù)技術(shù)有熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)、熱解吸修復(fù)技術(shù)、焚燒法、土地填埋法、化學(xué)淋洗、堆肥法、植物修復(fù)、滲透反應(yīng)墻、生物修復(fù)等。目前為止，沒(méi)有一項(xiàng)特殊的技術(shù)具有普遍適用性。生物修復(fù)、植物修復(fù)、滲透反應(yīng)墻等修復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)，影響土壤修復(fù)進(jìn)程。焚燒法、土地填埋法會(huì)造成有效資源的浪費(fèi)。熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)、熱解吸修復(fù)技術(shù)會(huì)造成熱力污染，影響生物生長(zhǎng)?；瘜W(xué)淋洗因其高校、快速、處理量大的特點(diǎn)受到歡迎，為二十世紀(jì)末美國(guó)環(huán)保署推薦使用的治理土壤的方法之一。
[0004]化學(xué)淋洗分為原位和異位兩種方式。原位化學(xué)淋洗減少了土壤的挖掘、搬運(yùn)過(guò)程成本降低，但可能造成土壤的二次污染、并且可能污染地下水，呈現(xiàn)治理不徹底的局面。異位淋洗修復(fù)雖存在土壤挖掘、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程，但其治理過(guò)程較原位修復(fù)更為簡(jiǎn)便、徹底，不污染地下水，產(chǎn)生的淋洗液可經(jīng)處理后反復(fù)利用，修復(fù)周期短，污染物去除效率高，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0005]然而國(guó)內(nèi)還沒(méi)有較成熟的可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的污染土壤化學(xué)淋洗修復(fù)設(shè)備，并且對(duì)于淋洗液的回收利用存在一定的困難，成熟細(xì)致的工業(yè)化應(yīng)用設(shè)備尚不完善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的困難，提供一種適用于大中型污染土地的化學(xué)淋洗自動(dòng)化裝置，使其在較少的人力投入下，高效迅速的完成土壤修復(fù)問(wèn)題，且一并實(shí)現(xiàn)淋洗液的處理再利用以及泥水的分離壓縮等。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種處理土壤重金屬、有機(jī)污染的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，包括順次連接的土壤破碎篩分設(shè)備(I)、向上傳送帶(2)、噴淋系統(tǒng)(6)、向下傳送帶(11)、泥水分離溢流設(shè)備(13)、第一開關(guān)閥(15)、自動(dòng)式可移動(dòng)篩板(16)、內(nèi)部桶體(17)、外部桶體(18)、第二開關(guān)閥(19)、浸出液輸送管道(20)、混凝槽(22)、沉淀槽(23)、緩沖槽(25)、浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備(26)、浸出液處理后出水輸送管道(31)和淋洗液制備槽(3)，混凝劑儲(chǔ)備槽(29)通過(guò)混凝劑輸送管道(27)與混凝槽(22)連接，淋洗液制備槽(3)通過(guò)加藥高壓沖洗泵(5)與噴淋系統(tǒng)(6)連接。
[0008]噴淋系統(tǒng)(6)內(nèi)底部設(shè)有震動(dòng)傳送帶(8)，其上具有速度可調(diào)的均勻分布的懸掛式攪拌槳(7)。
[0009]噴淋系統(tǒng)(6 )通過(guò)真空泵(9 )連接活性炭罐吸附裝置(10 )。
[0010]向下傳送帶(11)設(shè)有防飛濺擋板(12)。
[0011]淋洗液制備槽(3)內(nèi)設(shè)有機(jī)械攪拌槳(4)。
[0012]泥水分離溢流設(shè)備(13)下部連接錐形漏斗箱(14)。
[0013]混凝槽(22)內(nèi)設(shè)置攪拌槳(21)。
[0014]沉淀槽(23)與緩沖槽(25)之間設(shè)置提升泵(24)。
[0015]混凝劑輸送管道(27)上設(shè)置計(jì)量加藥泵(28)。
[0016]浸出液處理后出水輸送管道(31)上設(shè)置輸送泵(30)。
[0017]上述方案中，噴淋系統(tǒng)(6 )為與震動(dòng)傳送帶(8 )等寬的長(zhǎng)方體水箱。
[0018]上述方案中，泥水分離溢流設(shè)備(13)內(nèi)設(shè)置篩分板，所述篩分板為自動(dòng)式可移動(dòng)篩分板。
[0019]上述方案中，震動(dòng)傳送帶(8)的兩邊設(shè)有與噴淋管高度等高的保護(hù)擋板。
[0020]上述方案中，震動(dòng)傳送帶(8)可同時(shí)進(jìn)行前后運(yùn)動(dòng)和上下運(yùn)動(dòng)。
[0021]上述方案中，泥水分離溢流設(shè)備(13)采用溢流堰形式。
[0022]上述方案中，混凝劑輸送管道(27)內(nèi)采用的混凝劑為PAC、PAM、PFS中的一種或幾種。
[0023]上述方案中，浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備(26)中采用吸附中和材料，所述吸附中和材料中，石英:石灰:活性炭的比例為2:3:2。
[0024]上述方案中，化學(xué)淋洗設(shè)備的淋洗方法如下:
[0025]首先，將被污染的土壤或底泥投入土壤破碎篩分設(shè)備(1)，經(jīng)過(guò)破碎和篩分后，較大顆粒的土壤或底泥外運(yùn)進(jìn)行清洗或填埋，較小顆粒的土壤或底泥進(jìn)入向上傳送帶(2)，傳送到震動(dòng)傳送帶(8)。
[0026]第二，土壤在震動(dòng)傳送帶上隨著傳送帶緩慢前進(jìn)的同時(shí)，還進(jìn)行上下震動(dòng)，同時(shí)懸掛式攪拌槳(7)也進(jìn)一步加大土壤的混勻攪拌力度；再經(jīng)高壓噴淋系統(tǒng)(6)40min混勻噴淋處理后，土壤或底泥進(jìn)入向下傳送帶(11)。
[0027]第三，土壤經(jīng)向下傳送帶(11)進(jìn)入泥水分離溢流設(shè)備(13)，通過(guò)第一開關(guān)閥(15)控制泥水混合液進(jìn)入泥水分離溢流設(shè)備(13)進(jìn)行分離，澄清淋洗液從內(nèi)部桶體(17)上部溢出進(jìn)入外部桶體(18)，泥體從內(nèi)部桶體(17)底部排出進(jìn)行壓濾；泥水分離溢流設(shè)備(13)定期傾倒出內(nèi)部處理后土壤進(jìn)行晾曬；泥渣經(jīng)第二開關(guān)閥(19)排泄出，送回土壤破碎篩分設(shè)備(I)進(jìn)一步處理。
[0028]最后，經(jīng)泥水分離溢流設(shè)備(13)分離后的廢水進(jìn)入混凝槽(22)攪拌、再進(jìn)入沉淀槽(23)進(jìn)行約30min沉淀，進(jìn)入緩沖槽，緩慢從左至右流入浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備(26)，經(jīng)處理后出水進(jìn)入淋洗液制備槽(3)回用。
[0029]上述方案中，浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備(26)中浸濾液的流動(dòng)采用自流式。
[0030]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:[0031](I)本設(shè)備可工程應(yīng)用，適用于多種土壤的淋洗修復(fù)。
[0032](2)本設(shè)備土壤淋洗過(guò)程中，針對(duì)廢渣、廢水、廢氣均進(jìn)行處理，防止二次污染，可實(shí)現(xiàn)修復(fù)過(guò)程全過(guò)程綠色修復(fù)。
[0033]( 3 )本設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，全過(guò)程無(wú)需大量的人力投入。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是本實(shí)用新型的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖
[0035]圖2是噴淋系統(tǒng)示意圖
[0036]圖3是自動(dòng)式可移動(dòng)篩分板示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0037]參見(jiàn)圖1，一種處理土壤重金屬、有機(jī)污染的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其組成包括:1、土壤破碎篩分設(shè)備2、向上傳送帶3、淋洗液制備槽4、機(jī)械攪拌槳5、加藥高壓沖洗泵6、高壓噴淋系統(tǒng)7、懸掛式攪拌槳8、震動(dòng)傳送帶9、真空泵10、尾氣活性炭吸附罐11、向下傳送帶12、防飛濺擋板13、泥水分離罐14、錐形漏斗箱15、第一開關(guān)閥16、自動(dòng)式可移動(dòng)篩板17、內(nèi)部桶體18、外部桶體19、第二開關(guān)閥20、浸出液輸送管道21、攪拌槳22、混凝槽23、沉淀槽24、提升泵25、緩沖槽26、浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備27、混凝劑輸送管道28、計(jì)量加藥泵29、混凝劑儲(chǔ)備槽30、輸送泵31、浸出液處理后出水輸送管道。
[0038]本【具體實(shí)施方式】的整體工藝流程:首先，將被污染的土壤或底泥從污染現(xiàn)場(chǎng)挖出，然后通過(guò)鏟車等進(jìn)入1、土壤破碎篩分設(shè)備，經(jīng)過(guò)破碎和篩分后，較大顆粒的土壤或底泥外運(yùn)進(jìn)行清洗或填埋，較小顆粒的土壤或底泥進(jìn)入2、向上傳送帶，傳送到8、震動(dòng)傳送帶。震動(dòng)傳送帶處為密閉的空間，設(shè)有真空泵和活性炭罐吸附裝置，可將土壤或底泥淋洗過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣抽空進(jìn)行吸附處理。土壤在震動(dòng)傳送帶上隨著傳送帶緩慢前進(jìn)的同時(shí)，還進(jìn)行上下震動(dòng)，同時(shí)懸掛式攪拌槳也進(jìn)一步加大土壤的混勻攪拌力度。6、高壓噴淋系統(tǒng)為長(zhǎng)方體，上面布有細(xì)密的噴淋頭，使淋洗液呈霧狀均勻大面積噴淋，增大土壤與噴淋液的接觸面積。噴淋液經(jīng)5、高壓加藥沖洗泵加壓泵出后，大力度經(jīng)噴淋頭噴出。經(jīng)過(guò)40min混勻噴淋系統(tǒng)處理后，土壤或底泥進(jìn)入11、向下傳送帶，其坡度較緩，傳動(dòng)較慢，減少土壤進(jìn)入13、泥水分離罐的沖擊力，且在傳送帶周圍設(shè)置12、防飛濺擋板，防止傳送過(guò)程中的液體飛濺。隨后，泥水混合物進(jìn)入13、泥水分離罐，其內(nèi)設(shè)置篩分板，可防止過(guò)多土壤進(jìn)入17、內(nèi)部桶體，通過(guò)15、第一開關(guān)閥的開關(guān)，控制泥水混合液進(jìn)入泥水分離槽，進(jìn)行分離。13、泥水分離罐為移動(dòng)可傾倒式，定期傾倒出內(nèi)部處理后土壤進(jìn)行晾曬。16、自動(dòng)式可移動(dòng)篩板為按鈕式控制篩板，經(jīng)過(guò)外部操作可進(jìn)行上下升降，將其內(nèi)泥渣經(jīng)19、第二開關(guān)閥排泄出，進(jìn)入1、土壤篩分破碎設(shè)備進(jìn)一步處理。噴淋后的淋洗液帶有大量重金屬、有機(jī)物等，需處理后排放。本設(shè)備中采用22、混凝沉淀和26、過(guò)濾吸附兩級(jí)處理，其中混凝槽中泵入的為PAC、PFS、PAM、PSAFS幾種絮凝劑中的一種或幾種，與廢水中的懸浮物、重金屬、有機(jī)物等相混凝，隨后，廢水進(jìn)入沉淀槽進(jìn)行約30min沉淀，進(jìn)入緩沖槽，緩慢從左至右流入26、浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備，經(jīng)處理后出水進(jìn)入3、淋洗液制備槽回用。
[0039]以上對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種處理土壤重金屬、有機(jī)污染的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:包括順次連接的土壤破碎篩分設(shè)備(I)、向上傳送帶(2)、噴淋系統(tǒng)(6)、向下傳送帶(11)、泥水分離溢流設(shè)備(13)、第一開關(guān)閥(15)、自動(dòng)式可移動(dòng)篩板(16)、內(nèi)部桶體(17)、外部桶體(18)、第二開關(guān)閥(19)、浸出液輸送管道(20)、混凝槽(22)、沉淀槽(23)、緩沖槽(25)、浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備(26)、浸出液處理后出水輸送管道(31)和淋洗液制備槽(3)，混凝劑儲(chǔ)備槽(29)通過(guò)混凝劑輸送管道(27)與混凝槽(22)連接，淋洗液制備槽(3)通過(guò)加藥高壓沖洗泵(5)與噴淋系統(tǒng)(6)連接， 噴淋系統(tǒng)(6)內(nèi)底部設(shè)有震動(dòng)傳送帶(8)，其上具有速度可調(diào)的均勻分布的懸掛式攪拌槳(7)， 所述噴淋系統(tǒng)(6)通過(guò)真空泵(9)連接活性炭罐吸附裝置(10)， 所述向下傳送帶(11)設(shè)有防飛濺擋板(12)， 所述淋洗液制備槽(3)內(nèi)設(shè)有機(jī)械攪拌槳(4)， 所述泥水分離溢流設(shè)備(13)下部連接錐形漏斗箱(14)， 所述混凝槽(22)內(nèi)設(shè)置攪拌槳(21)， 所述沉淀槽(23)與緩沖槽(25)之間設(shè)置提升泵(24)， 所述混凝劑輸送管道(27)上設(shè)置計(jì)量加藥泵(28)， 所述浸出液處理后出水輸送管道(31)上設(shè)置輸送泵(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:所述噴淋系統(tǒng)(6)為與震動(dòng)傳送帶(8)等寬的長(zhǎng)方體水箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:所述泥水分離溢流設(shè)備(13)內(nèi)設(shè)置篩分板，所述篩分板為自動(dòng)式可移動(dòng)篩分板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:所述震動(dòng)傳送帶(8)的兩邊設(shè)有與噴淋管高度等高的保護(hù)擋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:所述震動(dòng)傳送帶(8)可同時(shí)進(jìn)行前后運(yùn)動(dòng)和上下運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:所述泥水分離溢流設(shè)備(13)采用溢流堰形式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:所述混凝劑輸送管道(27)內(nèi)采用的混凝劑為PAC、PAM、PFS中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)淋洗系統(tǒng)，其特征在于:所述浸出液過(guò)濾吸附設(shè)備(26)中采用吸附中和材料，所述吸附中和材料中，石英:石灰:活性炭的比例為2:3:2。
【文檔編號(hào)】B09C1/08GK203803912SQ201320892743
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】張景輝, 楊偉, 袁姍姍, 宋震宇, 李野, 王文茜, 西偉力, 孫旭東, 蔣玉廣, 王旭東 申請(qǐng)人:天津生態(tài)城環(huán)保有限公司