本公開涉及環(huán)保智能技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種土壤污染處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

近20年，我國隨著工業(yè)化、城市化、農(nóng)村集約化進程的不斷深化，土壤污染問題與日俱增。土壤污染情況的日益惡化以及土壤不可再生的特性成為制約我國繼續(xù)發(fā)展的一大難題，解決土壤污染問題已經(jīng)成為我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的迫切需要。

土壤污染是指人類活動產(chǎn)生的環(huán)境污染物進入土壤并積累到一定程度，引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。土壤污染的實質(zhì)是通過各種途徑進入土壤的污染物，其數(shù)量和速度超過了土壤自凈作用的數(shù)量和速度，破壞了自然動態(tài)平衡。其后果是導(dǎo)致土壤正常功能失調(diào)，土壤質(zhì)量下降。土壤污染主要有無機污染和有機污染兩種，無機污染如汞、鉻、鉛、銅、鋅等重金屬和砷、硒等非金屬造成的土壤污染，有機污染如酚、有機農(nóng)藥、油類、苯并芘類和洗滌劑類等造成的土壤污染。以上這些污染物主要是由污水、廢氣、固體廢物、農(nóng)藥和化肥帶進土壤并積累起來。由于這些污染的隱蔽性、潛伏性、不可逆性及長期性，不僅嚴重影響了土壤質(zhì)量，而且又間接污染水和大氣，更嚴重的是通過食物鏈危害動物和人體健康。

我國土壤環(huán)境狀況總體不容樂觀，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂，工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問題突出，土壤污染治理迫在眉睫。2014年4月，經(jīng)過八年的調(diào)查，環(huán)保部和國土資源部終于將事關(guān)國計民生的中國土壤污染初步情況公之于眾，數(shù)據(jù)顯示，中國的20多億畝耕地中，有近五分之一調(diào)查點位被證實污染。

而當(dāng)前的方法和設(shè)備都依賴于人工檢測、定位取樣，對于類似“天津港爆炸”、“常州事件”等突發(fā)事件，檢測人員無法第一時間進入現(xiàn)場。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的目的是提供一種土壤污染處理設(shè)備，以實現(xiàn)對環(huán)境污染突發(fā)事件快速檢測及處理和控制污染物。

為了實現(xiàn)上述目的，本公開提供一種土壤污染處理設(shè)備，該設(shè)備包括：通信模塊，用于與遠程控制裝置建立通信連接；運動模塊，用于通過所述通信模塊接收所述遠程控制裝置發(fā)送的指定的運動軌跡，并按照所述指定的運動軌跡運動到目標(biāo)位置；土壤數(shù)據(jù)檢測模塊，用于檢測所述目標(biāo)位置處的土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過所述通信模塊向所述遠程控制裝置發(fā)送所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，以由所述遠程控制裝置至少根據(jù)所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)確定污染診斷結(jié)果，并按照預(yù)設(shè)的污染診斷結(jié)果與污染修復(fù)策略的對應(yīng)關(guān)系，確定與所確定的污染診斷結(jié)果相對應(yīng)的污染修復(fù)策略；污染修復(fù)模塊，用于通過所述通信模塊接收所述遠程控制裝置發(fā)送的所述污染修復(fù)策略，并按照所述污染修復(fù)策略，在所述目標(biāo)位置執(zhí)行污染修復(fù)操作；所述污染修復(fù)模塊包括污染土壤修復(fù)設(shè)備和/或地下水修復(fù)設(shè)備。

可選地，所述土壤數(shù)據(jù)檢測模塊包括氣體電化學(xué)傳感器、土壤深層柱狀采樣器、光離子化監(jiān)測器和X射線熒光光譜儀中的至少一種。

可選地，所述氣體電化學(xué)傳感器包括SO₂傳感器、NO₂傳感器、O₃傳感器、CO傳感器、H₂S傳感器、NH₃傳感器和HF傳感器中的至少一種。

可選地，所述污染土壤修復(fù)設(shè)備包括高壓旋噴組件、水力壓裂組件以及機械力噴灑組件中的至少一種。

可選地，所述通信模塊為無線通信模塊。

可選地，該設(shè)備還包括大氣環(huán)境數(shù)據(jù)檢測模塊，用于檢測所述目標(biāo)位置處的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過所述通信模塊向所述遠程控制裝置發(fā)送所述大氣環(huán)境數(shù)據(jù)。

可選地，該設(shè)備還包括攝像頭，用于采集所述土壤污染處理設(shè)備的周圍環(huán)境圖像信息，并通過所述通信模塊向所述遠程控制裝置發(fā)送所述圖像信息。

可選地，該設(shè)備還包括定位模塊，用于采集所述土壤污染處理設(shè)備的位置信息，并通過所述通信模塊向所述遠程控制裝置發(fā)送所述位置信息。

可選地，該設(shè)備還包括地質(zhì)勘探模塊，用于采集所述目標(biāo)位置處的地質(zhì)信息，并通過所述通信模塊向所述遠程控制裝置發(fā)送所述地質(zhì)信息。

可選地，該設(shè)備還包括動力模塊，用于為該土壤污染處理設(shè)備供電。

通過上述技術(shù)方案，本公開的土壤污染處理設(shè)備可以快速運動至污染發(fā)生場地并檢測土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，按照獲取的相應(yīng)污染修復(fù)策略在污染發(fā)生場地直接進行污染修復(fù)，可以同時實現(xiàn)環(huán)境污染狀況實時監(jiān)測和原位快速修復(fù)，避免污染擴散和對環(huán)境的持續(xù)損害。本公開的設(shè)備可以實現(xiàn)對突發(fā)環(huán)境污染事件的快速反應(yīng)，包括及時進入污染場地檢測污染狀況并對污染場地快速修復(fù)處理；此外，還可對于人工不易進入的污染場地進行污染檢測和修復(fù)。

本公開的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本公開的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本公開，但并不構(gòu)成對本公開的限制。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的土壤污染處理設(shè)備的框圖；

圖2是采用根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的土壤污染處理設(shè)備進行土壤污染處理的流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本公開的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本公開，并不用于限制本公開。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種土壤污染處理設(shè)備。圖1示出了根據(jù)本公開的實施方式的土壤污染處理設(shè)備的框圖。如圖1所示，該設(shè)備包括：通信模塊40，用于與遠程控制裝置50建立通信連接；運動模塊10，用于通過所述通信模塊40接收所述遠程控制裝置50發(fā)送的指定的運動軌跡，并按照所述指定的運動軌跡運動到目標(biāo)位置；土壤數(shù)據(jù)檢測模塊20，用于檢測所述目標(biāo)位置處的土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過所述通信模塊40向所述遠程控制裝置50發(fā)送所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，以由所述遠程控制裝置50至少根據(jù)所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)確定污染診斷結(jié)果，并按照預(yù)設(shè)的污染診斷結(jié)果與污染修復(fù)策略的對應(yīng)關(guān)系，確定與所確定的污染診斷結(jié)果相對應(yīng)的污染修復(fù)策略；污染修復(fù)模塊30，用于通過所述通信模塊40接收所述遠程控制裝置50發(fā)送的所述污染修復(fù)策略，并按照所述污染修復(fù)策略，在所述目標(biāo)位置執(zhí)行污染修復(fù)操作；所述污染修復(fù)模塊30包括污染土壤修復(fù)設(shè)備和/或地下水修復(fù)設(shè)備。

其中，所述土壤數(shù)據(jù)檢測模塊20可以包括氣體電化學(xué)傳感器、土壤深層柱狀采樣器、光離子化監(jiān)測器和X射線熒光光譜儀中的至少一種。

所述土壤深層柱狀采樣器可以用于采集污染場地的土壤樣本，為了適應(yīng)污染場地的各種復(fù)雜地形狀況，進一步優(yōu)選地，所述的土壤深層柱狀采樣器可配置為可采集0～1m深度內(nèi)各類型土樣，并優(yōu)選具備破碎20mm以下厚度混凝土的能力。

所述電化學(xué)傳感器可以用于對大氣中的污染氣體濃度進行監(jiān)測，可以包括SO₂傳感器、NO₂傳感器、O₃傳感器、CO傳感器、H₂S傳感器、NH₃傳感器以及HF傳感器中的至少一種。

所述光離子化監(jiān)測器可以用于檢測土壤樣品、水體和/或空氣中的有機污染物含量；所述X射線熒光光譜儀可以用于對土壤樣品及空氣中的可吸入顆粒物的成分進行分析檢測，所述土壤樣品及空氣中的可吸入顆粒物的成分優(yōu)選為常規(guī)重金屬元素的含量。

根據(jù)本公開，所述污染土壤修復(fù)設(shè)備可以包括高壓旋噴組件、水力壓裂組件以及機械力噴灑組件中的至少一種；所述地下水修復(fù)設(shè)備可以包括地下水輸送組件。上述污染土壤修復(fù)設(shè)備和/或地下水修復(fù)設(shè)備可以用于按照所述污染修復(fù)策略進行污染修復(fù)操作，所述的污染修復(fù)操作可以包括：對土壤或地下水的污染區(qū)域施加氧化劑或還原劑，以使土壤或地下水中的污染物轉(zhuǎn)化為無毒或相對毒性較小的物質(zhì)；和/或，對農(nóng)田淺層污染土壤，通過機械力在所述目標(biāo)位置向農(nóng)田污染土壤中添加穩(wěn)定化藥劑，以降低污染物在環(huán)境中的遷移、擴散和植物吸收效率。

根據(jù)本公開，所述通信模塊40可以為有線通信模塊或無線通信模塊，優(yōu)選為無線通信模塊，例如GPRS模塊。在這種情況下，可以在遠程對土壤污染處理設(shè)備進行實施監(jiān)測和控制，使遠程控制裝置50遠離污染發(fā)生的目標(biāo)區(qū)域，從而避免遠程控制裝置50和監(jiān)控人員與污染物的接觸。

本公開的土壤污染處理設(shè)備還可以包括動力模塊，例如可以包括蓄電池組，用于為該土壤污染處理設(shè)備供電。

在根據(jù)本公開的另一實施方式中，所述土壤污染處理設(shè)備還可以包括：大氣環(huán)境數(shù)據(jù)檢測模塊，用于檢測所述目標(biāo)位置處的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)；所述土壤數(shù)據(jù)檢測模塊20用于在所述大氣環(huán)境數(shù)據(jù)滿足預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件時，檢測所述目標(biāo)位置處的土壤環(huán)境數(shù)據(jù)。在這一實施方式中，可以通過大氣環(huán)境數(shù)據(jù)檢測模塊檢測目標(biāo)位置處的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)并判斷是否滿足預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件，從而初步判斷目標(biāo)位置處的土壤是否有可能被污染，如果判斷該目標(biāo)位置處的土壤可能被污染，再檢測土壤數(shù)據(jù)，以便進行后續(xù)的精確診斷，如果判斷該目標(biāo)位置處的土壤未被污染，可以不必檢測土壤數(shù)據(jù)，從而避免無用的檢測及診斷操作，提高檢測和修復(fù)效率。

其中，所述大氣環(huán)境數(shù)據(jù)可以包括污染氣體濃度和可吸入顆粒濃度，具體地，污染氣體濃度可以包括SO₂、NO₂、O₃、CO、H₂S、NH₃、HF等氣體的濃度。

在根據(jù)本公開的另一實施方式中，該設(shè)備還可以包括：攝像頭，用于采集所述土壤污染處理設(shè)備的周圍環(huán)境圖像信息，并通過所述通信模塊40向所述遠程控制裝置50發(fā)送所述圖像信息。其中，所述攝像頭優(yōu)選為可360°旋轉(zhuǎn)的攝像頭，以擴大所述土壤污染處理設(shè)備的周圍環(huán)境圖像信息的采集范圍。

在根據(jù)本公開的另一實施方式中，該設(shè)備還可以包括：定位模塊，用于采集所述土壤污染處理設(shè)備的位置信息，并通過所述通信模塊40向所述遠程控制裝置50發(fā)送所述位置信息。所述定位模塊可以為衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，例如為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

在根據(jù)本公開的另一實施方式中，該設(shè)備還可以包括：地質(zhì)勘探模塊，用于采集所述目標(biāo)位置處的地質(zhì)信息，并通過所述通信模塊40向所述遠程控制裝置50發(fā)送所述地質(zhì)信息。所述地質(zhì)勘探模塊可以包括發(fā)射天線和接收天線，用于通過發(fā)射天線向地下發(fā)射高頻電磁波以及通過接收天線接收反射回地面的電磁波，并根據(jù)接收到電磁波的變化特征自動監(jiān)測地下介質(zhì)的空間位置、結(jié)構(gòu)、形態(tài)和埋藏深度等信息。

在上述實施方式中，該土壤污染處理設(shè)備可以將設(shè)備周圍的環(huán)境圖像信息、設(shè)備位置信息和/或目標(biāo)位置處的地質(zhì)信息發(fā)送至遠程控制裝置50，便于遠程控制端更全面地掌握目標(biāo)位置的污染狀況和環(huán)境狀況，以及時調(diào)整該土壤污染處理設(shè)備的運動軌跡和污染修復(fù)策略。

圖2示出了根據(jù)本公開的實施方式的用于土壤污染處理設(shè)備的土壤污染處理方法的流程示意圖。如圖2所示，該方法可以包括：在步驟S210中，接收與所述土壤污染處理設(shè)備通信的遠程控制裝置發(fā)送的指定的運動軌跡在步驟S110中，按照指定的運動軌跡運動到目標(biāo)位置；在步驟S120中，檢測所述目標(biāo)位置處的土壤環(huán)境數(shù)據(jù)；在步驟S133中，向與所述土壤污染處理設(shè)備通信的遠程控制裝置發(fā)送所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，以由所述遠程控制裝置至少根據(jù)所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)確定污染診斷結(jié)果，并按照預(yù)設(shè)的污染診斷結(jié)果與污染修復(fù)策略的對應(yīng)關(guān)系，確定與所確定的污染診斷結(jié)果相對應(yīng)的污染修復(fù)策略；在步驟S134中，接收所述遠程控制裝置發(fā)送的所述污染修復(fù)策略；以及在步驟S140中，按照所述污染修復(fù)策略，在所述目標(biāo)位置執(zhí)行污染修復(fù)操作。

其中，指定的運動軌跡可以為從遠程控制裝置獲取的運動軌跡。所述診斷結(jié)果可以為根據(jù)所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)確定出的，所述診斷結(jié)果還可以為根據(jù)目標(biāo)位置的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)、圖像信息數(shù)據(jù)和地下水環(huán)境數(shù)據(jù)中的至少一種、以及所述土壤環(huán)境數(shù)據(jù)所確定的，本公開不做特別的限制。

根據(jù)本公開，所述檢測所述目標(biāo)位置處的土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，可以包括：檢測所述目標(biāo)位置處的大氣環(huán)境數(shù)據(jù)；在所述大氣環(huán)境數(shù)據(jù)滿足預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件時，檢測所述目標(biāo)位置處的土壤環(huán)境數(shù)據(jù)。其中，所述大氣環(huán)境數(shù)據(jù)可以包括污染氣體濃度和可吸入顆粒濃度，具體地，污染氣體濃度可以包括SO₂、NO₂、O₃、CO、H₂S、NH₃、HF等氣體的濃度。

所述預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件表示目標(biāo)位置的當(dāng)前大氣環(huán)境數(shù)據(jù)不正常，例如，在本公開的一種實施方式中，預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件可以包括上述所有的污染氣體濃度以及可吸入顆粒物濃度全部超過各自對應(yīng)的閾值；在本公開的另一種實施方式中，預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件還可以包括上述所有的污染氣體濃度以及可吸入顆粒物濃度中的一半以上超過各自對應(yīng)的閾值；在本公開的另一種實施方式中，預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件還可以包括上述所有的污染氣體濃度以及可吸入顆粒物濃度中的任意一種的數(shù)值超過其對應(yīng)的閾值，且超出值高于50％。在本公開的另一種實施方式中，預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)異常條件還可以包括根據(jù)上述所有的污染氣體濃度以及可吸入顆粒物濃度計算的大氣環(huán)境污染值超過大氣環(huán)境污染閾值，其中所述大氣環(huán)境污染值可以為上述所有的污染氣體濃度以及可吸入顆粒物濃度與各自對應(yīng)的閾值的差值的平方和。

以上結(jié)合附圖詳細描述了本公開的優(yōu)選實施方式，但是，本公開并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本公開的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本公開的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本公開的保護范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本公開對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本公開的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本公開的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本公開所公開的內(nèi)容。