本技術(shù)涉及污染土壤預(yù)處理,特別涉及一種降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、水泥窯協(xié)調(diào)處置技術(shù)作為我國應(yīng)用最為廣泛的重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)之一,是將污染土壤開挖后在污染場地內(nèi)進(jìn)行預(yù)處理,使土壤含水率達(dá)到入窯要求后運至水泥廠,投入水泥窯中,在進(jìn)行熟料煅燒過程中同時實現(xiàn)對污染土壤無害化處置的過程。
2、目前應(yīng)用最為廣泛的污染土壤控制含水率方法之一為在土壤中加入生石灰等預(yù)處理劑,并加以攪拌使生石灰等預(yù)處理劑與污染土壤充分混合,從而將污染土壤含水率降至入窯要求限值以下,但現(xiàn)有攪拌方法多為人工配合挖土機(jī)械或鏟土機(jī)械翻拌,存在藥劑用量大、成本高、混合不充分、效率低、水分監(jiān)測準(zhǔn)確性不高、且對于重金屬與揮發(fā)性污染物復(fù)合污染的土壤,這種攪拌方式易造成揮發(fā)性有機(jī)物泄漏,同時預(yù)處理藥劑加入過程中也會產(chǎn)生大量粉塵,對周圍環(huán)境造成多重污染。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型提供了一種降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),能減少預(yù)處理劑用量的同時達(dá)到降低揮發(fā)性有機(jī)污染物的目的,促進(jìn)水泥窯協(xié)同處置技術(shù)預(yù)處理過程的不斷優(yōu)化,實現(xiàn)資源化、成本最低化及環(huán)境保護(hù)原則。
2、本實用新型提供了一種降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),包括預(yù)處理塔、打包結(jié)構(gòu)、控制結(jié)構(gòu)和揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收塔;
3、所述預(yù)處理塔頂面設(shè)置有污染土壤加入口,所述預(yù)處理塔側(cè)面頂部設(shè)置有預(yù)處理藥劑加入口,所述預(yù)處理藥劑加入口內(nèi)部設(shè)置有定量吹風(fēng)機(jī),所述定量吹風(fēng)機(jī)與控制結(jié)構(gòu)電連接;所述預(yù)處理塔從上到下依次設(shè)置初步混合層、充分混合層和打包緩沖層;
4、所述初步混合層頂部與所述污染土壤加入口的交界處設(shè)置有第一阻斷隔離伸縮板,所述初步混合層底部與所述充分混合層的交界處設(shè)置有第二阻斷隔離伸縮板;
5、所述充分混合層底部與所述打包緩沖層的交界處設(shè)置有電熱板,所述電熱板上方設(shè)置有攪拌器,所述充分混合層內(nèi)側(cè)設(shè)置有揮發(fā)性有機(jī)污染物檢測儀,所述揮發(fā)性有機(jī)污染物檢測儀與所述控制結(jié)構(gòu)電連接,所述充分混合層外側(cè)設(shè)有所述揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收塔和水分測定儀,所述水分測定儀與所述控制接口電連接;
6、所述打包緩沖層底部設(shè)置有壓力發(fā)電機(jī),所述壓力發(fā)電機(jī)連接所述攪拌器,所述壓力發(fā)電機(jī)中間設(shè)置有土壤排放口,所述打包緩沖層頂部連接有分離結(jié)構(gòu),所述壓力發(fā)電機(jī)下方設(shè)置有打包結(jié)構(gòu),所述打包結(jié)構(gòu)下方設(shè)置有運輸車。
7、進(jìn)一步地,所述控制結(jié)構(gòu)包括控制器和多根電纜,所述控制器通過第一電纜連接所述電熱板,所述控制器通過第二電纜連接所述水分測定儀,所述控制器通過第三電纜連接所述揮發(fā)性有機(jī)污染物檢測儀,所述控制器通過第五電纜連接所述第一阻斷隔離伸縮板,所述控制器通過第四電纜連接所述第二阻斷隔離伸縮板,所述控制器通過第六電纜連接所述定量吹風(fēng)機(jī)。
8、進(jìn)一步地,所述第一阻斷隔離伸縮板和第二阻斷隔離伸縮板開啟和閉合狀態(tài)相反,即第一阻斷隔離伸縮板開啟的同時第二阻斷隔離伸縮板閉合,第一阻斷隔離伸縮板閉合的同時第二阻斷隔離伸縮板開啟。
9、進(jìn)一步地,所述電熱板由若干撐桿和支葉組成,所述撐桿與預(yù)處理塔內(nèi)壁固定連接,所述支葉與撐桿活動連接,且所述支葉可實現(xiàn)合并后與撐桿平行,此時所述電熱板處于開啟狀態(tài),所述充分混合層中的土壤可掉落至打包緩沖層;所述支葉也可實現(xiàn)撐開與撐桿在水平面垂直布置,此時所述電熱板處于閉合狀態(tài),所述充分混合層中的土壤不能掉落。
10、進(jìn)一步地,所述充分混合層內(nèi)側(cè)設(shè)有揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收口和水分測定口,所述揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收口通過進(jìn)氣管連接所述揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收塔,所述水分測定口用于插入水分測定儀。
11、進(jìn)一步地,所述攪拌器中間設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸,所述攪拌器上下兩邊分別焊接有第一接土器和第二接土器,所述第一接土器和第二接土器形狀為長條狀凹槽;所述壓力發(fā)電機(jī)分別通過第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線與電熱板和攪拌器的旋轉(zhuǎn)軸相連,通過壓力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能為電熱板和攪拌器提供電源,壓力發(fā)電機(jī)呈倒圓臺狀分布。
12、進(jìn)一步地,所述第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線均連接施工場地電源,以在所述施工場地電源的作用下通過第一導(dǎo)線使電熱板加熱,并通過第二導(dǎo)線使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
13、進(jìn)一步地,所述分離結(jié)構(gòu)包括第一分離板和第二分離板,所述第一分離板和第二分離板均設(shè)在電熱板底部,呈設(shè)定角度倒v狀分布,以避免充分混合層的土壤直接落入所述土壤排放口。
14、進(jìn)一步地,所述打包結(jié)構(gòu)包括懸掛桿、打包袋支撐框架和抽繩式打包袋,所述懸掛桿設(shè)置于所述預(yù)處理塔底部,與所述預(yù)處理塔固定連接,所述懸掛桿呈l形分布,所述懸掛桿的l形水平部分焊接有打包袋支撐框架,所述打包袋支撐框架長邊中間部分未連接,便于所述抽繩式打包袋的抽繩出入,所述抽繩式打包袋與所述土壤排放口保持設(shè)定距離。
15、進(jìn)一步地,所述預(yù)處理塔呈柱殼狀,所述打包袋支撐框架呈現(xiàn)矩形框架分布。
16、本實用新型的有益效果為:
17、本實用新型能實現(xiàn)污染土壤與預(yù)處理劑高效混合的同時,可利用資源化方式實現(xiàn)降低土壤脫水預(yù)處理劑用量的目的,大大減少藥劑、機(jī)械和人工資源投入,進(jìn)而降低操作成本,解決了現(xiàn)有土壤脫水預(yù)處理技術(shù)存在的成本高、效率低、混合不充分、水分監(jiān)測準(zhǔn)確性不高及預(yù)處理藥劑投放過程產(chǎn)生的大量粉塵對環(huán)境易造成污染的問題,同時對于重金屬與揮發(fā)性有機(jī)污染物復(fù)合污染的土壤,能實現(xiàn)同時減少土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物和土壤脫水預(yù)處理劑用量的雙重目的,有效防止預(yù)處理過程中揮發(fā)性有機(jī)污染物泄漏和預(yù)處理藥劑加入過程中產(chǎn)生的粉塵對周圍環(huán)境造成污染,能促進(jìn)水泥窯協(xié)同處置技術(shù)處置污染土壤的預(yù)處理過程不斷優(yōu)化。
1.一種降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,包括預(yù)處理塔、打包結(jié)構(gòu)、控制結(jié)構(gòu)和揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收塔;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述控制結(jié)構(gòu)包括控制器和多根電纜,所述控制器通過第一電纜連接所述電熱板,所述控制器通過第二電纜連接所述水分測定儀,所述控制器通過第三電纜連接所述揮發(fā)性有機(jī)污染物檢測儀,所述控制器通過第五電纜連接所述第一阻斷隔離伸縮板,所述控制器通過第四電纜連接所述第二阻斷隔離伸縮板,所述控制器通過第六電纜連接所述定量吹風(fēng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述第一阻斷隔離伸縮板和第二阻斷隔離伸縮板開啟和閉合狀態(tài)相反,即第一阻斷隔離伸縮板開啟的同時第二阻斷隔離伸縮板閉合,第一阻斷隔離伸縮板閉合的同時第二阻斷隔離伸縮板開啟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述電熱板由若干撐桿和支葉組成,所述撐桿與預(yù)處理塔內(nèi)壁固定連接,所述支葉與撐桿活動連接,且所述支葉可實現(xiàn)合并后與撐桿平行,此時所述電熱板處于開啟狀態(tài),所述充分混合層中的土壤可掉落至打包緩沖層;所述支葉也可實現(xiàn)撐開與撐桿在水平面垂直布置,此時所述電熱板處于閉合狀態(tài),所述充分混合層中的土壤不能掉落。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述充分混合層內(nèi)側(cè)設(shè)有揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收口和水分測定口,所述揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收口通過進(jìn)氣管連接所述揮發(fā)性有機(jī)污染物吸收塔,所述水分測定口用于插入水分測定儀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述攪拌器中間設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸,所述攪拌器上下兩邊分別焊接有第一接土器和第二接土器,所述第一接土器和第二接土器形狀為長條狀凹槽;所述壓力發(fā)電機(jī)分別通過第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線與電熱板和攪拌器的旋轉(zhuǎn)軸相連,通過壓力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能為電熱板和攪拌器提供電源,壓力發(fā)電機(jī)呈倒圓臺狀分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線均連接施工場地電源,以在所述施工場地電源的作用下通過第一導(dǎo)線使電熱板加熱,并通過第二導(dǎo)線使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述分離結(jié)構(gòu)包括第一分離板和第二分離板,所述第一分離板和第二分離板均設(shè)在電熱板底部,呈設(shè)定角度倒v狀分布,以避免充分混合層的土壤直接落入所述土壤排放口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述打包結(jié)構(gòu)包括懸掛桿、打包袋支撐框架和抽繩式打包袋,所述懸掛桿設(shè)置于所述預(yù)處理塔底部,與所述預(yù)處理塔固定連接,所述懸掛桿呈l形分布,所述懸掛桿的l形水平部分焊接有打包袋支撐框架,所述打包袋支撐框架長邊中間部分未連接,便于所述抽繩式打包袋的抽繩出入,所述抽繩式打包袋與所述土壤排放口保持設(shè)定距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的降低污染土壤脫水預(yù)處理劑用量的高效混合系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)處理塔呈柱殼狀,所述打包袋支撐框架呈現(xiàn)矩形框架分布。