一种重金属污染土壤修复装置的制作方法

1.本发明属于土壤修复技术领域，特别是涉及一种重金属污染土壤修复装置。


背景技术：

2.重金属是指比重等于或大于5.0的金属，如fe、mn、zn、cd、hg、ni、co等。土壤重金属是指由于人类活动将金属加入到土壤中，致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。重金属污染土壤修复去污化，将重金属从土壤中去除，使其残存浓度低于风险值，达到清洁土壤的目的。土壤淋洗是一种重金属土壤处理的重要方式，通过清洗液将土壤中重金属带走。这个过程需要土壤和淋洗液充分的接触。然而，传统的淋洗修复土壤的装置需要淋洗液渗透到土壤中，再通过过滤装置将废液过滤；淋洗过程效率较低，用时较长，并且需要的淋洗液比较多。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种重金属污染土壤修复装置，用于解决采用淋洗修复土壤的设备在修复土壤过程中需要淋洗液渗透到土壤中，再通过过滤装置将废液过滤。淋洗过程效率较低，用时较长，需要的淋洗液多的问题。
4.为解决上述问题及其他相关问题，本发明提供一种重金属污染土壤修复装置；包括： 土壤淋浴机构、土壤粉碎机构、筛网和水土分离机构。
5.所述土壤淋浴机构包括清洗筒、风机、进风管和出风管，所述进风管和所述清洗筒连通，所述进风管和所述清洗筒的筒壁相切，所述出风管沿着所述清洗筒轴线方向伸入到所述清洗筒内部，所述清洗筒内部的所述出风管上固定安装有水雾喷头，所述清洗筒底部开设有出料口，所述进风管和所述风机连通，所述进风管上开设有进料口；所述土壤粉碎机构用于粉碎土壤；所述土壤粉碎机构和所述进风管上的进料口连通，所述土壤粉碎机构上固定安装有所述筛网；所述水土分离机构和所述清洗筒的出料口连通。
6.将受到重金属污染的土壤放入到所述土壤粉碎机构中，粉碎后的土壤进入到筛网，通过筛网筛掉树枝、石子等杂物，粉碎后的土壤经过筛网进入到所述进气管，所述风机将所述进气管中的土壤颗粒吹到所述清洗筒中，所述土壤颗粒沿着筒壁进入中所述清洗筒中在所述清洗筒螺旋转动，中间的水雾喷头将淋洗液呈出水雾状喷出，淋洗液和所述土壤颗粒混合，在螺旋风的带动下充分接触混合，由于离心力作用，土壤颗粒混同水雾一起甩到筒壁上，并随着筒壁流下，风从所述出风管中排除。水土混合物排除后进入到所述水土分离机构，将土壤中的大部分淋洗液分离，淋洗液将土壤中重金属带走。淋洗液和土壤颗粒接触充分，土壤重金属去除效率高，并且节省淋洗液。
7.可选地，所述水土分离机构包括电机、锥形筒体和锥形绞龙，所述电机和所述锥形筒体固定连接，所述锥形绞龙设置在所述锥形筒体内部，所述锥形绞龙和所述锥形筒体转动连接，所述电机和所述锥形绞龙传动连接，所述锥形筒体的大端和所述清洗筒的出料口连通，所述锥形筒体小端开设有土壤出口，所述锥形筒体上开设有若干出水孔。
8.所述清洗筒中土壤和清洗液混合物流到所述锥形筒体中，由于所述述锥形筒体呈锥形，水土混合物在所述锥形筒体中运动时，挤压力越来越大，将土壤中的大部分液体挤出。挤出的液体带状了土壤中重金属。废液可以通过电化学等方式将其中重金属析出。
9.可选地，所述清洗筒底部锥形。风进入所述清洗筒中锥形部分，由于旋转的半径不断变小，离心力增加，土水混合融合更彻底，同时，有利于风和土水混合物分离。
10.可选地，所述筛网为振动筛。
11.可选地，所述土壤粉碎机构固定安装有多层筛网。
12.可选地，所述进料口固定安装有导向板。所述导向板向所述清洗筒方向倾斜设置。土壤细粒经过所述筛网后，掉落到所述导向板上，通过所述导向板，切斜落入所述进风管上。同时，风机吹来的风进过所述导向板导向，使得所述导向板附近的压强减小，有利于土壤颗粒进入到进风管并融入风中。
13.可选地，所述锥形筒体倾斜设置，所述锥形筒体的土壤出口高于所述出料口。
14.可选地，所述进风管内部设置有刮土机构，所述刮土机构包括刮土板和伸缩件，伸缩件和所述进风管固定连接，所述刮土板和所述伸缩件的伸缩端固定连接。由于设置有所述刮土板可以防止所述土壤颗粒积累堵塞在所述进气管。
15.可选地，所述锥形筒体中部固定安装有进水管。所述进水管和所述锥形筒体内部连通。通过所述进水管向所述锥形筒体内部注水，水将土壤中淋洗液清洗掉，淋洗液将土壤中重金属一并带走。
16.可选地，所述重金属污染土壤修复装置还包括废液处理槽，所述废液处理槽设置在所述锥形筒体底部。通过所述废液处理槽收集带有重金属的废液，废液可以通过电化学方式将其中重金属析出，析出重金属后的水可以重复利用。
附图说明
17.图1显示为本发明的重金属污染土壤修复装置的立体结构示意图；图2显示为本发明的重金属污染土壤修复装置的透视结构示意图；图3显示为本发明的图2种局部e的放大图；图4显示为本发明的带废液处理槽的重金属污染土壤修复装置的立体结构示意图。
18.附图标记说明：101-清洗筒；102-风机；103-进风管；104-出风管；2-土壤粉碎机构；201-废渣出口；301-锥形筒体；302-电机；303-锥形绞龙；3011-进水管；3012-土壤出口；4-机架；5-水雾喷头；6-筛网；701-伸缩件；702-刮土板；8-导向板；9-废液处理槽。
具体实施方式
19.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
20.请参阅图1至图4。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
21.以下各个实施例仅是为了举例说明。各个实施例之间，可以进行组合，其不仅仅限于以下单个实施例展现的内容。
22.请参阅图1至图4，本发明提供一种重金属污染土壤修复装置包括：土壤淋浴机构、土壤粉碎机构2、筛网6和水土分离机构，所述土壤淋浴机构包括清洗筒101、风机102、进风管103和出风管104，所述进风管103和所述清洗筒101连通，清洗筒101固定安装在机架4上。所述进风管103和所述清洗筒101的筒壁相切，所述出风管104沿着所述清洗筒101轴线方向伸入到所述清洗筒101内部，所述清洗筒101内部的所述出风管104上固定安装有水雾喷头5，水雾喷头5朝着风旋转的方向喷雾。所述清洗筒101底部开设有出料口，所述进风管103和所述风机102连通，所述进风管103上开设有进料口；所述土壤粉碎机构2可以为废碎机或者研磨机；所述土壤粉碎机构2用于粉碎土壤；所述土壤粉碎机构2和所述进风管103上的进料口连通，所述土壤粉碎机构2上固定安装有所述筛网6；所述水土分离机构和所述清洗筒101的出料口连通。
23.将受到重金属污染的土壤放入到所述土壤粉碎机构2中，粉碎后的土壤进入到筛网6中，通过筛网6筛掉树枝、石子等杂物，筛掉树枝、石子等杂物从废渣出口201排出。粉碎后的土壤经过筛网6进入到所述进气管中，所述风机102将所述进气管中的土壤颗粒吹到所述清洗筒101中，所述土壤颗粒沿着筒壁进入中所述清洗筒101中在所述清洗筒101螺旋转动，中间的水雾喷头5将淋洗液呈出水雾状喷出，淋洗液和所述土壤颗粒混合，在螺旋风的带动下充分接触混合，由于离心力作用，土壤颗粒混同水雾一起甩到筒壁上，并随着筒壁流下，风从所述出风管104中排除。水土混合物排除后进入到所述水土分离机构，将土壤中的大部分淋洗液分离。淋洗液将土壤中重金属带走。淋洗液和土壤颗粒接触充分，土壤重金属去除效率高。同时，消耗的淋洗液少。
24.本实施例中，请参阅图1-图4，所述水土分离机构包括电机302、锥形筒体301和锥形绞龙303，所述电机302和所述锥形筒体301固定连接，所述锥形绞龙303设置在所述锥形筒体301内部，所述锥形绞龙303和所述锥形筒体301转动连接，所述电机302和所述锥形绞龙303传动连接，所述锥形筒体301的大端和所述清洗筒101的出料口连通，所述锥形筒体301的小端开设有土壤出口3012，所述锥形筒体301上开设有若干出水孔。
25.所述清洗筒101中土壤和清洗液混合物流到所述锥形筒体301中，由于所述述锥形筒体301呈锥形，水土混合物在所述锥形筒体301中运动时，挤压力越来越大，将土壤中的大部分液体挤出。挤出的液体带状了土壤中重金属。废液可以通过电化学等方式将其中重金
属去除。
26.本实施例中，请参阅图1-图4，所述清洗筒101底部锥形。风进入所述清洗筒101中锥形部分，由于旋转的半径不断变小，离心力增加，土水混合融合更彻底，同时，有利于风和土水混合物分离。
27.本实施例中，请参阅图2和图4，所述筛网6为振动筛，筛分效果更佳，同时筛分效率更高。
28.本实施例中，请参阅图1-图4，所述土壤粉碎机构2固定安装有多层所述筛网6。不同层网筛网的网格大小不同，通过设置多层所述筛网6筛分出的土壤颗粒更细。
29.本实施例中，请参阅图2和图3，所述进料口固定安装有导向板8。所述导向板8向所述清洗筒方向倾斜设置。土壤细粒经过所述筛网6后，掉落到所述导向板8上，通过所述导向板，切斜落入所述进风管103上。同时，风机吹来的风进过所述导向板8导向，使得所述导向板8附近的压强减小，有利于土壤颗粒进入进风管103，并随风进入到清洗筒101。
30.本实施例中，请参阅图1、图2和图4，所述锥形筒体301倾斜设置，所述锥形筒体301的土壤出口3012高于所述出料口。有利于排出废液。
31.本实施例中，请参阅图2和图3，所述进风管103内部设置有刮土机构，所述刮土机构包括刮土板702和伸缩件701，所述伸缩件701和所述进风管103固定连接，所述刮土板702和所述伸缩件701的伸缩端固定连接。由于设置有所述刮土板702可以防止所述土壤颗粒积累堵塞在所述进气管103内部。
32.所述刮土机构还可以设置成电机和旋转刷，所述电机固定安装在进风管103内部，所述旋转刷和所述电机的输出端同轴固定连接，通过所述电机带动所述旋转刷旋转，所述旋转刷在旋转过程中，将沉积在所述进风管103内部的土壤颗粒扰动起来，风机102吹过来的风将土壤颗粒吹入清洗筒101中。
33.本实施例中，请参阅图4，所述锥形筒体中部固定安装有进水管3011。所述进水管3011和所述锥形筒体301内部连通。通过所述进水管3011向所述锥形筒体301内部注水，水将土壤中淋洗液清洗掉，淋洗液将土壤中重金属一并带走。
34.本实施例中，请参阅图4，所述重金属污染土壤修复装置还包括废液处理槽9，所述废液处理槽9设置在所述锥形筒体301底部。通过所述废液处理槽9收集带有重金属的废液，废液可以通过电化学方式将其中重金属析出，析出重金属后的水可以重复利用。
35.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种重金属污染土壤修复装置，其特征在于，包括：土壤淋浴机构，所述土壤淋浴机构包括清洗筒、风机、进风管和出风管，所述进风管和所述清洗筒连通，所述进风管的内壁和所述清洗筒的筒壁相切，所述出风管沿着所述清洗筒轴线方向伸入到所述清洗筒内部，所述清洗筒内部的所述出风管上固定安装有水雾喷头，所述清洗筒底部开设有出料口，所述进风管和所述风机连通，所述进风管上开设有进料口；土壤粉碎机构，所述土壤粉碎机构用于粉碎土壤；所述土壤粉碎机构和所述进风管上的所述进料口连通，筛网，所述土壤粉碎机构上固定安装有所述筛网；水土分离机构，所述水土分离机构和所述清洗筒的所述出料口连通。2.根据权利要求1所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述水土分离机构包括电机、锥形筒体和锥形绞龙，所述电机和所述锥形筒体固定连接，所述锥形绞龙设置在所述锥形筒体内部，所述锥形绞龙和所述锥形筒体转动连接，所述电机和所述锥形绞龙传动连接，所述锥形筒体的大端和所述清洗筒的出料口连通，所述锥形筒体的小端开设有土壤出口，所述锥形筒体上开设有若干出水孔。3.根据权利要求1所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述清洗筒底部为锥形结构。4.根据权利要求1所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述筛网为振动筛。5.根据权利要求4所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述土壤粉碎机构固定安装有多层筛网。6.根据权利要求3所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述进料口固定安装有导向板，所述导向板向所述清洗筒方向倾斜设置。7.根据权利要求2所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述锥形筒体倾斜设置。8.根据权利要求1所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述进风管内部设置有刮土机构，所述刮土机构包括刮土板和伸缩件，伸缩件和所述进风管固定连接，所述刮土板和所述伸缩件的伸缩端固定连接。9.根据权利要求2所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：所述锥形筒体中部固定安装有进水管，所述进水管和所述锥形筒体内部连通。10.根据权利要求2所述的重金属污染土壤修复装置，其特征在于：还包括废液处理槽，所述废液处理槽布置在所述锥形筒体底部。

技术总结
本发明提供一种重金属污染土壤修复装置，属于土壤修复技术领域，用于解决采用淋洗方式修复土壤的设备在修复土壤过程中需要淋洗液渗透到土壤中，再通过过滤装置将废液过滤。淋洗过程效率较低，用时较长，需要的淋洗液多的问题。包括：土壤淋浴机构、土壤粉碎机构、筛网和水土分离机构。所述土壤淋浴机构包括清洗筒、风机、进风管和出风管，所述进风管和所述清洗筒连通，所述出风管沿着所述清洗筒轴线方向伸入到所述清洗筒内部，所述出风管上固定安装有水雾喷头，所述清洗筒底部开设有出料口，所述进风管和所述风机连通，所述进风管上开设有进料口；所述土壤粉碎机构和所述进风管上的进料口连通，所述土壤粉碎机构上固定安装有所述筛网。筛网。筛网。


技术研发人员：柴冠群 范成五 刘桂华 王丽 蒋亚 秦松
受保护的技术使用者：贵州省土壤肥料研究所（贵州省生态农业工程技术研究中心）（贵州省农业资源与环境研究所）
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/7/20