一種重金屬污染土壤處理設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種重金屬污染土壤處理設(shè)備，包括土壤破碎機(jī)、淋洗滾筒、滾筒篩、振動(dòng)篩、二級(jí)旋風(fēng)分離器、沉淀池、貯水池、脫水篩和污泥濃縮池，其中，脫水篩和振動(dòng)篩的輸出端分別連接穩(wěn)定化處理設(shè)備和二級(jí)旋風(fēng)分離器，二級(jí)旋風(fēng)分離器的上、下部分別連接沉淀池和脫水篩，沉淀池循環(huán)連接第一壓濾機(jī)，第一壓濾機(jī)的輸出端還連接穩(wěn)定化處理設(shè)備，污泥濃縮池循環(huán)連接第二壓濾機(jī)，第二壓濾機(jī)的輸出端還連接回收設(shè)備，貯水池的輸出端連接淋洗滾筒。通過上述方式，本實(shí)用新型一種重金屬污染土壤處理設(shè)備通過淋洗技術(shù)和分級(jí)篩選可清除污染土壤中的重金屬并將其高度濃縮，使之達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種重金屬污染土壤處理設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污染土壤治理和修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種重金屬污染土壤處理設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的土壤重金屬治理費(fèi)用高，治理周期長(zhǎng)，且治理后的污染物很難進(jìn)行安全的資源化利用。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)土壤重金屬治理多處于淋洗劑和淋洗方法的研宄及實(shí)驗(yàn)裝置探索階段，用于工業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)性研宄還很少，其中，中國(guó)專利申請(qǐng)CN201310225512.3，《重金屬污染場(chǎng)地土壤淋洗修復(fù)方法與設(shè)備》公開了一種處理重金屬污染的土壤修復(fù)方法，該方法通過物理分離和化學(xué)萃取的方法將重金屬污染物分離出來(lái)，且淋洗液可重復(fù)使用，具有一定的土壤處理效果，但是此發(fā)明在土壤資源的有效利用、化學(xué)試劑的取材、淋洗液使用環(huán)節(jié)的數(shù)目、土壤的濃縮技術(shù)，大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)工藝水平的提高以及在成本和經(jīng)濟(jì)效益等環(huán)節(jié)，仍然存在不足，需要進(jìn)行改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種重金屬污染土壤處理設(shè)備，通過淋洗技術(shù)將附著在土壤顆粒上的重金屬脫離，通過分級(jí)篩選可以將重金屬污染土壤高度濃縮。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種重金屬污染土壤處理設(shè)備，包括土壤破碎機(jī)、淋洗滾筒、滾筒篩、振動(dòng)篩、二級(jí)旋風(fēng)分離器、沉淀池、貯水池、脫水篩和污泥濃縮池，還包括分別循環(huán)連接所述沉淀池和所述污泥濃縮池的第一壓濾機(jī)和第二壓濾機(jī)，所述土壤破碎機(jī)的輸入端連接輸送機(jī)，并在輸出端通過輸送機(jī)連接所述淋洗滾筒的輸入端，所述淋洗滾筒的輸出端連接所述滾筒篩的輸入端，所述滾筒篩的輸出端分別連接輸送機(jī)和管道，管道連接所述振動(dòng)篩的輸入端，所述振動(dòng)篩的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述二級(jí)旋風(fēng)分離器的帶泵管道，所述二級(jí)旋風(fēng)分離器在其上部設(shè)置有連接沉淀池的管道，并在其底部設(shè)置有連接所述脫水篩的管道，所述脫水篩的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接二級(jí)旋風(fēng)分離器的帶泵管道，所述沉淀池的輸出端分別設(shè)置有連接第一壓濾機(jī)的帶泵管道和連接所述污泥濃縮池的帶泵管道，所述第一壓濾機(jī)的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述沉淀池的管道，所述污泥濃縮池的輸出端分別設(shè)置有連接所述貯水池的管道和連接第二壓濾機(jī)的帶泵管道，所述第二壓濾機(jī)的輸出端分別設(shè)置有連接回收設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述污泥濃縮池的管道，所述貯水池的輸出端設(shè)置有連接所述淋洗滾筒的帶泵管道。
[0005]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述滾筒篩的孔徑為20mm。
[0006]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述振動(dòng)篩的孔徑為2mm。
[0007]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述脫水篩的孔徑為0.075mm。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型一種重金屬污染土壤處理設(shè)備通過土壤淋洗和重金屬濃縮化方法能夠經(jīng)濟(jì)有效的對(duì)重金屬污染土壤進(jìn)行治理，治理徹底并能達(dá)到安全性標(biāo)準(zhǔn)，且經(jīng)濟(jì)成本低、適用范圍廣，能為后續(xù)土壤中重金屬提取或資源化利用做基礎(chǔ)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0010]圖1是本實(shí)用新型一種重金屬污染土壤處理設(shè)備的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、土壤破碎機(jī)，2、淋洗滾筒，3、滾筒篩，4、振動(dòng)篩，5、二級(jí)旋風(fēng)分離器，6、沉淀池，7、脫水篩，8、污泥濃縮池，91、第一壓濾機(jī)，92、第二壓濾機(jī)，10、貯水池。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0013]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例包括:
[0014]一種重金屬污染土壤處理設(shè)備，包括土壤破碎機(jī)1、淋洗滾筒2、滾筒篩3、振動(dòng)篩4、二級(jí)旋風(fēng)分離器5、沉淀池6、貯水池10、脫水篩7和污泥濃縮池8，還包括分別循環(huán)連接所述沉淀池6和所述污泥濃縮池8的第一壓濾機(jī)91和第二壓濾機(jī)92，所述土壤破碎機(jī)I的輸入端連接輸送機(jī)，并在輸出端通過輸送機(jī)連接所述淋洗滾筒2的輸入端，所述淋洗滾筒2的輸出端連接所述滾筒篩3的輸入端，所述滾筒篩3的輸出端分別連接輸送機(jī)和管道，其中，管道連接所述振動(dòng)篩4的輸入端，所述振動(dòng)篩4的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述二級(jí)旋風(fēng)分離器5的帶泵管道，所述二級(jí)旋風(fēng)分離器5在其上部設(shè)置有連接沉淀池6的管道，并在其底部設(shè)置有連接所述脫水篩7的管道，所述脫水篩7的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接二級(jí)旋風(fēng)分離器5的帶泵管道，所述沉淀池6的輸出端分別設(shè)置有連接第一壓濾機(jī)91的帶泵管道和連接所述污泥濃縮池8的帶泵管道，所述第一壓濾機(jī)91的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述沉淀池6的管道，所述污泥濃縮池8的輸出端分別設(shè)置有連接所述貯水池10的管道和連接第二壓濾機(jī)92的帶泵管道，所述第二壓濾機(jī)92的輸出端分別設(shè)置有連接回收設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述污泥濃縮池8的管道，所述貯水池10的輸出端設(shè)置有連接所述淋洗滾筒2的帶泵管道。
[0015]所述滾筒篩3的孔徑為20mm。
[0016]所述振動(dòng)篩4的孔徑為2mm。
[0017]所述脫水篩7的孔徑為0.075mm,其作用與振動(dòng)篩4相同。
[0018]采用重金屬污染土壤處理設(shè)備對(duì)污染土壤進(jìn)行重金屬污染土壤淋洗和重金屬濃縮化方法，包括以下步驟:
[0019]I)預(yù)處理:土壤破碎機(jī)I中，對(duì)污染土壤及其雜質(zhì)進(jìn)行破碎，然后將破碎后的土壤輸送至淋洗滾筒2 ;
[0020]2)淋洗:淋洗滾筒2中，對(duì)污染土壤進(jìn)行粉碎，同時(shí)加入淋洗劑，淋洗時(shí)間為10-30分鐘，之后輸送至滾筒篩3;
[0021]3)旋轉(zhuǎn)分離:滾筒篩3中，旋轉(zhuǎn)，分離出含有大于20mm顆粒的土壤和小于20mm顆粒的土壤泥楽，將含有小于20mm顆粒的土壤泥楽輸送至振動(dòng)篩4 ；
[0022]4)振動(dòng)分離:振動(dòng)篩4中，振動(dòng)，分離出含有2-20mm顆粒的土壤，分離后的泥漿通過泵被輸送至二級(jí)旋風(fēng)分離器5，將含有2-20mm顆粒的土壤根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后可作為清潔土壤進(jìn)行資源利用；
[0023]5)分級(jí):二級(jí)旋風(fēng)分離器5中，旋轉(zhuǎn)，對(duì)泥漿中比重較輕的細(xì)顆粒土壤和比重較大的粗顆粒土壤進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后，上層比重較輕的細(xì)顆粒土壤泥漿進(jìn)入沉淀池6，即進(jìn)入步驟(6);下層比重較大的粗顆粒土壤泥漿進(jìn)入脫水篩7，即進(jìn)入步驟(7);
[0024]6)沉淀:沉淀池6中，將上清液(含有小于0.0Olmm的土壤顆粒)由泵輸送到污泥濃縮池8，即進(jìn)入步驟(8);將沉積在池子底部的土壤通過泵輸送至第一壓濾機(jī)91，通過過濾分離出含有0.001-0.075mm顆粒的土壤，將含有0.001-0.075mm顆粒的土壤根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后可作為清潔土壤進(jìn)行資源利用，濾液通過循環(huán)回送至沉淀池6 ;
[0025]7)脫水:脫水篩7中，分離出含有0.075-2mm顆粒的土壤，分離出的土壤根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后可作為清潔土壤進(jìn)行資源利用，分離出的泥漿由泵循環(huán)輸送至二級(jí)旋風(fēng)分離器5，即進(jìn)入步驟(5);
[0026]8)污泥濃縮:污泥濃縮池8中，加入重金屬去除劑、混凝劑和助凝劑進(jìn)行污泥濃縮，分離出污泥和上清液，將上清液導(dǎo)入貯水池10，進(jìn)入步驟(9);將底部污泥導(dǎo)入第二壓濾機(jī)92中過濾，過濾后的液體循環(huán)進(jìn)入污泥濃縮池8，過濾后的污泥進(jìn)行資源回收利用，回收利用包括提取其中的重金屬或進(jìn)行填埋；
[0027]9)回用水:貯水池10中的液體通過泵輸送至淋洗滾筒2。
[0028]步驟(2)中的淋洗劑為清水或低濃度酸，所述低濃度酸為稀釋后的硝酸、硫酸、鹽酸、磷酸和亞硝酸中的至少一種。
[0029]所述淋洗劑與污染土壤的投入比為2:1-5:1，所述淋洗劑為低濃度酸時(shí)，所述低濃度酸的PH值為3-5。
[0030]所述重金屬去除劑為硫化鉀、硫化銨、燒堿、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸鋇和氯化鋇中的至少一種。
[0031]所述混凝劑為硫酸鋁、三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫化亞鐵、聚合氯化鋁、聚合鐵、明礬中的至少一種。
[0032]所述助凝劑為聚丙烯酰胺、聚丙烯、活性硅酸、海藻酸鈉、羧甲基纖維素鈉、聚丙烯胺、磷酸中的至少一種。
[0033]具體實(shí)施例1:
[0034]污染土壤經(jīng)檢測(cè)，在粒徑為0.15-2mm范圍內(nèi)的土壤，質(zhì)量百分比為100%，含鉛量為670mg/kg，通過重金屬污染土壤淋洗和重金屬濃縮化方法的淋洗、旋轉(zhuǎn)分離、振動(dòng)分離和脫水篩7的作用，得到粒徑大于0.075mm顆粒的土壤，通過步驟(5)的分級(jí)作用得到含有小于0.075mm顆粒的土壤，實(shí)際上粒徑是0.001-0.075mm顆粒的土壤；
[0035]含有大于0.075mm顆粒的土壤，其質(zhì)量百分比為66.9%，含鉛量為130mg/kg，低于《展覽會(huì)用地土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(HJ350-2007)A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(140mg/kg)，可以將分離出的土壤根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后作為清潔土壤進(jìn)行資源利用；
[0036]含有小于0.075mm顆粒的土壤，其質(zhì)量百分比為33.1%，含鉛量為2286mg/kg，高于環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，將其送入下一步的分級(jí)設(shè)備，通過沉淀池6的沉淀作用得到沉淀物，通過污泥濃縮池8的污泥濃縮作用得到污泥；
[0037]沉淀物的質(zhì)量百分比為32.8%，含鉛量為505mg/kg，根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后作為清潔土壤進(jìn)行資源利用；
[0038]污泥的質(zhì)量百分比為0.3%，含鉛量為223000mg/kg，根據(jù)要求可進(jìn)行高品位土壤資源回收利用，回收利用包括提取其中的重金屬或進(jìn)行填埋等操作。
[0039]具體實(shí)施例2:
[0040]污染土壤經(jīng)檢測(cè)，在粒徑為0.15-2mm范圍內(nèi)的土壤，質(zhì)量百分比為100%，含砸量為59mg/kg，通過重金屬污染土壤淋洗和重金屬濃縮化方法的淋洗、旋轉(zhuǎn)分離、振動(dòng)分離和脫水的作用，得到粒徑大于0.075mm顆粒的土壤，通過步驟(5)的分級(jí)作用得到含有小于0.075mm顆粒的土壤，實(shí)際上粒徑是0.001-0.075mm顆粒的土壤；
[0041]含有大于0.075mm顆粒的土壤，其質(zhì)量百分比為65.9%，含砸量小于5mg/kg，低于《展覽會(huì)用地土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(HJ350-2007) A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(39mg/kg)，可以將分離出的土壤根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后作為清潔土壤進(jìn)行資源利用；
[0042]含有小于0.075mm顆粒的土壤，其質(zhì)量百分比為34.1%，含砸量為174mg/kg，高于環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，將其送入下一步的分級(jí)設(shè)備，通過沉淀池6的沉淀作用得到沉淀物，通過污泥濃縮池8的污泥濃縮作用得到污泥；
[0043]沉淀物的質(zhì)量百分比為33.8%，含砸量為17mg/kg，低于環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后作為清潔土壤進(jìn)行資源利用；
[0044]污泥的質(zhì)量百分比為0.3%，含砸量為17400mg/kg，根據(jù)要求可進(jìn)行高品位土壤資源回收利用，回收利用包括提取其中的重金屬或進(jìn)行填埋等操作。
[0045]總結(jié):通過上述兩個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)分析，可以看出通過本發(fā)明的多次分級(jí)作用，可以有效地將土壤資源中重金屬進(jìn)行逐步的且有效的分離，每一次分級(jí)產(chǎn)生的土壤可以根據(jù)要求進(jìn)行穩(wěn)定化處理后作為清潔土壤進(jìn)行資源利用；在最后得到的污泥還可以進(jìn)行源回收利用，有效地提高了資源的利用率。
[0046]本發(fā)明一種重金屬污染土壤處理設(shè)備的有益效果是:
[0047]一、本發(fā)明的有益效果是:通過淋洗技術(shù)將附著在土壤顆粒上的重金屬脫離，通過分級(jí)篩選可以將重金屬污染土壤高度濃縮，清洗后的土壤完全達(dá)到環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn)，可進(jìn)行再利用或安全填埋；
[0048]二、與普通的污染土壤治理和修復(fù)技術(shù)相比，具有安全有效、成本低、資源利用率高和適用范圍廣的特點(diǎn)，且能夠?yàn)楹罄m(xù)土壤中重金屬提取或資源化利用打好基礎(chǔ)，該技術(shù)還能充分的考慮到處理系統(tǒng)內(nèi)資源的重復(fù)利用，經(jīng)濟(jì)性好。
[0049]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種重金屬污染土壤處理設(shè)備，其特征在于，包括土壤破碎機(jī)、淋洗滾筒、滾筒篩、振動(dòng)篩、二級(jí)旋風(fēng)分離器、沉淀池、貯水池、脫水篩和污泥濃縮池，還包括分別循環(huán)連接所述沉淀池和所述污泥濃縮池的第一壓濾機(jī)和第二壓濾機(jī)，所述土壤破碎機(jī)的輸入端連接輸送機(jī)，并在輸出端通過輸送機(jī)連接所述淋洗滾筒的輸入端，所述淋洗滾筒的輸出端連接所述滾筒篩的輸入端，所述滾筒篩的輸出端分別連接輸送機(jī)和管道，管道連接所述振動(dòng)篩的輸入端，所述振動(dòng)篩的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述二級(jí)旋風(fēng)分離器的帶泵管道，所述二級(jí)旋風(fēng)分離器在其上部設(shè)置有連接沉淀池的管道，并在其底部設(shè)置有連接所述脫水篩的管道，所述脫水篩的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接二級(jí)旋風(fēng)分離器的帶泵管道，所述沉淀池的輸出端分別設(shè)置有連接第一壓濾機(jī)的帶泵管道和連接所述污泥濃縮池的帶泵管道，所述第一壓濾機(jī)的輸出端分別設(shè)置有連接穩(wěn)定化處理設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述沉淀池的管道，所述污泥濃縮池的輸出端分別設(shè)置有連接所述貯水池的管道和連接第二壓濾機(jī)的帶泵管道，所述第二壓濾機(jī)的輸出端分別設(shè)置有連接回收設(shè)備的輸送機(jī)和連接所述污泥濃縮池的管道，所述貯水池的輸出端設(shè)置有連接所述淋洗滾筒的帶泵管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤處理設(shè)備，其特征在于，所述滾筒篩的孔徑為 20mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤處理設(shè)備，其特征在于，所述振動(dòng)篩的孔徑為 2mm ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤處理設(shè)備，其特征在于，所述脫水篩的孔徑為 0.075mm。
【文檔編號(hào)】B09C1/08GK204247681SQ201420305696
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】周昱, 徐曉晶, 劉美云, 保嶽, 陳輝, 包曉慧, 菊地達(dá)也, 江藤宏樹, 陳艷萍, 陳嫻, 唐建鋒 申請(qǐng)人:蘇州同和環(huán)保工程有限公司