重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置制造方法
【專利摘要】重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,涉及一種用于治理污染土壤,特別是處理重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置。其特征在于其結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置于集裝箱式裝置箱體內(nèi)的土壤淋洗裝置、樹脂吸附裝置、泥水分離裝置、脫水裝置和淋洗液配制槽。本實(shí)用型的裝置可以對重金屬污染的土壤進(jìn)行處理時使用低成本的淋洗處理液,且整個工藝過程中淋洗液可進(jìn)行再生回收,不對外界產(chǎn)生二次水污染;整個處置設(shè)備系統(tǒng)處于標(biāo)準(zhǔn)集裝箱內(nèi),使得該系統(tǒng)具有對重金屬重度污染土壤及含重金屬的危險廢渣的快速處置能力,其移動效率和處理能力能滿足短時間內(nèi)對污染場地修復(fù)的要求。
【專利說明】重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,涉及一種用于治理污染土壤,特別是處理重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]重金屬污染已成為備受關(guān)注的全球性環(huán)境污染問題之一,我國重金屬污染也十分嚴(yán)重。農(nóng)業(yè)土地的污染,會造成生產(chǎn)的糧食的污染;農(nóng)業(yè)部環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)曾對全國24省、市320個嚴(yán)重污染區(qū)8223萬畝土壤調(diào)查發(fā)現(xiàn)大田類農(nóng)產(chǎn)品超標(biāo)面積占污染區(qū)農(nóng)田面積的20%,其中重金屬超標(biāo)占污染土壤和農(nóng)作物的80%。
[0003]土壤重金屬污染治理和修復(fù)主要從兩方面著手:(I)活化作用;增加重金屬的溶解性和遷移性,去除重金屬;(2)鈍化作用;改變重金屬在土壤中的存在形態(tài),降低重金屬的遷移性和生物有效性。基于這兩種原理,人們提出了物理、生物、化學(xué)等修復(fù)方法。物理方法包括排、換土等工程措施,該法效果顯著、穩(wěn)定,但工程投資大、易破壞土壤結(jié)構(gòu),并且高濃度污染水平的土壤,易增加對操作者的潛在危害;生物法是利用植物、微生物或動物自身特性來去除土壤中的重金屬。
[0004]目前,有關(guān)生物修復(fù)方法的研究報道較多,尤其是植物修復(fù)。但是對于大面積輕度污染土壤,采用植物修復(fù)所需時間較長;對于突發(fā)性土壤重金屬污染,高濃度污染水平不利于植物生長,因此效果不理想?;瘜W(xué)法因簡單易行、效果顯著而得到廣泛應(yīng)用,但是化學(xué)法也存在二次污染、土壤質(zhì)量下降等問題。
[0005]土壤淋洗(soil leaching /flushing /washing)就是利用流體去除土壤污染物的過程,借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移作用的淋洗劑,通過水力壓頭推動淋洗齊U,將其注入到被污染土層中,然后把含有污染物的淋出液從土層中抽提出來,進(jìn)行污水處理而分離污染物的技術(shù)。
[0006]土壤淋洗修復(fù)是借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移的化學(xué)/生物化學(xué)溶齊U,利用重力作用或通過水力壓頭推動淋洗液注入被污染的土層中,然后把含有污染物的液體從土層中抽提出來,進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù)。該技術(shù)可用于處理土壤中的污染物有:碳?xì)浠衔?、氯化烴、重金屬、無機(jī)鹽、有機(jī)農(nóng)藥等等。常用的淋洗液主要有水、稀釋的酸堿液和表面活性劑溶液。該技術(shù)優(yōu)勢:不需要土體位移,低處理費(fèi)用,對土壤生態(tài)系統(tǒng)破壞較小,對于深層土壤修復(fù)成本較低,對于均勻,滲透性好的土壤處理效果更好。
[0007]異位化學(xué)淋洗是將挖掘出來的污染土壤與淋洗液混合,投加到淋洗反應(yīng)器中,并控制在一定條件下,通過攪拌等外力的輔助,使污染土壤和淋洗液發(fā)生作用,待土壤中的大部分污染物轉(zhuǎn)移至液相后,將洗過的土壤分離出來,回填或作深度處理,富集了污染物的淋洗廢液經(jīng)過處理后排放或回用。
[0008]目前,尚缺乏移動式重金屬污染土壤淋洗處理設(shè)備,針對不同類型的污染場地,需要分別將中試設(shè)備和處理裝置運(yùn)到現(xiàn)場進(jìn)行試驗(yàn)摸索,操作難度大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種能降低淋洗處理液成本,且淋洗液可進(jìn)行再生回收,不產(chǎn)生二次水污染,處理負(fù)荷能力大且能夠連續(xù)運(yùn)行,其移動效率高的重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置。
[0010]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0011]重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其特征在于其結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置于集裝箱式裝置箱體內(nèi)的土壤淋洗裝置、樹脂吸附裝置、泥水分離裝置、脫水裝置和淋洗液配制槽;其中,
[0012]土壤淋洗裝置設(shè)有土壤進(jìn)料管、淋洗液進(jìn)液管和淋洗后泥漿排出管和淋洗后上清液溢流管;其土壤進(jìn)料管穿過裝置箱體側(cè)壁;
[0013]樹脂吸附裝置的進(jìn)液管與土壤淋洗裝置的淋洗后上清液溢流管聯(lián)接、排液管與淋洗液配制槽聯(lián)接;
[0014]泥水分離裝置的進(jìn)料口與土壤淋洗裝置的淋洗后泥漿排出管聯(lián)接、分離水排出口與樹脂吸附裝置進(jìn)液管聯(lián)接、分離泥漿排出管聯(lián)接有泥漿泵;
[0015]脫水裝置的進(jìn)料管與泥水分離裝置分離泥漿排出管上的泥漿泵聯(lián)接、排泥管穿出裝置箱體側(cè)壁;
[0016]淋洗液配制槽的排液管與土壤淋洗裝置的淋洗液進(jìn)液管聯(lián)接。
[0017]本實(shí)用新型的重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其特征在于其土壤淋洗裝置采用帶攪拌器的上流式循環(huán)流化床反應(yīng)器。
[0018]本實(shí)用新型的重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其特征在于樹脂吸附裝置采用多種重金屬吸附樹脂作為填料,其填料樹脂采用抽屜式。
[0019]本實(shí)用新型的重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,可以對重金屬污染的土壤進(jìn)行處理時使用低成本的淋洗處理液,且整個工藝過程中淋洗液可進(jìn)行再生回收,不對外界產(chǎn)生二次水污染;另外土壤淋洗反應(yīng)器采用上流式循環(huán)流化床反應(yīng)器,處理土壤負(fù)荷能力大且能夠連續(xù)運(yùn)行;整個處置設(shè)備系統(tǒng)處于標(biāo)準(zhǔn)集裝箱內(nèi),使得該系統(tǒng)具有對重金屬重度污染土壤及含重金屬的危險廢渣的快速處置能力,其移動效率和處理能力能滿足短時間內(nèi)對污染場地修復(fù)的要求,整個工藝過程節(jié)能、環(huán)保,不會對土壤和地下水產(chǎn)生二次污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置于集裝箱式裝置箱體I內(nèi)的土壤淋洗裝置2、樹脂吸附裝置3、泥水分離裝置4、脫水裝置5和淋洗液配制槽6 ;其中,
[0022]土壤淋洗裝置設(shè)有土壤進(jìn)料管7、淋洗液進(jìn)液管8和淋洗后泥漿排出管9和淋洗后上清液溢流管9 ;其土壤進(jìn)料管穿過裝置箱體側(cè)壁;
[0023]樹脂吸附裝置的進(jìn)液管與土壤淋洗裝置的淋洗后上清液溢流管聯(lián)接、排液管與淋洗液配制槽聯(lián)接;
[0024]泥水分離裝置的進(jìn)料口與土壤淋洗裝置的淋洗后泥漿排出管聯(lián)接、分離水排出口與樹脂吸附裝置進(jìn)液管聯(lián)接、分離泥漿排出管聯(lián)接有泥漿泵10 ;
[0025]脫水裝置的進(jìn)料管與泥水分離裝置分離泥漿排出管上的泥漿泵聯(lián)接、排泥管11穿出裝置箱體側(cè)壁;
[0026]淋洗液配制槽的排液管與土壤淋洗裝置的淋洗液進(jìn)液管聯(lián)接。
[0027]本實(shí)用新型的重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其集裝箱式裝置箱體、土壤淋洗裝置、樹脂吸附裝置、泥水分離裝置、脫水裝置和淋洗液配制槽均可采用目前已有的裝置;其中,土壤淋洗裝置最好采用帶攪拌器12的上流式循環(huán)流化床反應(yīng)器;樹脂吸附裝置最好采用多種重金屬吸附樹脂作為填料13,其填料樹脂采用抽屜式。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理是:首先將篩分后小于2mm的土壤顆粒通過進(jìn)料管進(jìn)入土壤淋洗裝置,并完全浸沒于淋洗液中,在淋洗裝置內(nèi)經(jīng)過攪拌,使得土壤在淋洗裝置內(nèi)處于完全流態(tài)化狀態(tài),重金屬與淋洗液充分混合,土壤顆粒通過重力沉降與流化床底部,隨后進(jìn)入泥水分離裝置,將脫水率達(dá)到60%以上,此時土壤呈淤泥狀態(tài),并通過排泥泵打入土壤脫水機(jī)中。脫水后的土壤含水率低于20%外排。土壤淋洗裝置的上清液出口和泥水分離裝置的上清液出口都和多功能樹脂吸附罐連接。淋洗液配置槽對吸附罐的出水口進(jìn)行連接,力口入淋洗酸性配制液,使得淋洗液可以再生使用。
【權(quán)利要求】
1.重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其特征在于其結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置于集裝箱式裝置箱體內(nèi)的土壤淋洗裝置、樹脂吸附裝置、泥水分離裝置、脫水裝置和淋洗液配制槽;其中, 土壤淋洗裝置設(shè)有土壤進(jìn)料管、淋洗液進(jìn)液管和淋洗后泥漿排出管和淋洗后上清液溢流管;其土壤進(jìn)料管穿過裝置箱體側(cè)壁; 樹脂吸附裝置的進(jìn)液管與土壤淋洗裝置的淋洗后上清液溢流管聯(lián)接、排液管與淋洗液配制槽聯(lián)接; 泥水分離裝置的進(jìn)料口與土壤淋洗裝置的淋洗后泥漿排出管聯(lián)接、分離水排出口與樹脂吸附裝置進(jìn)液管聯(lián)接、分離泥漿排出管聯(lián)接有泥漿泵; 脫水裝置的進(jìn)料管與泥水分離裝置分離泥漿排出管上的泥漿泵聯(lián)接、排泥管穿出裝置箱體側(cè)壁; 淋洗液配制槽的排液管與土壤淋洗裝置的淋洗液進(jìn)液管聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其特征在于其土壤淋洗裝置采用帶攪拌器的上流式循環(huán)流化床反應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污染土壤的移動式淋洗處理裝置,其特征在于樹脂吸附裝置采用多種重金屬吸附樹脂作為填料,其填料樹脂采用抽屜式。
【文檔編號】B09C1/08GK203991657SQ201420459429
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】張望, 王瓊, 張華 , 周連碧, 吳亮亮 申請人:北京礦冶研究總院