本發(fā)明涉及生態(tài)修復(fù)裝置，屬于生態(tài)環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種凈化污染土壤原位的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

針對現(xiàn)如今土壤污染的日益加劇，污染面積的增大，污染土壤修復(fù)是當(dāng)前急需發(fā)展的技術(shù)，否則土壤污染會導(dǎo)致較為嚴(yán)重的環(huán)境問題，影響動植物的正常生長，特別是對于農(nóng)作物影響巨大，而在土壤污染中，土壤重金屬污染為較為普遍的污染方式，針對重金屬污染，較為常見的是電動修復(fù)技術(shù)和土壤淋洗技術(shù)，其中，電動修復(fù)技術(shù)是在污染土壤中加入一個(gè)低壓直流電場，從而在低強(qiáng)度直流電的作用下，產(chǎn)生物理現(xiàn)象如電遷移、電滲析、電泳等，使得土壤表面的金屬污染物離子與土壤分離并定向遷移，達(dá)到很好的金屬治理效果。

現(xiàn)如今的電動修復(fù)設(shè)備大多都是大型設(shè)備，不利于搬運(yùn)，很多都是將污染土壤集中后輸送到修復(fù)設(shè)備內(nèi)進(jìn)行修復(fù)，無法運(yùn)用于現(xiàn)場，并且很多可移動式的修復(fù)設(shè)備雖然可以搬運(yùn)到現(xiàn)場，但是很多時(shí)候還是要將土壤分離后送入設(shè)備修復(fù)，無法就地進(jìn)行修復(fù)，給修復(fù)帶來了諸多不便，并且修復(fù)設(shè)備還存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用不便的諸多問題，給電動修復(fù)技術(shù)的高速發(fā)展帶來了不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種凈化污染土壤原位的系統(tǒng)，從而解決了以往的土壤修復(fù)系統(tǒng)無法就地進(jìn)行修復(fù)和檢測，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及使用不便的技術(shù)問題。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

凈化污染土壤原位的系統(tǒng),包括陽極電解組、陰極電解組及與陽極電解組和陰極電解組連接的低壓直流電源，陽極電解組和陰極電解組均分別由多個(gè)并排設(shè)置的陽極電解組件和多個(gè)并排設(shè)置的陰極電解組件構(gòu)成，多個(gè)陽極電解組件相互串聯(lián)后與低壓直流電源的正極連接，多個(gè)陰極電解組件相互串聯(lián)后與低壓直流電源的負(fù)極連接，所述陰極電解組件和陰極電解組件均連通有進(jìn)水管道和出水管道，進(jìn)水管道和出水管道分別連通有清潔水存儲裝置和污染水存儲裝置，清潔水存儲裝置和污染水存儲裝置均連通過濾裝置，所述過濾裝置還連通有送水裝置和金屬回收裝置；

所述陽極電解組件和陰極電解組件的結(jié)構(gòu)相同；

所述陽極電解組件或陰極電解組件包括有金屬電極桿，金屬電極桿下端連接有錐形鉆頭，所述金屬電極桿中部套設(shè)有塑料電解筒，所述金屬電極桿上端還通過傳動桿連接有轉(zhuǎn)動電機(jī)；

所述塑料電解筒內(nèi)部中空形成電解水容納腔，所述塑料電解筒圓周面均勻分布有若干個(gè)與電解水容納腔連通的離子交換孔，所述塑料電解筒上端還設(shè)置有與電解水容納腔連通的進(jìn)水管和出水管；進(jìn)水管和出水管分別與所述進(jìn)水管道和出水管道連通；

所述錐形鉆頭上端內(nèi)凹形成有密封腔，密封腔內(nèi)設(shè)置有重金屬檢測系統(tǒng)，所述密封腔內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述金屬電極桿下端設(shè)置有隔離環(huán)，隔離環(huán)圓周設(shè)置有外螺紋，所述隔離環(huán)與密封腔通過內(nèi)螺紋和外螺紋配合相互連接將密封腔密封。

優(yōu)選的，所述污染水存儲裝置和過濾裝置之間的管道上還設(shè)置有金屬離子檢測儀。

優(yōu)選的，所述重金屬檢測系統(tǒng)包括控制器，控制器連接有PH檢測儀、重金屬檢測儀、電源及無線收發(fā)器。

優(yōu)選的，所述離子交換孔內(nèi)部從外到內(nèi)依次設(shè)置有過濾篩網(wǎng)、離子交換膜、活性炭吸附層及單向透水薄膜。

優(yōu)選的，所述過濾篩網(wǎng)的目數(shù)為300～500目。

優(yōu)選的，所述離子交換孔的孔徑為2-5毫米。

優(yōu)選的，所述金屬電極桿位于塑料電解筒上端還設(shè)置有用于壓緊塑料電解筒的壓環(huán)。

優(yōu)選的，所述傳動桿由多節(jié)單一桿體螺紋連接而成。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，搬運(yùn)方便，無需搬運(yùn)土壤即可進(jìn)行修復(fù)，并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)各個(gè)部分均可拆開，可在現(xiàn)場組裝并就地使用，可將土壤中的金屬離子回收，進(jìn)而減少二次污染，降低了成本。

2.本發(fā)明電解組件使用時(shí)可直接鉆入土壤內(nèi)進(jìn)行修復(fù)和檢測，無需再挖坑或打孔，使用方便。

3.本發(fā)明陽極電解組件或陰極電解組件不僅能夠很好的產(chǎn)生電場，有效去除土壤中的金屬污染物，并且還可吸附和去除金屬離子，修復(fù)效果好。

4.本發(fā)明陽極電解組件或陰極電解組件結(jié)構(gòu)相同，使用時(shí)不會混淆，同時(shí)其結(jié)構(gòu)均為組裝結(jié)構(gòu)，方便裝卸，便于運(yùn)輸和維修，將電解池設(shè)計(jì)成塑料電解筒結(jié)構(gòu)，從而簡化了結(jié)構(gòu)，更利于設(shè)備的移動和使用。

5.本發(fā)明在錐形鉆頭內(nèi)加設(shè)重金屬檢測系統(tǒng)，從而可以對土壤內(nèi)的重金屬進(jìn)行檢測，可以根據(jù)檢測情況確定電場強(qiáng)度和修復(fù)深度，全面的對土壤進(jìn)行不同深度的土壤修復(fù)。

6.本發(fā)明離子交換孔內(nèi)部設(shè)置過濾篩網(wǎng)、離子交換膜、活性炭吸附層及單向透水薄膜,從而不僅可以防止外部土壤堵塞交換孔，同時(shí)還可很好的吸附金屬離子，并且吸附后的金屬離子通過單向透水薄膜直接進(jìn)入電解水容納腔，通過內(nèi)部的清水帶走，防止金屬離子二次污染。

附圖說明

圖1是發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是陽極電解組件或陰極電解組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是陽極電解組件或陰極電解組件的結(jié)構(gòu)分解圖；

圖4是塑料電解筒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是塑料電解筒的剖視圖；

圖6是圖5中A處的結(jié)構(gòu)放大圖；

圖7是重金屬檢測系統(tǒng)的連接關(guān)系圖；

圖中標(biāo)記：1、低壓直流電源；2、陽極電解組件；3、陰極電解組件；4、轉(zhuǎn)動電機(jī)；5、傳動桿；6、壓環(huán)；7、金屬電極桿；8、塑料電解筒；9、錐形鉆頭；10、隔離環(huán)；11、密封腔；12、進(jìn)水管；13、出水管；14、離子交換孔；15、電解水容納腔；16、過濾篩網(wǎng)；17、離子交換膜；18、活性炭吸附層；19、單向透水薄膜；20、進(jìn)水管道；21、出水管道；22、清潔水存儲裝置；23、金屬離子檢測儀；24、送水裝置；25、金屬回收裝置；26、過濾裝置；27、污染水存儲裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。

如圖1-7所示的凈化污染土壤原位的系統(tǒng),包括陽極電解組、陰極電解組及與陽極電解組和陰極電解組連接的低壓直流電源1，陽極電解組和陰極電解組均分別由多個(gè)并排設(shè)置的陽極電解組件2和多個(gè)并排設(shè)置的陰極電解組件3構(gòu)成，多個(gè)陽極電解組件2相互串聯(lián)后與低壓直流電源1的正極連接，多個(gè)陰極電解組件3相互串聯(lián)后與低壓直流電源1的負(fù)極連接，所述陰極電解組件3和陰極電解組件3均連通有進(jìn)水管道20和出水管道21，進(jìn)水管道20和出水管道21分別連通有清潔水存儲裝置22和污染水存儲裝置27，清潔水存儲裝置22和污染水存儲裝置27均連通過濾裝置26，所述過濾裝置26還連通有送水裝置24和金屬回收裝置25；

所述陽極電解組件2和陰極電解組件3的結(jié)構(gòu)相同；

所述陽極電解組件2或陰極電解組件3包括有金屬電極桿7，金屬電極桿7下端連接有錐形鉆頭9，所述金屬電極桿7中部套設(shè)有塑料電解筒8，所述金屬電極桿7上端還通過傳動桿5連接有轉(zhuǎn)動電機(jī)4；

所述塑料電解筒8內(nèi)部中空形成電解水容納腔15，所述塑料電解筒8圓周面均勻分布有若干個(gè)與電解水容納腔15連通的離子交換孔14，所述塑料電解筒8上端還設(shè)置有與電解水容納腔15連通的進(jìn)水管12和出水管13；進(jìn)水管12和出水管13分別與所述進(jìn)水管道21和出水管道22連通；

所述錐形鉆頭9上端內(nèi)凹形成有密封腔11，密封腔11內(nèi)設(shè)置有重金屬檢測系統(tǒng)，所述密封腔11內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述金屬電極桿7下端設(shè)置有隔離環(huán)10，隔離環(huán)10圓周設(shè)置有外螺紋，所述隔離環(huán)10與密封腔11通過內(nèi)螺紋和外螺紋配合相互連接將密封腔11密封。

本實(shí)施例的工作原理是：將陽極電解組件2和陰極電解組件3均鉆入污染土壤中，然后接通低壓直流電源1，并且進(jìn)水管12和出水管13與進(jìn)水管道21和出水管道22連通，即完成安裝，打開低壓直流電源1，陽極電解組件2和陰極電解組件3之間形成低壓電場，從而可以對二者之間的土壤進(jìn)行電解修復(fù)，金屬離子則通過離子交換孔14進(jìn)入電解水容納腔15排出。使用時(shí)應(yīng)當(dāng)對陽極電解組件2和陰極電解組件3之間的土壤使用清水噴淋，以達(dá)到最好的修復(fù)效果。

使用時(shí)，進(jìn)水管12通過清潔水存儲裝置22送入清潔水到電解水容納腔15，而吸附的金屬離子則隨著電解水容納腔15內(nèi)水通過出水管道21送入污染水存儲裝置27，污染水存儲裝置27將污染水送入過濾裝置26對污染水過濾，將其中金屬離子過濾形成金屬單質(zhì)后通過金屬回收裝置25回收，而送水裝置24則可以補(bǔ)充清潔水，保證水循環(huán)的順利進(jìn)行。為了保證各個(gè)管道的水循環(huán)，各個(gè)管道可根據(jù)需要設(shè)置水泵，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要自行設(shè)置，此處不再闡述。

本實(shí)施例結(jié)構(gòu)簡單，方便搬運(yùn)和使用，并且裝卸方便，可以就地使用對土壤進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)效果好，直接可對土壤原位進(jìn)行土壤修復(fù)，節(jié)約了成本和工序，并且還可將吸附的金屬離子通過水流帶走，避免了二次污染，修復(fù)效果好。

本實(shí)施例的陽極電解組件2或陰極電解組件3可以通過轉(zhuǎn)動電機(jī)4帶動錐形鉆頭9鉆入土壤深處，從而無需提前挖坑或打孔，簡化了使用工序和難度，并且還可根據(jù)需要自行選擇鉆入的深度，對不同深度的土壤進(jìn)行修復(fù)。

本實(shí)施例陽極電解組件2或陰極電解組件3結(jié)構(gòu)相同，使用時(shí)不會混淆，同時(shí)其結(jié)構(gòu)均為組裝結(jié)構(gòu)，方便裝卸，便于運(yùn)輸和維修，同時(shí)在陽極電解組件2或陰極電解組件3上設(shè)計(jì)可拆卸的塑料電解筒結(jié)構(gòu)，從而簡化了結(jié)構(gòu)，更利于設(shè)備的移動和使用。

本實(shí)施例通過重金屬檢測系統(tǒng)，可以檢測土壤金屬含量，從而可以確保修復(fù)效果，并且還可根據(jù)檢測結(jié)果決定電場強(qiáng)度和鉆入深度，提高土壤修復(fù)效果。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述污染水存儲裝置27和過濾裝置26之間的管道上還設(shè)置有金屬離子檢測儀23。通過金屬離子檢測儀23可以檢測污染水中的金屬離子含量，從而可以實(shí)時(shí)了解修復(fù)情況，及時(shí)制定修復(fù)方案，提高了土壤修復(fù)的精準(zhǔn)度。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述重金屬檢測系統(tǒng)包括控制器，控制器連接有PH檢測儀、重金屬檢測儀、電源及無線收發(fā)器。控制器可以將PH檢測儀和重金屬檢測儀檢測到的PH數(shù)據(jù)和重金屬含量數(shù)據(jù)通過無線收發(fā)器發(fā)送出去，同時(shí)還可通過無線收發(fā)器接受信號進(jìn)行檢測，可根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測，方便及時(shí)了解土壤修復(fù)情況；此中的重金屬檢測儀和金屬離子檢測儀23可相互印證，從而能夠提高修復(fù)的精準(zhǔn)度。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述離子交換孔14內(nèi)部從外到內(nèi)依次設(shè)置有過濾篩網(wǎng)16、離子交換膜17、活性炭吸附層18及單向透水薄膜19。過濾篩網(wǎng)16可以將土壤阻擋防止其進(jìn)入離子交換孔14造成堵塞，離子交換膜17則用于金屬離子交換，活性炭吸附層18則用于吸附通過離子交換膜17的金屬離子，單向透水薄膜19則只允許單向透水，可以保證電解水容納腔15內(nèi)水源不會進(jìn)入離子交換孔14而造成二次污染，通過活性炭吸附層18吸附的離子則通過單向透水薄膜19進(jìn)入到電解水容納腔15，并通過水循環(huán)將金屬離子帶出。

優(yōu)選的，所述過濾篩網(wǎng)16的目數(shù)為400目。過濾篩網(wǎng)16用于過濾和阻隔外部土壤，其為400目時(shí)即可很好的將土壤隔斷，保證離子交換孔14不被堵塞。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述離子交換孔14的孔徑為4毫米。離子交換孔14的孔徑過大則會導(dǎo)致過濾篩網(wǎng)16被擠壓變形，從而失效，因此，離子交換孔14的孔徑為4毫米則可很好的固定過濾篩網(wǎng)16，并且其在土壤中也不會被擠壓變形。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述金屬電極桿7位于塑料電解筒8上端還設(shè)置有用于壓緊塑料電解筒8的壓環(huán)6。壓環(huán)6可將塑料電解筒8壓緊從而提高其穩(wěn)定性，保證其在鉆入土壤時(shí)不上移。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述傳動桿5由多節(jié)單一桿體螺紋連接而成。傳動桿5可以根據(jù)需要選擇不同數(shù)量的單一桿體組成，從而可以根據(jù)鉆入的深度選擇，滿足不同深度的鉆入需求。

如上所述即為本發(fā)明的實(shí)施例。前文所述為本發(fā)明的各個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，各個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的優(yōu)選實(shí)施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優(yōu)選實(shí)施方式為前提，各個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式都可以任意疊加組合使用，所述實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體參數(shù)僅是為了清楚表述發(fā)明人的發(fā)明驗(yàn)證過程，并非用以限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍仍然以其權(quán)利要求書為準(zhǔn)，凡是運(yùn)用本發(fā)明的說明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。