[實用新型]重金屬污染土壤異位處理一體化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520342363.3
• 申請日: 2015-05-25
• 公開（公告）號: CN204657095U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周駿;賈通通;耿鳳華;宮磊;趙春健;楊晶男
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02
• 代理公司: 北京雙收知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11241
• 代理人: 陳磊;楊金鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及土壤修復領(lǐng)域，特別涉及一種重金屬污染土壤的異位處理裝置。

背景技術(shù)

土壤異位修復技術(shù)的反應(yīng)速率快，所需反應(yīng)時間短，比土壤原位修復技術(shù)更快捷，適用于突發(fā)性土壤污染事故。所以目前對于面積不大的突發(fā)性土壤污染事故，基本上采用土壤異位修復技術(shù)。但是重金屬土壤異位處理技術(shù)本身也存在一些問題：因為需要在污染現(xiàn)場建設(shè)大量的修復構(gòu)筑物，所以土石方工程量較大，工程成本高，而且修復效果受水文地質(zhì)條件、溫度、pH值等外界因素的影響較大，導致工程成本高、修復效果不穩(wěn)定。

目前也出現(xiàn)了可移動式的土壤異位修復技術(shù)，但是無法對處理后的重金屬含量進行有效的監(jiān)測控制，自動化程度不高，只能分時段抽樣監(jiān)測，造成處理效率的下降，成本的增加。

實用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種重金屬污染土壤異位處理一體化裝置，以達到可拆卸，可重復使用，便于運輸，處理效率高，可實時監(jiān)測，實現(xiàn)自動化控制的目的。

為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種重金屬污染土壤異位處理一體化裝置，包括淋洗液供應(yīng)裝置，土壤反應(yīng)器和流出液處理裝置，所述土壤反應(yīng)器頂部分布有淋濾噴頭，底部設(shè)有填料支撐架，所述填料支撐架上鋪設(shè)有粗石英砂濾料，所述填料支撐架底部連接有流出液收集池，所述流出液收集池內(nèi)設(shè)有流出液采集探針，所述流出液采集探針通過重金屬成分分析儀與電腦控制裝置相連，所述流出液收集池與流出液處理裝置之間設(shè)置有盛放破絡(luò)溶液的調(diào)節(jié)箱。

上述方案中，淋濾噴頭對土壤反應(yīng)器內(nèi)的土壤進行淋濾處理，流出液經(jīng)過粗石英砂濾料的過濾后，進入流出液收集池，后進入調(diào)節(jié)箱內(nèi)將絡(luò)合態(tài)的重金屬變成易于進行離子交換的形態(tài)，最后進入流出液處理裝置中進行重金屬離子的交換等處理，實現(xiàn)了重金屬離子的回收，處理后的水可以直接進行排放。

優(yōu)選的，所述土壤反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有溫度監(jiān)測探針和pH值監(jiān)測探針，所述溫度監(jiān)測探針和pH值監(jiān)測探針分別通過溫度控制裝置和pH值控制裝置與所述電腦控制裝置相連，可以對土壤中的溫度和pH值進行實時監(jiān)測。并且反應(yīng)給電腦控制裝置，可以隨時調(diào)節(jié)溫度控制裝置或淋洗液的流量與濃度，保證處理過程在最適宜的溫度和pH值下進行。

進一步的技術(shù)方案，所述淋洗液供應(yīng)裝置包括儲存器、混合器以及泵，儲存器下方均設(shè)有閥門和流量計，該設(shè)計可以根據(jù)反應(yīng)過程的實時監(jiān)控數(shù)據(jù)，來實時調(diào)整各種淋洗液的流量和濃度，使淋洗液達到最優(yōu)配比。

更進一步的技術(shù)方案，所述儲存器包括清水儲存器、無機淋洗液儲存器和有機淋洗液儲存器，三種淋洗液混合從而達到更佳的處理效果。

優(yōu)選的，所述流出液處理裝置內(nèi)上部設(shè)有細石英砂濾層，下部設(shè)有離子交換樹脂層。上部的石英砂濾層用于截留流出液中的細小懸浮顆粒物，并起到去除少量重金屬污染物的作用；下部的離子交換樹脂層中能有效地去除流出液中的重金屬，凈化后出水中重金屬離子濃度遠低于化學沉淀法處理后出水中重金屬離子的濃度，通過離子交換樹脂的再生，實現(xiàn)重金屬的回收，降低重金屬離子進入環(huán)境的風險，同時也避免了采用化學沉淀法處理重金屬廢水時產(chǎn)生大量剩余污泥的問題。

更進一步的，所述流出液處理裝置底部開設(shè)有檢樣口，可以監(jiān)測最后排出的水質(zhì)是否達標。

本實用新型的技術(shù)效果為：

1)綜合考慮了土壤異位修復過程所需要監(jiān)測的指標，通過電腦控制裝置、參數(shù)監(jiān)測裝置、參數(shù)控制裝置，實現(xiàn)了整個運行過程的精細化控制。特別是，流出液采集探針的使用，一方面可以實時監(jiān)測出淋洗后淋洗液中的重金屬含量，根據(jù)預先繪制好的標準曲線，可得知不同時間段的處理效果，從而調(diào)整淋洗液的流量、濃度等參數(shù)；另一方面可以根據(jù)實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)，通過預先編好的軟件計算出某一時間段內(nèi)累積重金屬淋出量，再根據(jù)原土壤中重金屬含量即可得出此時土壤中重金屬殘余量。然后，參照國家相關(guān)標準，得知處理效果是否達標，從而控制該處理過程的結(jié)束，實現(xiàn)了全自動化控制，提高了效率。

2)通過精細化控制系統(tǒng)，能夠更好地應(yīng)對可能出現(xiàn)的問題。例如：溫度、pH值、流出液污染物含量異常等問題，能及早發(fā)現(xiàn)和解決，為土壤異位修復的運行過程提供最佳的運行條件，提高處理效果。

3)電腦控制裝置的使用，使得監(jiān)測和控制的操作過程智能化、簡單化。