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      一種用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置的制作方法

      文檔序號(hào):12752868閱讀:518來(lái)源:國(guó)知局

      本實(shí)用新型屬于土壤污染治理領(lǐng)域,特別地涉及一種用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置。



      背景技術(shù):

      隨著城市經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,土壤污染越來(lái)越嚴(yán)重,可用于農(nóng)、林業(yè)發(fā)展的土壤資源越來(lái)越匱乏,為了解決這一問(wèn)題,人們開(kāi)始將土源鎖定到已污染的土壤,如礦山重金屬污染土壤、工農(nóng)業(yè)廢固及廢水引起的土壤無(wú)機(jī)、有機(jī)污染。相應(yīng)的土壤物理、化學(xué)、生物修復(fù)方法應(yīng)運(yùn)而生,但都有一定的局限。只有在根據(jù)污染土壤的具體情況,本著區(qū)別對(duì)待的原則,符合節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)約投資的目標(biāo),才是污染土壤修復(fù)的方向。土壤中的重金屬污染主要來(lái)源于工礦及化工企業(yè)產(chǎn)生廢渣、廢水及廢氣未經(jīng)處理的排放,污染因子主要有鉛、砷、鎘、鋅、汞等,土壤重金屬污染不但影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,而且影響大氣及水環(huán)境質(zhì)量。同時(shí),嚴(yán)重的土壤污染已經(jīng)成為制約城市地區(qū)土地可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用的主要因素。目前針對(duì)土壤重金屬污染的治理方法主要有固定化/穩(wěn)定化、淋洗法、洗土法、電動(dòng)力學(xué)修復(fù)法、化學(xué)還原法、植物修復(fù)、微生物修復(fù),總體存在修復(fù)效率低、處理成本高等問(wèn)題。但是,傳統(tǒng)處理方法成本高,且不具備植被修復(fù)的功能,因此,本實(shí)用新型提供一種用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置,利用土壤自身熱源和空氣源,通過(guò)地源熱泵組件和空氣源熱泵組件,將熱量傳遞至污染土壤,對(duì)其進(jìn)行換熱處理,同時(shí)收集凈化處理部分揮發(fā)性有害氣體,并對(duì)上層污染土壤通過(guò)生物質(zhì)藥液的添加進(jìn)行生物質(zhì)處理,有利于后期植被的修復(fù),成本低,效果好。

      本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:

      一種用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置,其特征在于,包括第一層污染土壤和第二層污染土壤,所述第一層污染土壤上方設(shè)有細(xì)砂層,所述第一層污染土壤和第二層污染土壤之間設(shè)有隔溫板,所述第一層污染土壤和第二層污染土壤外圍還設(shè)有隔污層,還包括:

      生物質(zhì)處理組件,所述生物質(zhì)處理組件包括生物質(zhì)藥液箱、布液管、噴液口和進(jìn)液泵,所述生物質(zhì)藥液箱包括設(shè)于頂部的進(jìn)液口、設(shè)于內(nèi)部一側(cè)的液位計(jì)和設(shè)于外部的報(bào)警裝置,所述布液管深埋于第一污染土壤中,所述布液管包括平行管和豎直管,所述豎直管兩端均設(shè)有噴液口,所述豎直管與平行管的交叉處也設(shè)有噴液口;

      熱回收組件,所述熱回收組件包括地源熱泵組件和空氣源熱泵組件,所述地源熱泵組件包括地埋換熱水管,所述地埋換熱水管的進(jìn)水端通過(guò)冷水泵與冷水箱連接,所述地埋換熱水管的出水端通過(guò)熱水泵與熱水箱連接;所述空氣源熱泵熱組件包括集熱管,所述集熱管設(shè)于地表上,且為傾斜放置,所述集熱管的進(jìn)水端通過(guò)冷水泵與冷水箱連接,所述集熱管的出水端通過(guò)熱水泵與熱水箱連接;

      有害氣體凈化組件,所述有害氣體凈化組件包括熱水循環(huán)管、過(guò)濾組件、集氣管、負(fù)壓氣泵和有害氣體凈化裝置,所述熱水循環(huán)管U型排布與第二層污染土壤中,所述熱水循環(huán)管的進(jìn)水端與熱水箱相連通,所述熱水循環(huán)管的出水端與冷水箱相連通,形成閉合循環(huán)管路,所述過(guò)濾組件為多個(gè),均勻排布于第二層污染土壤中,多個(gè)所述均與集氣管相連通,且集氣管通過(guò)負(fù)壓氣泵與有害氣體凈化裝置相連。

      進(jìn)一步的,所述地埋換熱水管的深度為5~10m。

      進(jìn)一步的,所述有害氣體凈化裝置內(nèi)設(shè)有多層不同的化學(xué)吸附劑或生物吸附劑。

      本實(shí)用新型的有益效果是:

      1.本實(shí)用新型將土壤分為兩層,外圍均設(shè)有隔污層進(jìn)行隔離,第一層污染土壤通過(guò)生物質(zhì)修復(fù),通過(guò)生物質(zhì)藥液箱和布液管,均勻?qū)⑸镔|(zhì)藥液噴射與第一層污染土壤中,進(jìn)行土壤修復(fù),有利于后期的植被修復(fù)。其中,生物質(zhì)藥液箱還設(shè)有液位計(jì),實(shí)時(shí)觀察生物質(zhì)藥液的液位,當(dāng)?shù)陀陬A(yù)設(shè)閾值時(shí),發(fā)出警報(bào),保證工作正常進(jìn)行。

      2.本實(shí)用新型充分利用土壤自身的熱源優(yōu)勢(shì),通過(guò)土壤源熱泵機(jī)組,利用深埋于土壤地層的熱交換管,吸收土壤熱量,同時(shí),充分利用空氣源熱量,采取空氣源和地源交替進(jìn)行換熱的方式,不間斷將熱量傳遞至污染土壤中,對(duì)其進(jìn)行熱處理,在高溫情況下,部分有害氣體揮發(fā),通過(guò)負(fù)壓氣泵的作用,有害氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾層,由氣體輸送管輸送至凈化裝置,進(jìn)行凈化處理后排出,同時(shí),高溫條件下,部分重金屬也會(huì)分解,達(dá)到土壤污染治理的效果。

      附圖說(shuō)明

      以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述,但是應(yīng)當(dāng)知道,這些附圖僅是為解釋目的而設(shè)計(jì)的,因此不作為本實(shí)用新型范圍的限定。此外,除非特別指出,這些附圖僅意在概念性地說(shuō)明此處描述的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,而不必要依比例進(jìn)行繪制。

      圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖中:

      1-第一層污染土壤 4-有害氣體凈化裝置

      2-第二層污染土壤 5-冷水箱

      3-生物質(zhì)藥液箱 6-熱水箱

      7-空氣源熱泵組件 16-報(bào)警裝置

      8-地埋換熱水管 17-液位計(jì)

      9-細(xì)砂層 18-集熱管

      10-隔溫板 19-冷水泵

      11-過(guò)濾組件 20-熱水泵

      12-集氣管 21-熱水循環(huán)管

      13-負(fù)壓氣泵 22-隔污層

      14-進(jìn)液泵 23-布液管

      15-進(jìn)液口 24-噴液口

      具體實(shí)施方式

      為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,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)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(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(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

      在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

      在本實(shí)用新型的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

      參考圖1,本實(shí)用新型提供一種用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置,其特征在于,包括第一層污染土壤1和第二層污染土壤2,所述第一層污染土壤1上方設(shè)有細(xì)砂層9,所述第一層污染土壤1和第二層污染土壤2之間設(shè)有隔溫板10,所述第一層污染土壤1和第二層污染土壤2外圍還設(shè)有隔污層22,還包括:

      生物質(zhì)處理組件,所述生物質(zhì)處理組件包括生物質(zhì)藥液箱3、布液管23、噴液口24和進(jìn)液泵12,所述生物質(zhì)藥液箱3包括設(shè)于頂部的進(jìn)液口15、設(shè)于內(nèi)部一側(cè)的液位計(jì)17和設(shè)于外部的報(bào)警裝置16,所述布液管23深埋于第一污染土壤中,所述布液管23包括平行管和豎直管,所述豎直管兩端均設(shè)有噴液口24,所述豎直管與平行管的交叉處也設(shè)有噴液口24;

      熱回收組件,所述熱回收組件包括地源熱泵組件和空氣源熱泵組件7,所述地源熱泵組件包括地埋換熱水管8,所述地埋換熱水管8的進(jìn)水端通過(guò)冷水泵19與冷水箱5連接,所述地埋換熱水管8的出水端通過(guò)熱水泵20與熱水箱6連接;所述空氣源熱泵熱組件包括集熱管18,所述集熱管18設(shè)于地表上,且為傾斜放置,所述集熱管18的進(jìn)水端通過(guò)冷水泵19與冷水箱5連接,所述集熱管18的出水端通過(guò)熱水泵20與熱水箱6連接;

      有害氣體凈化組件,所述有害氣體凈化組件包括熱水循環(huán)管21、過(guò)濾組件11、集氣管12、負(fù)壓氣泵13和有害氣體凈化裝置4,所述熱水循環(huán)管21U型排布與第二層污染土壤2中,所述熱水循環(huán)管21的進(jìn)水端與熱水箱6相連通,所述熱水循環(huán)管21的出水端與冷水箱5相連通,形成閉合循環(huán)管路,所述過(guò)濾組件11為多個(gè),均勻排布于第二層污染土壤2中,多個(gè)所述均與集氣管12相連通,且集氣管12通過(guò)負(fù)壓氣泵13與有害氣體凈化裝置4相連。

      在上述的用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置中,需要指出的是,所述地埋換熱水管8的深度為5~10m。

      在上述的用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置中,需要指出的是,所述有害氣體凈化裝置4內(nèi)設(shè)有多層不同的化學(xué)吸附劑或生物吸附劑。

      在上述實(shí)施例中,將土壤分為兩層,外圍均設(shè)有隔污層22進(jìn)行隔離,第一層污染土壤1通過(guò)生物質(zhì)修復(fù),通過(guò)生物質(zhì)藥液箱3和布液管23,均勻?qū)⑸镔|(zhì)藥液噴射與第一層污染土壤1中,進(jìn)行土壤修復(fù),有利于后期的植被修復(fù)。其中,生物質(zhì)藥液箱3還設(shè)有液位計(jì)17,實(shí)時(shí)觀察生物質(zhì)藥液的液位,當(dāng)?shù)陀陬A(yù)設(shè)閾值時(shí),發(fā)出警報(bào),保證工作正常進(jìn)行。

      在上述實(shí)施例中,充分利用土壤自身的熱源優(yōu)勢(shì),通過(guò)土壤源熱泵機(jī)組,利用深埋于土壤地層的熱交換管,吸收土壤熱量,同時(shí),充分利用空氣源熱量,采取空氣源和地源交替進(jìn)行換熱的方式,不間斷將熱量傳遞至污染土壤中,對(duì)其進(jìn)行熱處理。

      其中,在高溫情況下,部分有害氣體揮發(fā),通過(guò)負(fù)壓氣泵13的作用,有害氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾層,由氣體輸送管輸送至凈化裝置,進(jìn)行凈化處理后排出。

      另外,在高溫條件下,部分重金屬也會(huì)分解,達(dá)到土壤污染治理的效果。

      綜上可見(jiàn),本實(shí)用新型提供一種用于污染土壤修復(fù)和植被恢復(fù)的綜合裝置,利用土壤自身熱源和空氣源,通過(guò)地源熱泵組件和空氣源熱泵組件7,將熱量傳遞至污染土壤,對(duì)其進(jìn)行換熱處理,同時(shí)收集凈化處理部分揮發(fā)性有害氣體,并對(duì)上層污染土壤通過(guò)生物質(zhì)藥液的添加進(jìn)行生物質(zhì)處理,有利于后期植被的修復(fù),成本低,效果好。

      以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

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