本發(fā)明涉及土壤修復,具體為一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置。
背景技術(shù):
1、隨著工業(yè)化進程的加快和人類活動的不斷增加,土壤污染問題日益嚴重,重金屬,如鎘、鉛、汞等,由于其在環(huán)境中的持久性和難以降解性,成為土壤污染的主要來源,這些重金屬在土壤中的積累不僅破壞了土壤的結(jié)構(gòu)和肥力,還通過食物鏈對人類健康構(gòu)成威脅。
2、現(xiàn)有裝置通過將活性吸附劑滲透土壤,從而對被污染土壤中的重金屬進行離子交換吸附,使重金屬從土壤中被分離出來,活性吸附劑在噴入土壤時,若土壤質(zhì)地緊實,會導致活性吸附劑無法向土壤內(nèi)部高效滲透而向裝置倒流,導致對污染土壤修復時單次修復的面積較??;
3、活性吸附劑在對污染土壤進行離子交換時,單次噴淋后未能將活性吸附劑作用完全發(fā)揮,導致資源未得以高效利用,噴淋的活性吸附劑在土壤中不斷向下滲透,對土壤深層流動的地下水造成影響,不利于對生態(tài)環(huán)境的保護。
4、為此,提出一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,包括底座、電動伸縮桿、第一電機、外管、內(nèi)桿和鉆頭,所述電動伸縮桿固定連接于底座的上表面,所述第一電機固定連接于電動伸縮桿的上表面,所述外管被驅(qū)動的安裝于第一電機的輸出軸,所述內(nèi)桿被驅(qū)動的安裝于第一電機的輸出軸,所述外管套接于內(nèi)桿的外部,所述鉆頭固定連接于外管的底部,所述外管的內(nèi)部填充有中和液,所述外管的內(nèi)部設置有用于對污染土壤進行循環(huán)噴淋的循環(huán)噴淋組件,所述外管的內(nèi)部設置有用于對流液進行隔斷收集的集水組件,所述外管內(nèi)部設置有用于對收集液體輔助抬升的輔助回流組件;
3、所述循環(huán)噴淋組件包括有固定連接于外管內(nèi)壁的橫隔板,所述外管的外壁以橫隔板為中心上下對稱固定連接有第一套環(huán)和第二套環(huán),所述第一套環(huán)和第二套環(huán)相靠近的一側(cè)之間呈環(huán)形陣列分布滑動連接有環(huán)形齒板,所述環(huán)形齒板靠近橫隔板的一側(cè)均固定連接有第一圓桿,所述第一圓桿均滑動連接于橫隔板的內(nèi)部,所述第一圓桿與橫隔板之間均固定連接有第一彈簧,所述外管的外壁呈環(huán)形陣列分布均勻開設有噴淋孔,所述噴淋孔以橫隔板為中心上下對稱,所述內(nèi)桿的外壁且位于橫隔板的上方固定連接有第一抽氣扇,所述內(nèi)桿的外壁且位于橫隔板的下方固定連接有第二抽氣扇,所述第一抽氣扇和第二抽氣扇以橫隔板為中心上下對稱,所述內(nèi)桿的外壁底部轉(zhuǎn)動連接有清潔輥,所述外管的外壁呈環(huán)形陣列分布開設有吸水口,所述清潔輥與吸水口的高度形狀相適配。
4、優(yōu)選的,所述集水組件包括有固定連接于外管下表面的空心管,所述空心管的內(nèi)部且位于外管的下表面固定連接有第二電機,所述第二電機的輸出軸固定連接有滑桿,所述滑桿滑動連接于空心管的內(nèi)部,所述空心管的外壁滑動連接有滑環(huán),所述滑桿和滑環(huán)固定連接,所述滑環(huán)的外壁呈環(huán)形陣列分布轉(zhuǎn)動連接有折角撐架,所述空心管的外壁且位于滑環(huán)的上方固定連接有固定環(huán),所述折角撐架的中部與固定環(huán)外壁之間均轉(zhuǎn)動連接有連桿,所述折角撐架的頂部固定連接有隔水膜,所述空心管的底部滑動連接有尖頭蓋板,所述尖頭蓋板的頂部與鉆頭內(nèi)腔頂部之間固定連接有第二彈簧,所述空心管內(nèi)部且位于尖頭蓋板上方固定連接有感應器。
5、優(yōu)選的,所述輔助回流組件包括有固定連接于內(nèi)桿外壁的雙螺紋輥,所述雙螺紋輥的外壁滑動連接有滑動架,所述外管的內(nèi)部開設有滑槽,所述滑動架滑動連接于滑槽的內(nèi)部,所述滑動架的中部轉(zhuǎn)動連接有導向塊,所述導向塊滑動連接于雙螺紋輥雙螺紋槽內(nèi)部,所述滑動架的上表面呈環(huán)形陣列分布轉(zhuǎn)動連接有刮板,所述滑槽的內(nèi)部固定連接有磁桿,所述刮板下表面和滑動架側(cè)壁之間均轉(zhuǎn)動連接有彈性支撐架,所述外管內(nèi)壁且位于第二套環(huán)的下方呈環(huán)形陣列分布滑動連接有擋塊。
6、優(yōu)選的,所述第一抽氣扇旋轉(zhuǎn)時氣流朝向為向下吹送,所述第二抽氣扇旋轉(zhuǎn)時氣流朝向為向上吹送,所述噴淋孔位于第一抽氣扇和第二抽氣扇之間,所述第一抽氣扇的上方和第二抽氣扇的下方均固定連接有錐形引流筒。
7、優(yōu)選的,所述內(nèi)桿的上下兩端均固定連接有風扇。
8、優(yōu)選的,所述第二電機受感應器電性控制,所述尖頭蓋板與感應器接觸時第二電機為伸展狀態(tài),所述尖頭蓋板與感應器未接觸時第二電機為收縮狀態(tài)。
9、優(yōu)選的,所述隔水膜被折疊收納于外管外壁和折角撐架頂部之間。
10、優(yōu)選的,所述刮板的外表面均固定連接有正磁板,所述磁桿的頂端均對稱固定連接有正磁板,所述磁桿的正磁板與刮板的正磁板磁極相同,磁性相斥,所述擋塊的下表面設置為斜面,所述擋塊的上表面為平面。
11、優(yōu)選的,所述刮板的上表面四周均固定連接有擋水條。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
13、1、通過感應器對外管移動狀態(tài)的檢測,使外管在鉆挖停止后,能夠使隔水膜在土壤中展開并對向下流動的活性吸附劑進行格擋,避免吸附劑持續(xù)向下流動,對地下水資源造成污染,降低對重金屬污染土壤修復時,活性吸附劑對周邊環(huán)境造成的影響,同時通過隔水膜的格擋,使向下流動的活性吸附劑能夠被隔水膜隔斷,并通過吸水口被抽入至外管內(nèi)部,避免在循環(huán)過程中,活性吸附劑無法及時通過吸水口吸入外管內(nèi)部,而造成活性吸附劑的資源浪費,通過隔水膜的伸展能夠提高對活性吸附劑收集的效率;
14、2、通過環(huán)形齒板對周邊土壤的刮掃松散,使活性吸附劑在通過噴淋孔向土壤噴出時,能夠更加深入地滲透至所需修復的土壤內(nèi)部,提高對污染土壤的修復水平,避免活性吸附劑噴出時,周邊土壤質(zhì)地緊實,噴出的活性吸附劑無法對土壤進行滲透的問題,通過循環(huán)噴淋組件使活性吸附劑在對污染土壤進行修復的過程中能夠循環(huán)使用,降低了修復污染土壤時的材料成本,降低修復項目的經(jīng)濟負擔,通過循環(huán)使用能夠提高活性吸附劑的使用效率,吸附劑在單次對土壤修復過程中,未能使用吸附效果發(fā)揮完全,通過循環(huán)能夠提高其吸附的效率,減少活性吸附劑的使用量的同時避免了吸附劑對周邊環(huán)境的影響;
15、3、通過刮板在外管內(nèi)部的往復滑動,使外管內(nèi)部的吸附劑及外管內(nèi)壁附著的吸附劑水汽能夠被及時向上抬升,使附著在外管內(nèi)壁的吸附劑水汽在刮板的滑動下而匯集于刮板的上表面,避免吸附劑附著于外管內(nèi)壁時對外管內(nèi)壁造成的腐蝕,通過刮板的往復滑動能夠?qū)ν夤艿膬?nèi)壁進行清潔,確保外管在使用過程中保持光滑,因為滑動架在向上滑動時刮板為水平狀態(tài),刮板向上移動時會推動外管內(nèi)部的氣液向上移動,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對外管內(nèi)部吸附劑水汽的輔助推動作用。
1.一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,包括底座(11)、電動伸縮桿(12)、第一電機(13)、外管(14)、內(nèi)桿(15)和鉆頭(16),其特征在于:所述電動伸縮桿(12)固定連接于底座(11)的上表面,所述第一電機(13)固定連接于電動伸縮桿(12)的上表面,所述外管(14)被驅(qū)動的安裝于第一電機(13)的輸出軸,所述內(nèi)桿(15)被驅(qū)動的安裝于第一電機(13)的輸出軸,所述外管(14)套接于內(nèi)桿(15)的外部,所述鉆頭(16)固定連接于外管(14)的底部,所述外管(14)的內(nèi)部填充有中和液,所述外管(14)的內(nèi)部設置有用于對污染土壤進行循環(huán)噴淋的循環(huán)噴淋組件(2),所述外管(14)的內(nèi)部設置有用于對流液進行隔斷收集的集水組件(3),所述外管(14)內(nèi)部設置有用于對收集液體輔助抬升的輔助回流組件(4);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述集水組件(3)包括有固定連接于外管(14)下表面的空心管(31),所述空心管(31)的內(nèi)部且位于外管(14)的下表面固定連接有第二電機(32),所述第二電機(32)的輸出軸固定連接有滑桿(33),所述滑桿(33)滑動連接于空心管(31)的內(nèi)部,所述空心管(31)的外壁滑動連接有滑環(huán)(34),所述滑桿(33)和滑環(huán)(34)固定連接,所述滑環(huán)(34)的外壁呈環(huán)形陣列分布轉(zhuǎn)動連接有折角撐架(35),所述空心管(31)的外壁且位于滑環(huán)(34)的上方固定連接有固定環(huán)(36),所述折角撐架(35)的中部與固定環(huán)(36)外壁之間均轉(zhuǎn)動連接有連桿(37),所述折角撐架(35)的頂部固定連接有隔水膜(38),所述空心管(31)的底部滑動連接有尖頭蓋板(39),所述尖頭蓋板(39)的頂部與鉆頭(16)內(nèi)腔頂部之間固定連接有第二彈簧(310),所述空心管(31)內(nèi)部且位于尖頭蓋板(39)上方固定連接有感應器(311)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述輔助回流組件(4)包括有固定連接于內(nèi)桿(15)外壁的雙螺紋輥(48),所述雙螺紋輥(48)的外壁滑動連接有滑動架(41),所述外管(14)的內(nèi)部開設有滑槽(42),所述滑動架(41)滑動連接于滑槽(42)的內(nèi)部,所述滑動架(41)的中部轉(zhuǎn)動連接有導向塊(43),所述導向塊(43)滑動連接于雙螺紋輥(48)雙螺紋槽內(nèi)部,所述滑動架(41)的上表面呈環(huán)形陣列分布轉(zhuǎn)動連接有刮板(44),所述滑槽(42)的內(nèi)部固定連接有磁桿(45),所述刮板(44)下表面和滑動架(41)側(cè)壁之間均轉(zhuǎn)動連接有彈性支撐架(46),所述外管(14)內(nèi)壁且位于第二套環(huán)(23)的下方呈環(huán)形陣列分布滑動連接有擋塊(47)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述第一抽氣扇(28)旋轉(zhuǎn)時氣流朝向為向下吹送,所述第二抽氣扇(29)旋轉(zhuǎn)時氣流朝向為向上吹送,所述噴淋孔(27)位于第一抽氣扇(28)和第二抽氣扇(29)之間,所述第一抽氣扇(28)的上方和第二抽氣扇(29)的下方均固定連接有錐形引流筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述內(nèi)桿(15)的上下兩端均固定連接有風扇。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述第二電機(32)受感應器(311)電性控制,所述尖頭蓋板(39)與感應器(311)接觸時第二電機(32)為伸展狀態(tài),所述尖頭蓋板(39)與感應器(311)未接觸時第二電機(32)為收縮狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述隔水膜(38)被折疊收納于外管(14)外壁和折角撐架(35)頂部之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述刮板(44)的外表面均固定連接有正磁板,所述磁桿(45)的頂端均對稱固定連接有正磁板,所述磁桿(45)的正磁板與刮板(44)的正磁板磁極相同,磁性相斥,所述擋塊(47)的下表面設置為斜面,所述擋塊(47)的上表面為平面。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種重金屬污染土壤的原位再生修復裝置,其特征在于:所述刮板(44)的上表面四周均固定連接有擋水條。