本实用新型属于污染土壤修复技术领域,具体来说涉及一种高压注射药剂联合负压回收反应产物的土壤修复装置。
背景技术:
土壤生态系统是人类、动植物和微生物赖以生存的环境基础,也是自然界物质和能量迁移转化、循环积累过程的重要场所。目前,我国土壤污染形式日益严峻,再加上土壤污染具有隐蔽性、不可逆性、富集性等特点,土壤污染治理工作已迫在眉睫。原位修复是目前土壤污染治理常用的技术手段,通过高压注射的原位化学氧化/还原技术能够直接将修复试剂注入到受污染土壤区域进行修复,具有修复效率高、修复周期短等优点。目前,已存在许多高压注射药剂修复土壤技术,但基本都没有对反应后的产物进行后续处理,反应后的产物仍留存土壤中,可能给土壤带来二次污染的隐患。因此,研发一种可以实现高压注入药剂与土壤污染物充分反应,然后将反应产物抽提到地面进行二次处理的土壤修复装置具有重要的意义。
技术实现要素:
为了解决上述技术方案的不足,本实用新型的目的是提供一种高压注射药剂联合负压回收反应产物的土壤修复装置。
本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。
一种高压注射药剂联合负压回收反应产物的土壤修复装置,包括:主管道、第一固定阀、弹簧和网,所述网为顶端和底端均敞口的圆筒形,所述主管道的底端为开口,所述网和所述弹簧均套在所述主管道外且所述网套在所述弹簧外,所述第一固定阀的底端为密闭,所述第一固定阀的上部套在位于所述主管道底部外的网上。
在上述技术方案中,所述网和所述弹簧的上部通过一第二固定阀紧固在所述主管道外。
在上述技术方案中,所述主管道的底端为开口,土壤修复装置还包括:第一管道,所述第一管道的一端伸入所述主管道内,另一端位于所述主管道外并与一药桶连通,在所述第一管道上安装有一高压泵。
在上述技术方案中,所述第一管道从所述主管道的顶端伸入该主管道内。
在上述技术方案中,还包括:第二管道和真空泵,所述第二管道的一端伸入所述主管道内,另一端位于所述主管道外,所述真空泵安装在所述第二管道上。
在上述技术方案中,所述第一固定阀和第二固定阀不接触。
在上述技术方案中,所述弹簧所围成圆柱体的直径=主管道的直径 n,n为5~10cm。
在上述技术方案中,所述第一固定阀的底端为圆锥体,所述圆锥体的高的方向与所述主管道的轴向平行。
在上述技术方案中,所述弹簧支撑所述网,以使所述网处于紧绷状态。
本实用新型的土壤修复装置的有益效果如下:
1、不但可以通过主管道将土壤的修复药剂高压注入至土壤中(正压),使修复药剂与土壤污染物充分反应,而且还可将修复药剂与土壤污染物的反应产物抽提到地面上进行二次处理(负压),达到高效修复污染土壤的目的;
2、本实用新型的土壤修复装置包括网和用于支撑网的弹簧,在真空泵工作状态下的负压环境下,网可以过滤反应产物中的土壤石块、砂砾大颗粒以及土壤腐殖质等杂质,起到初步净化的作用。
附图说明
图1为本实用新型的土壤修复装置的结构示意图;
图2为本实用新型的土壤修复装置的结构示意图(使用状态);
图3为本实用新型的土壤修复装置中弹簧和网的结构示意图。
其中,1为药桶,2为高压泵,3为钻杆,4为真空泵,5为主管道,6为网,7为弹簧,8为第一固定阀,9为第二固定阀。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的土壤修复装置进行详细说明。
实施例1
如附图1~3所示,包括:主管道5、第一固定阀8、弹簧7、第一管道和网6,网6为顶端和底端均敞口的圆筒形,主管道5的底端为开口,主管道的顶端为密闭,网6和弹簧7均套在主管道5外且网6套在弹簧7外,弹簧7支撑网6,弹簧7不但能够增强主管道的机械强度,而且还能够使网6处于紧绷状态。第一固定阀8的上部为圆筒形,第一固定阀8的底端为密闭,第一固定阀8的上部套在位于主管道5底部外的网6上。
第一管道的一端从主管道5的顶端伸入(穿入)主管道5内,第一管道的另一端位于主管道5外并与一药桶1连通,药桶1内放置有修复药剂(修复药剂事先搅拌混匀或活化),在第一管道上安装有一高压泵2,高压泵提供修复药剂的注射动力。
用钻杆3在被污染的土壤中打孔,撤掉钻杆3,将土壤修复装置的主管道5插入至孔中,通过第一管道将修复药剂输送至主管道5内,修复药剂顺沿主管道5的长度方向移动至主管道5的底端,修复药剂从第一固定阀与主管道5之间的缝隙喷射至主管道5外,从而进入土壤并在土壤中与污染物充分反应。修复药剂的喷射压力为20~30mpa。
还包括:第二管道和真空泵4,第二管道的一端从主管道5的顶端伸入主管道5内,另一端位于主管道5外,真空泵4安装在第二管道上。
在修复药剂和土壤污染物反应1-2月后启动真空泵,修复药剂和土壤污染物反应产物在30~80mbar压力下抽提到地面,进行后续的二次处理。在真空泵工作时,真空泵4提供负压环境,网能够过滤抽提物质中的土壤石块、砂砾大颗粒以及土壤腐殖质等杂质,起到初步净化的作用。网的孔径为0.01~0.2cm,根据土壤不同的粒径差异,使用不同孔径的网,例如黏土粒径小,就使用较小粒径的网,砂土粒径大,使用较大粒径的网,主要是防止土壤颗粒被吸进来。
实施例2
在实施例1的基础上,网6和弹簧7的上部通过一第二固定阀9紧固在主管道5外。
第一固定阀8和第二固定阀9不接触,在真空泵工作时,土壤中的修复药剂以及修复药剂和污染物的反应物先穿过第一固定阀8和第二固定阀9之间的网,再经过第一固定阀与主管道5之间的缝隙,从而进入到主管道内,第二管道将主管道内的物质进行抽提。
实施例3
在实施例2的基础上,弹簧7所围成圆柱体的直径=主管道5的直径 n,n为5~10cm。
第一固定阀8的底端为圆锥体,圆锥体的高的方向与主管道5的轴向平行。
以上对本实用新型做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本实用新型的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。
1.一种高压注射药剂联合负压回收反应产物的土壤修复装置,其特征在于,包括:主管道(5)、第一固定阀(8)、弹簧(7)和网(6),所述网(6)为顶端和底端均敞口的圆筒形,所述主管道(5)的底端为开口,所述网(6)和所述弹簧(7)均套在所述主管道(5)外且所述网(6)套在所述弹簧(7)外,所述第一固定阀(8)的底端为密闭,所述第一固定阀(8)的上部套在位于所述主管道(5)底部外的网(6)上。
2.根据权利要求1所述的土壤修复装置,其特征在于,所述网(6)和所述弹簧(7)的上部通过一第二固定阀(9)紧固在所述主管道(5)外。
3.根据权利要求1或2所述的土壤修复装置,其特征在于,所述主管道(5)的顶端为密闭,土壤修复装置还包括:第一管道,所述第一管道的一端伸入所述主管道(5)内,另一端位于所述主管道(5)外并与一药桶(1)连通,在所述第一管道上安装有一高压泵(2)。
4.根据权利要求3所述的土壤修复装置,其特征在于,所述第一管道从所述主管道(5)的顶端伸入该主管道(5)内。
5.根据权利要求3所述的土壤修复装置,其特征在于,还包括:第二管道和真空泵(4),所述第二管道的一端伸入所述主管道(5)内,另一端位于所述主管道(5)外,所述真空泵(4)安装在所述第二管道上。
6.根据权利要求5所述的土壤修复装置,其特征在于,所述第一固定阀(8)和第二固定阀(9)不接触。
7.根据权利要求6所述的土壤修复装置,其特征在于,所述弹簧(7)所围成圆柱体的直径=主管道(5)的直径 n,n为5~10cm。
8.根据权利要求7所述的土壤修复装置,其特征在于,所述第一固定阀(8)的底端为圆锥体,所述圆锥体的高的方向与所述主管道(5)的轴向平行。
9.根据权利要求8所述的土壤修复装置,其特征在于,所述弹簧(7)支撑所述网(6),以使所述网(6)处于紧绷状态。
技术总结