專利名稱：一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本創(chuàng)新發(fā)明涉及一種土壤有機(jī)污染原場(chǎng)移位快速修復(fù)技術(shù)，特別是對(duì)重污染行業(yè)企業(yè)、工業(yè)遺留場(chǎng)地、固廢堆放及處理處置場(chǎng)地提供修復(fù)方案，使用該集成技術(shù)能夠?qū)ξ廴就寥肋M(jìn)行快速、有效的修復(fù)，達(dá)到改善修復(fù)環(huán)境，保障人民身心健康之目的。
背景技術(shù)：
隨著城市化進(jìn)程加快、污染企業(yè)搬遷，原廠址在改變用途的過程中，土壤污染問題更為突出。受污染土壤主要集中在重污染行業(yè)企業(yè)、工業(yè)遺留場(chǎng)地、固廢堆放及處理處置場(chǎng)地、油田、礦區(qū)、污灌區(qū)、規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)、交通干線兩側(cè)及周邊地區(qū)。多數(shù)污染場(chǎng)地開發(fā)利用前未經(jīng)調(diào)查評(píng)估，直接建設(shè)居民住宅或商業(yè)用房，對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。研究開發(fā)低處理成本、操作簡(jiǎn)單、無二次污染的土壤修復(fù)技術(shù)是響應(yīng)國(guó)家“十二五”規(guī)劃的首要任務(wù)，也是未來發(fā)展之趨勢(shì)。本發(fā)明人以材料作為突破口，從電化學(xué)技術(shù)上著手進(jìn)行改性，結(jié)合動(dòng)力學(xué)、機(jī)械力學(xué)、材料學(xué)研究開發(fā)符合污染土壤原場(chǎng)移位快速綜合修復(fù)的集成技術(shù)，使用該技術(shù)裝置可以在最短的時(shí)間、最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行成本中對(duì)土壤進(jìn)行無害原場(chǎng)移位修復(fù)提供解決方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，提供一種以電化學(xué)原理為基礎(chǔ)的高級(jí)氧化技術(shù)，對(duì)污染土壤進(jìn)行原場(chǎng)移位修復(fù)，為污染土壤的快速潔凈修復(fù)提供成套集成技術(shù)裝置，達(dá)到保護(hù)環(huán)境之目的。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，包括箱體1、泥漿進(jìn)口 2、泥漿緩沖區(qū)3、氣水分離板4、泥漿進(jìn)口擋板5、氣體收集罩6、電極卡槽7、電極支撐架8、氧化反應(yīng)區(qū) 9、氣體出口 10、渦輪推進(jìn)器11、變速電機(jī)12、泥漿溢流擋板13、泥漿收集區(qū)14、泥漿出口 15、渦輪攪拌區(qū)16和電極板17組成一個(gè)全封閉的修復(fù)系統(tǒng)。殼體1、殼體兩端的泥漿進(jìn)口 2、泥漿出口 15和殼體1上方的氣體收集罩6組成一個(gè)封閉的修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于殼體1 內(nèi)設(shè)置了泥漿緩沖區(qū)3、氣水分離板4、泥漿擋板5、渦輪攪拌區(qū)16、氧化反應(yīng)區(qū)9、泥漿溢流擋板13、泥漿收集區(qū)14，殼體1的上方設(shè)有氣體收集罩6，組成了一個(gè)封閉的處理系統(tǒng)。泥漿擋板5將泥漿緩沖區(qū)3和氧化反應(yīng)區(qū)9隔開，泥漿溢流擋板13將氧化反應(yīng)區(qū)9和泥漿收集區(qū)14隔開。殼體1為鋼板焊接而成，殼體1的內(nèi)部需要做防腐蝕處理。稀釋后的土壤由泥漿進(jìn)口 2進(jìn)入泥漿緩沖區(qū)3內(nèi)作短暫的停留，在泥漿擋板5的作用下從緩沖區(qū)3的底部進(jìn)入渦輪攪拌區(qū)16，在渦輪推進(jìn)器11的作用力下，由氧化反應(yīng)區(qū)9的底部進(jìn)入氧化反應(yīng)區(qū) 9，經(jīng)過氧化反應(yīng)分解后的泥漿經(jīng)泥漿溢流擋板13上口溢流進(jìn)入泥漿收集區(qū)14，從泥漿出口 15排出處理系統(tǒng)。泥漿進(jìn)入氧化反應(yīng)區(qū)9在強(qiáng)氧化過程中產(chǎn)生的氣體透過氣水分離板 4被收集在氣體收集罩6內(nèi)，從氣體出口 10排出處理系統(tǒng)。泥漿擋板5和泥漿緩沖區(qū)3的頂部及兩側(cè)是密封焊接而成，泥漿溢流擋板13的底部及兩側(cè)和殼體1密封焊接而成，泥漿
3收集區(qū)14斜板的兩側(cè)和殼體1及泥漿擋板13的頂部密封焊接而成，氧化反應(yīng)區(qū)9被固定在渦輪攪拌區(qū)16上方的支撐架8上，支撐架8的兩端分別和泥漿擋板5、泥漿溢流擋板13 焊接固定。渦輪推進(jìn)器11的傳動(dòng)軸被密封固定在殼體1底部的中心位置上，傳動(dòng)軸穿過密封件和變速電機(jī)12連接。殼體1的形狀為長(zhǎng)方體，下部為倒梯形，長(zhǎng)方體和倒梯形體經(jīng)焊接而成一體。殼體1的泥漿進(jìn)口端2密封焊接泥漿擋板5形成泥漿緩沖區(qū)3，泥漿出口 15 端焊接泥漿溢流擋板13形成泥漿收集區(qū)14，泥漿擋板5和泥漿溢流擋板13之間為氧化反應(yīng)區(qū)9。氣體收集罩6和殼體1之間將氣水分離板4用螺絲固定成一體。氣體收集罩6為正梯形形狀，由鋼板焊接或是PVC焊接或是FRP纏繞而成。氧化反應(yīng)區(qū)9有多組電極板17 組合而成，電極板17的組合方式為兩陰夾一陽順序排列，依據(jù)處理量增加或減少。多組排序的陰、陽電極板17被固定在電極卡槽7上形成了多通道的氧化反應(yīng)區(qū)9。電極間隔的距離為1-3厘米。氧化反應(yīng)區(qū)9固定在支撐架8上，支撐架8兩端焊接固定在殼體1上。渦輪推進(jìn)器11為316L不銹鋼板加工而成的上下兩層攪拌葉輪，攪拌葉輪固定在傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸和殼體1外的變速電機(jī)12連接。污染土壤經(jīng)水稀釋均勻攪拌后在泥漿泵加壓的作用下由泥漿進(jìn)口 2進(jìn)入箱體1的泥漿緩沖區(qū)3內(nèi)，經(jīng)過短暫的停留從泥漿進(jìn)口擋板下部進(jìn)入渦輪攪拌區(qū)16，泥漿在渦輪推進(jìn)器11的作用下由氧化反應(yīng)區(qū)9底部緩慢通過氧化反應(yīng)區(qū)9經(jīng)過氧化反應(yīng)從泥漿溢流擋板13的上部進(jìn)入泥漿收集區(qū)14，在重力作用下從泥漿出口 15排出修復(fù)系統(tǒng)。污染土壤在修復(fù)過程中所揮發(fā)的氣體由氣水分離板4分離后，進(jìn)入氣體收集區(qū)被氣體收集罩6強(qiáng)制從氣體出口 10排出后進(jìn)入后續(xù)的廢氣處理裝置。本發(fā)明的技術(shù)效果如下由于本發(fā)明的一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，以電化學(xué)為基礎(chǔ)在催化材料上加以進(jìn)行改性，以水為介質(zhì)在外加電場(chǎng)下氧化性物質(zhì)濃度得到最大化的提高，通過所激發(fā)出的新生態(tài)勢(shì)的氧化性物質(zhì)對(duì)土壤稀釋后所含的有機(jī)污染物進(jìn)行快速?gòu)?qiáng)氧化分解。采用該技術(shù)能夠?qū)χ匚廴拘袠I(yè)企業(yè)、工業(yè)遺留場(chǎng)地、固廢堆放及處理處置場(chǎng)地的土壤中的有機(jī)污染物的去除率達(dá)到95%以上。本創(chuàng)新發(fā)明的一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，可廣泛用于化工、農(nóng)藥、制藥等重污染企業(yè)搬遷后的遺留地塊的土壤快速修復(fù)，還可以直接用于城市景觀河流的底泥修復(fù)。

附圖1是一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置的流程圖；附圖2是一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置的立面圖。圖示標(biāo)記說明1、殼體 2、泥漿進(jìn)口 3、泥漿緩沖區(qū) 4、氣水分離板 5、泥漿擋板6、氣體收
集罩7、電極卡槽8、支撐架9、氧化反應(yīng)區(qū)10、氣體出口 11、渦輪推進(jìn)器12、變速電機(jī)13、泥漿溢流擋板14、泥漿收集區(qū)15、泥漿出口 16、渦輪攪拌區(qū)17電極板具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。污染土壤經(jīng)過水稀釋后經(jīng)污泥泵加壓從泥漿進(jìn)口 2進(jìn)入殼體1中的泥漿緩沖區(qū)3 內(nèi)稍作停留，在泥漿擋板5的強(qiáng)制下進(jìn)入渦輪攪拌區(qū)16，由于泥漿沉降性極高，在渦輪攪拌區(qū)16底部設(shè)置了渦輪推進(jìn)器11防止泥漿沉淀，泥漿在渦輪推進(jìn)器11作用下緩慢上升通過氧化反應(yīng)區(qū)9，在氧化反應(yīng)區(qū)9內(nèi)被強(qiáng)氧化分解。氧化后的泥漿從泥漿溢流擋板13上口溢流進(jìn)入泥漿收集區(qū)14，在重力作用下經(jīng)泥漿出口 15排出系統(tǒng)。經(jīng)過氧化后的泥漿，污染有機(jī)物被分解，經(jīng)過脫水后濕泥被回填。實(shí)施例(一)項(xiàng)目名稱常州市天寧區(qū)?；z留地塊土壤修復(fù)中試工程(試驗(yàn)廠區(qū))處理量2m3/h渦輪攪拌機(jī)有效容積為0. 5m3，攪拌時(shí)間為15分鐘，攪拌功率為Ikw泥漿泵GWP25-8-22-l.1 電機(jī)功率 1. lkw. h三級(jí)氧化裝置陽極1000 X 300 (謹(jǐn))I3塊陰極1000 X 300 (謹(jǐn))I6塊廢氣收集裝置材料改性碳活性氈C 600 X 900mm 紫外線燈管12支功率30w波長(zhǎng) 185nm 管徑 0 16mm渦流風(fēng)機(jī)0. 37/28000中試時(shí)間2011年6月1日處理效果由常州市環(huán)境保護(hù)研究所委托澳實(shí)分析檢測(cè)(上海)有限公司檢測(cè)結(jié)果如下
擇口伴太J^i^lt齒代芳香烴1,2,4-齒代芳香烴1,2，3-三氯甲焼(氯仿)
( 三氯苯(mg/kg)三氯苯(呢/kg)(呵/kg)
原土壤 _隱^“^^
性氣味)_____
處理后(無味) ’ 0.31 — 0.310.160.02
去除率98.3%98.7%97.8%100%實(shí)施例(二)項(xiàng)目名稱常州市天寧區(qū)?；z留地塊土壤修復(fù)中試工程(氯堿廠區(qū))處理水量2m3/h渦輪攪拌機(jī)有效容積為0. 5m3，攪拌時(shí)間為15分鐘，攪拌功率為Ikw泥菜泵GWP25-8-22-1. 1 電機(jī)功率 1. lkw. h三級(jí)氧化裝置陽極1000 X 300 (謹(jǐn))I3塊陰極1000 X 300 (謹(jǐn))I6塊廢氣收集裝置材料改性碳活性氈C 600X900mm 紫外線燈管12支功率30w 波長(zhǎng)185nm 管徑<2 16mm渦流風(fēng)機(jī)0. 37/28000中試時(shí)間2011年5月30日處理效果由常州市環(huán)境保護(hù)研究所委托澳實(shí)分析檢測(cè)(上海)有限公司檢測(cè)結(jié)果如下
權(quán)利要求1.一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，包括殼體(1)、殼體兩端的泥漿進(jìn)口 O)、泥漿出口(1 和殼體(1)上方的氣體收集罩(6)組成一個(gè)封閉的修復(fù)系統(tǒng)，其特征在于所述的殼體(1)內(nèi)設(shè)置了泥漿緩沖區(qū)(3)、氣水分離板G)、泥漿擋板(5)、渦輪攪拌區(qū) (16)、氧化反應(yīng)區(qū)(9)、泥漿溢流擋板(1 、泥漿收集區(qū)(14)，殼體(1)的上方設(shè)有氣體收集罩(6)，組成了一個(gè)封閉的處理系統(tǒng)，泥漿擋板(5)將泥漿緩沖區(qū)(3)和氧化反應(yīng)區(qū)(9)隔開，泥漿溢流擋板(13)將氧化反應(yīng)區(qū)(9)和泥漿收集區(qū)(14)隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，其特征在于 所述的殼體(1)為鋼板焊接而成，殼體(1)的內(nèi)部需要做防腐蝕處理，稀釋后的土壤由泥漿進(jìn)口(2)進(jìn)入泥漿緩沖區(qū)(3)內(nèi)作短暫的停留，在泥漿擋板(5)的作用下從緩沖區(qū)(3) 的底部進(jìn)入渦輪攪拌區(qū)(16)，在渦輪推進(jìn)器(11)的作用力下，由氧化反應(yīng)區(qū)(9)的底部進(jìn)入氧化反應(yīng)區(qū)(9)，經(jīng)過氧化反應(yīng)分解后的泥漿經(jīng)泥漿溢流擋板(1 上口溢流進(jìn)入泥漿收集區(qū)(14)，從泥漿出口(1 排出處理系統(tǒng)，泥漿進(jìn)入氧化反應(yīng)區(qū)(9)在強(qiáng)氧化過程中產(chǎn)生的氣體透過氣水分離板(4)被收集在氣體收集罩(6)內(nèi)，從氣體出口(10)排出處理系統(tǒng)， 所述的泥漿擋板( 和泥漿緩沖區(qū)(3)的頂部及兩側(cè)是密封焊接而成，所述的泥漿溢流擋板(1 的底部及兩側(cè)和殼體(1)密封焊接而成，所述的泥漿收集區(qū)(14)斜板的兩側(cè)和殼體(1)及泥漿擋板(1 的頂部密封焊接而成，所述的氧化反應(yīng)區(qū)(9)被固定在渦輪攪拌區(qū) (16)上方的支撐架(8)上，支撐架(8)的兩端分別和泥漿擋板(5)、泥漿溢流擋板(13)焊接固定，所述的渦輪推進(jìn)器(11)的傳動(dòng)軸被密封固定在殼體(1)底部的中心位置上，傳動(dòng)軸穿過密封件和變速電機(jī)(1 連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，其特征在于 所述的殼體(1)的形狀為長(zhǎng)方體，下部為倒梯形，長(zhǎng)方體和倒梯形體經(jīng)焊接而成一體，殼體 (1)的泥漿進(jìn)口端( 密封焊接泥漿擋板( 形成泥漿緩沖區(qū)(3)，泥漿出口(1 端焊接泥漿溢流擋板(1 形成泥漿收集區(qū)(14)，泥漿擋板( 和泥漿溢流擋板(1 之間為氧化反應(yīng)區(qū)(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，其特征在于 所述的氣體收集罩(6)和殼體(1)之間將氣水分離板(4)用螺絲固定成一體，氣體收集罩 (6)為正梯形形狀，由鋼板焊接或是PVC焊接或是FRP纏繞而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，其特征在于 所述的氧化反應(yīng)區(qū)(9)有多組電極板(17)組合而成，電極板(17)的組合方式為兩陰夾一陽順序排列，依據(jù)處理量增加或減少，多組排序的陰、陽電極板(17)被固定在電極卡槽(7) 上形成了多通道的氧化反應(yīng)區(qū)(9)，電極間隔的距離為1-3厘米，所述的氧化反應(yīng)區(qū)(9)固定在支撐架(8)上，支撐架(8)兩端焊接固定在殼體(1)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置，其特征在于 所述的渦輪推進(jìn)器(11)為316L不銹鋼板加工而成的上下兩層攪拌葉輪，攪拌葉輪固定在傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸和殼體(1)外的變速電機(jī)(1 連接。
專利摘要一種高級(jí)氧化快速修復(fù)土壤污染的技術(shù)裝置。本實(shí)用新型以電化學(xué)為基礎(chǔ)在催化材料上加以進(jìn)行改性，以水為介質(zhì)在外加電場(chǎng)下氧化性物質(zhì)濃度得到最大化的提高，通過所激發(fā)出的新生態(tài)勢(shì)的氧化性物質(zhì)對(duì)土壤稀釋后所含的有機(jī)污染物進(jìn)行快速?gòu)?qiáng)氧化分解。采用該技術(shù)能夠?qū)χ匚廴拘袠I(yè)企業(yè)、工業(yè)遺留場(chǎng)地、固廢堆放及處理處置場(chǎng)地的土壤中的有機(jī)污染物的去除率達(dá)到95％以上。
文檔編號(hào)B09C1/08GK202316502SQ201120340589
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月4日
發(fā)明者張毅, 李元元, 李忠玉, 滕加泉 申請(qǐng)人:常州浩瀚新材料科技有限公司