一种循环淋洗式重金属分离装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及土壤重金属处理设备技术领域，具体而言，涉及一种循环淋洗式重金属分离装置包括：重金属分离室、搅拌反应室、重金属过滤室、蠕动泵组件和储液箱，所述搅拌反应室设于所述重金属分离室的下方，所述重金属过滤室设于所述搅拌反应室的下方，所述蠕动泵组件和储液箱设于重金属分离室的一侧，本发明专利技术实现了反应主体、PLC控制器和储液部分的一体化，淋洗液的回用，通过淋洗液直接处理土壤中的重金属污染，有效解决了污染且不产生二次污染，能够节约重金属土壤治理的成本，回收的重金属也能被利用，绿色环保。绿色环保。绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种循环淋洗式重金属分离装置


[0001]本专利技术涉及土壤重金属处理设备
，具体而言，涉及一种循环淋洗式重金属分离装置。

技术介绍

[0002]土壤中重金属污染情况日趋严重。土壤含有的重金属绝大部分是低价态的重金属，低价态重金属包括铜、镉、铅、锌、砷、汞、铁等二价或三价金属。土壤中的重金属较难迁移，具有残留时间长，隐蔽性强、毒性大等特点，并且可能经作物吸收后进入食物链，或者通过某些迁移方式进入到水、大气中，从而威胁人类的健康与其它动物的繁衍生息，因此治理重金属污染的河流沉积层和土壤一直是国内外瞩目的热点和难点研究课题。
[0003]土壤中重金属污染修复面临着严峻的挑战。治理土壤重金属污染的途径主要有两种：一是改变重金属在土壤中的存在形态，使其固定，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性；二是从土壤中去除重金属。目前围绕这两点已经提出了物理、化学和生物的治理方法。，因此目前去除重金属的技术包括植物修复法、微生物修复法、固定法、淋洗修复法、电动修复法等。重金属超积累植物修复适用于大面积的污染土壤修复，其周期较长，微生物修复往往与其他修复技术联合使用达到修复目的，但是菌种的培养和普适性是一个难点。其中淋洗修复法，能够较好的处理土壤中的重金属，但在处理过程中产生大量污染环境的物质，对土壤中重金属的处理也存在不彻底的情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种循环淋洗式重金属分离装置，以改善在使用淋洗修复法处理土壤重金属时，处理过程中会产生大量污染环境的物质，对土壤中重金属的处理也存在不彻底的问题。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0005]本申请提供了一种循环淋洗式重金属分离装置，包括：重金属分离室,所述重金属分离室用于放置含重金属的土壤并洗脱重金属，搅拌反应室，所述搅拌反应室设于所述重金属分离室的下方，且与所述重金属分离室的底部连通，所述搅拌反应室用于使淋洗下来的重金属与化学药剂反应产生沉淀，重金属过滤室，所述重金属过滤室设于所述搅拌反应室的下方，且用于分离液体中的重金属盐沉淀，且所述重金属过滤室的顶部与所述搅拌反应室的底部连通，蠕动泵组件，所述蠕动泵组件设于重金属分离室的一侧，且用于向所述重金属分离室和搅拌反应室提供反应液体和将所述重金属过滤室中的液体抽离，储液箱，所述储液箱设于重金属分离室的一侧，且用于盛放液体。
[0006]优选的，所述蠕动泵组件包括第一蠕动泵、第二蠕动、第三蠕动泵和第四蠕动泵，所述第一蠕动泵用于向所述重金属分离室内注入液体，所述第二蠕动泵用于向所述搅拌反应室内注入液体，所述第三蠕动泵用于抽取所述重金属过滤室内的液体，所述第四蠕动泵用于将高浓度淋洗液和反应后淋洗液中和。
[0007]优选的，所述重金属分离室与所述搅拌反应室的连接处设有第一过滤层，所述第
一过滤层用于过滤所述重金属分离室内的液体。
[0008]优选的，所述重金属过滤室的外壁固设有球阀，所述重金属过滤室的内腔中设有第二过滤层，所述第二过滤层用于过滤搅拌反应室产生的重金属盐沉淀，所述第二过滤层的上方设有阀门。
[0009]优选的，所述搅拌反应室的内腔中设有搅拌装置。
[0010]优选的，将土壤加入到重金属分离室内；
[0011]启动第一蠕动泵，将EDTA液体注入到所述重金属分离室内；
[0012]经第一预设时间段后，启动所述搅拌装置搅拌经所述过滤网过滤出的滤液，同时启动第二蠕动泵，将Na2S注入到所述搅拌反应室内；
[0013]经第二预设时间段后，开启所述阀门和所述球阀，启动第三蠕动泵，将所述重金属过滤室内的EDTA液体抽到储液箱内。
[0014]优选的，所述启动第二蠕动泵，将Na2S注入到所述搅拌反应室内，包括：
[0015]检测所述搅拌装置内的EDTA溶液浓度，得到第一浓度值；
[0016]将所述第一浓度值发送至PLC控制器，以使其配置出第一浓度值的Na2S，并反馈配置完成指令；
[0017]接受所述PLC控制器发送的完成指令后，启动所述第三蠕动泵，以使所述第三蠕动泵抽取所述重金属过滤室内的EDTA液体。
[0018]优选的，所述启动第三蠕动泵，将所述重金属过滤室内的EDTA液体抽出之后，还包括：
[0019]提纯收集的低浓度EDTA，以使其浓度达到预设标准；
[0020]将达到预设标准的EDTA重新注入至所述重金属分离室内，重复实验，直至所述搅拌反应室内的EDTA与注入至所述重金属分离室内的浓度的差值在第一误差范围内后，停止实验操作。
[0021]本专利技术的有益效果为：
[0022]1、本专利技术通过往重金属分离室和搅拌装置注入反应液，实现了直接处理土壤中重金属污染的问题，而后反应溶液亦可经处理重新加入重金属污染的土壤中进行使用，通过这种方式在直接处理重金属的过程中有效解决污染且不产生二次污染和浪费，绿色环保。
[0023]2、使用化学淋洗修复的方法对土壤中重金属处理时，能够降低处理重金属的成本，使其运行成本在可控的范围内，提高土壤中重金属的去除效率。
[0024]3、经过Na2S沉淀后的溶液在调节pH后，对土壤中的重金属仍然具有一定的去除能力，该技术能够节约重金属土壤治理的成本，同时能减少二次污染，回收的重金属也能被利用。
[0025]4、该装置是一个一体化的构件，通上电源即可使用，分为重金属分离室、搅拌反应室、重金属过滤室和蠕动泵组件四部分，四个部分均可通过PLC协调。
[0026]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例所述一种循环淋洗式重金属分离装置的立面结构示意图。
[0029]图2为本专利技术实施例所述一种循环淋洗式重金属分离装置的整体平面结构示意图。
[0030]图3为本专利技术实施例所述一种循环淋洗式重金属分离装置的局部俯视结构示意图。
[0031]图4为本专利技术实施例所述一种循环淋洗式重金属分离装置的后视结构示意图。
[0032]图中标记：
[0033]1‑
重金属分离室、2
‑
第一过滤层、3
‑
搅拌装置、4
‑
重金属过滤室、5
‑
球阀、6
‑
蠕动泵组件、7
‑
储液箱、8
‑
搅拌反应室、9
‑
阀门、10
‑
第二过滤层。
具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环淋洗式重金属分离装置，其特征在于，包括：重金属分离室(1),所述重金属分离室(1)用于放置含重金属的土壤并洗脱重金属；搅拌反应室(8)，所述搅拌反应室(8)设于所述重金属分离室(1)的下方，且与所述重金属分离室(1)的底部连通，所述搅拌反应室(8)用于使淋洗下来的重金属与化学药剂反应产生沉淀；重金属过滤室(4)，所述重金属过滤室(4)设于所述搅拌反应室(8)的下方，且用于分离液体中的重金属盐沉淀，且所述重金属过滤室(4)的顶部与所述搅拌反应室(8)的底部连通；蠕动泵组件(6)，所述蠕动泵组件(6)设于重金属分离室(1)的一侧，且用于向所述重金属分离室(1)和搅拌反应室(8)提供反应液体和将所述重金属过滤室(4)中的液体抽离；储液箱(7)，所述储液箱(7)设于重金属分离室的(1)的一侧，且用于盛放反应液体。2.根据权利要求1所述的一种循环淋洗式重金属分离装置，其特征在于，所述蠕动泵组件(6)包括第一蠕动泵、第二蠕动泵和第三蠕动泵和第四蠕动泵，所述第一蠕动泵用于向所述重金属分离室(1)内注入液体，所述第二蠕动泵用于向所述搅拌反应室(8)内注入液体，所述第三蠕动泵用于抽取所述重金属过滤室(4)内的液体，所述第四蠕动泵用于将高浓度淋洗液和反应后的淋洗液中和。3.根据权利要求1所述的一种循环淋洗式重金属分离装置，其特征在于，所述重金属分离室(1)与搅拌反应室(8)的连接处设有第一过滤层(2)，所述第一过滤层(2)用于过滤所述重金属分离室(1)内的液体。4.根据权利要求1所述的一种循环淋洗式重金属分离装置，其特征在于，所述重金属过滤室(4)的外壁固设有球阀(5)，所述重金属过滤室(4)的内腔中设有第二过滤层(10)，所述第二过滤层(...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖朱玮，江娟，万智贤，梁茜娅，林江月，杜江韬，
申请(专利权)人：文华学院，
类型：发明
国别省市：