一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置及使用方法，包括反应装置和污水提供装置，其特征在于：所述反应装置主体为矩形反应箱、反应箱顶部设置有进料口、右侧设置有空气管道、正面上端设置有控制面板、左端下侧设置有出料机构、内部设置有搅拌装置、连接空气管道右端的密封盖、连接密封盖和反应箱的拉带；所述污水提供装置包括连接反应箱左端底部的污水箱、设置在污水箱内部的液位传感器、底端的抽液泵、连接抽液泵输出端和反应箱顶部的连接管、连接位于反应箱内部连接管末端的喷淋装置。本发明专利技术结构简单、经济成本较低、可以减少对环境的污染；并且经过处理所得到的赤泥土壤盐碱含量大幅度降低，有利于后期的推广使用。有利于后期的推广使用。有利于后期的推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置及使用方法


[0001]本专利技术涉及赤泥土壤化处理方法领域，具体涉及一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置及使用方法。

技术介绍

[0002]赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废物，是一种不溶性残渣，具体分为烧结法赤泥、拜尔法赤泥和联合法赤泥，主要成分为SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等；赤泥的主要污染物是碱、氟化物、钠和铝等，而每生产1t的氧化铝就要附带产生1～2t的赤泥；由于赤泥中含有大量的强碱性化学物质，极高的pH值决定了赤泥对生物和金属、硅质材料的强烈腐蚀性；高碱度的污水渗入地下或进入地表水，使水体pH值升高，以致超出国家规定的相应标准，同时由于pH值的高低常常影响水中化合物的毒性，因此还会造成更为严重的水污染；赤泥在堆放过程中除了占用大量土地外，还由于赤泥中的化学成分入渗土地易造成土地碱化、地下水污染，人们长期摄取这些物质，必然会影响身体健康。
[0003]目前赤泥的处理方法有两种：堆放处理和回收利用。(1)对赤泥进行堆放处理，由于赤泥碱性强、盐分高、有机质和各种植物所需养分匮乏、金属毒性大，会影响赤泥堆放处的土壤；(2)回收利用的主要方向有三个：制备建筑材料、提取赤泥中的有价金属元素、将其应用于环境治理中；以赤泥为原料制备建筑材料能够降低制备成本，但是由于赤泥中的盐含量较高会有盐类析出，产生“泛霜”现象，不仅会影响建筑物的美感，而且析出的盐在经过雨水的冲洗，随雨水流进周围土壤或水体中，会对周围环境产生不利的影响；而从赤泥中回收有价金属元素，有机金属的回收率、浸出等率较高，但是由于提取工艺复杂，赤泥中稀有金属的提取基本都是使用酸浸法，酸浸法容易腐蚀设备，对酸的消耗大，成本高；为此，研发一种操作简便、成本低廉且能够有效完成赤泥土壤化的方法是非常必要的。
[0004]经过实验发现采用火山灰土协同赤泥可以完成赤泥土壤化，只需要少量火山灰土就可以协同大量赤泥完成土壤化效果，并且在此过程中只需添加生活污水，即可完成赤泥土壤化，可有效节约资源；而火山灰土是火山活动地区火山灰母质上发育的各种土壤，主要分布于世界近火山活动较频繁的地区；量大、易获得、成本低，即可降低赤泥土壤化成本；而火山灰土(以五大连池火山为例)中的芽孢杆菌等产酸菌以及具有C、N、S、Fe、Mn等元素代谢功能的细菌类群，在火山灰土中具有较强的生物活性，对赤泥完成土壤化具有促进作用。
[0005]因此，为了解决上述问题，本文提出一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置及使用方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于设计具有操作简便、成本低廉且能够有效完成赤泥土壤化的一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置。
[0007]为了达到上述技术效果，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置，包括反应装置和污水提供装置，其特征在于：所述反应装置主体为矩形
反应箱、反应箱顶部设置有进料口、右侧设置有空气管道、正面上端设置有控制面板、左端下侧设置有出料机构、内部设置有搅拌装置、螺纹连接空气管道右端的密封盖、设置在密封盖外壁与反应箱固定连接的拉带；所述污水提供装置包括固定连接反应箱左端底部的污水箱、设置在污水箱内部的液位传感器、固定连接污水箱底端的抽液泵、固定连接抽液泵输出端和反应箱顶部的连接管、固定连接位于反应箱内部连接管末端的喷淋装置。
[0008]进一步的，所述出料机构包括设置在反应箱左端下侧的出料仓、绞连接出料仓顶部左侧的出料盖、固定连接出料仓顶部右侧的释放电磁阀。
[0009]进一步的，所述搅拌装置包括设置在反应箱内部的搅拌仓、固定安装在搅拌仓底端的加热器和搅拌机构、固定连接搅拌仓内壁的温度传感器、PH传感器和氧气浓度传感器。
[0010]进一步的，所述搅拌机构包括固定连接反应箱底端的搅拌电机、固定连接搅拌电机输出端且上端位于搅拌仓内部的搅拌杆。
[0011]进一步的，所述喷淋装置包括固定连接固定连接位于反应箱内部连接管末端的支管、固定连接支管中部的喷淋电磁阀、固定连接支管末端的喷淋头。
[0012]进一步的，所述控制面板外壁设置有两块显示屏、两组调节旋钮、警报器和显示灯、内部设置有两组计时器；所述释放电磁阀、搅拌电机、温度传感器、PH传感器、氧气浓度传感器、抽液泵、喷淋电磁阀均电性连接至控制面板。
[0013]本专利技术的另一目的在于提供一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置的使用方法，其特征在于：
[0014]S1、收集火山灰土，分别将火山灰土和赤泥预处理；并且同时通过控制面板设置单次喷淋、搅拌时间，喷淋、搅拌强度、在搅拌过程中的温度范围和PH范围，相连两次喷淋、搅拌时间间隔以及液位传感器警报液位高度；
[0015]S2、将火山灰土和赤泥按质量比为1:10～30的质量比通过进料口投入反应箱内部通过搅拌机构进行混合，得到少量火山灰土和大量赤泥的混合物；
[0016]S3、将S2中所得火山灰土与赤泥的混合物在搅拌装置充分搅拌后，在温度为30
‑
37℃、PH为7
‑
7.5、空气流通条件下进行时间为10～20天的静置陈化；并在静置陈化过程中，通过提前在控制面板设置条件控制喷洒装置和搅拌装置进行喷洒生活污水和进行搅拌；
[0017]S4、在初次搅拌及静置陈化过程中通过温度传感器、PH传感器实时监测搅拌仓内的温度、pH及氧气浓度等，并且通过添加浓度均为1mol/L的盐酸溶液或氢氧化钠溶液实时调整搅拌仓内的PH进行调控、通过控制加热器对搅拌仓内部的温度进行调控，并且保持空气流通，保证氧气浓度，使搅拌仓内的pH、温度及氧气浓度调至适宜火山灰土中产酸菌生长的环境条件；
[0018]S5、将S4培养后土壤化后的赤泥，通过控制面板控制释放电磁阀将出料盖打开，将土壤化后的赤泥从搅拌仓内释放至出料仓，通过运输工具将土壤化后的赤泥运输至所需使用位置；在使用时将土壤化后的赤泥覆土2～3cm培养后即可种植作物。
[0019]本专利技术的有益效果是：
[0020]本专利技术的方法较为简单、处理效率高、无二次污染，且经该方法得到的赤泥土壤盐碱含量大幅度降低，可以达到使用少量火山灰土使赤泥土壤化的效果；本专利技术使火山灰土得到有效利用，火山灰土具有较大肥力，可以促进后续植物生长；火山灰土中的产酸菌可以使赤泥中的盐碱含量大幅度降低，同时使用生活污水作为喷淋物，不仅提供有机碳源和营
养物质，还可以有效利用资源，在处理的过程中也不会造成环境的二次污染。
[0021]本专利技术经济成本较低。在处理过程中用到的搅拌装置，具有占地面积小、运转平稳、操作方便、搅拌质量好、生产率高及造价不高等优点；且原料经济成本较低，有利于后期的推广使用。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置，包括反应装置1和污水提供装置2，其特征在于：所述反应装置1主体为矩形反应箱11、反应箱11顶部设置有进料口12、右侧设置有空气管道13、正面上端设置有控制面板14、左端下侧设置有出料机构15、内部设置有搅拌装置16、螺纹连接空气管道13右端的密封盖17、设置在密封盖17外壁与反应箱11固定连接的拉带18；所述污水提供装置2包括固定连接反应箱11左端底部的污水箱21、设置在污水箱21内部的液位传感器22、固定连接污水箱21底端的抽液泵23、固定连接抽液泵23输出端和反应箱11顶部的连接管24、固定连接位于反应箱11内部连接管24末端的喷淋装置25。2.根据权利要求1所述的一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置，其特征在于：所述出料机构15包括设置在反应箱11左端下侧的出料仓151、绞连接出料仓151顶部左侧的出料盖152、固定连接出料仓151顶部右侧的释放电磁阀153。3.根据权利要求1所述的一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置，其特征在于：所述搅拌装置16包括设置在反应箱11内部的搅拌仓161、固定安装在搅拌仓161底端的加热器162和搅拌机构163、固定连接搅拌仓161内壁的温度传感器164、PH传感器165和氧气浓度传感器166。4.根据权利要求3所述的一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置，其特征在于：所述搅拌机构163包括固定连接反应箱11底端的搅拌电机163a、固定连接搅拌电机163a输出端且上端位于搅拌仓161内部的搅拌杆163b。5.根据权利要求1所述的一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置，其特征在于：所述喷淋装置25包括固定连接固定连接位于反应箱11内部连接管24末端的支管251、固定连接支管251中部的喷淋电磁阀252、固定连接支管末端的喷淋头253。6.根据权利要求1所述的一种火山灰土协同赤泥土壤化的装置，其特征在于：所述控制面板14外壁设置有两块显示屏、两组调节旋钮...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建洪，赵云鸽，司美艳，林益超，朱彬，舒俊宇，作建芬，赵群，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：