[发明专利]一种吸附和磁分离相结合的土壤修复方法

说明书

技术领域

本发明是环境保护领域的污染土壤修复技术，属于污染土壤修复技术领域，尤其涉及一种吸附和磁分离相结合的土壤修复方法。

背景技术

随着工业化、城市化进程不断加快，我国土壤重金属及有机物污染问题越来越突出，污染所导致的严重环境危害事件时有发生，并呈逐步上升趋势。有资料表明，全国受重金属污染的土地达2000万公顷，其中严重污染的土地超过70万公顷，因镉含量超标而弃耕的土地达13万公顷。土壤重金属及有机物污染会降低农产品品质，影响土壤的质量和使用价值，而且还会对人体健康和生态环境造成危害。因而，土壤污染修复已成环保领域的重要任务。中国实用新型专利见公开号为：CN202655328U，公开日为：2013-01-09，其公开了一种一体式污染土壤破碎混合修复设备，以解决重金属污染土壤的处理过程中土壤破碎不够充分、与稳定化药剂混合搅拌不均匀的技术问题。中国实用新型专利见公开号为：CN202877224U，公开日为：2013-04-17，其公开了一种加药、掘进、破碎、搅拌混合一体式污染土壤原位修复设备，以解决重金属及有机物污染土壤的处理过程中土壤破碎不够充分、与稳定化药剂混合搅拌不均匀、不能再破碎、混合、搅拌的同时加药、异位处理成本高的技术问题。以上两个专利提供的设备均适用于污染土壤的固化及稳定化处理，其原理是将适量重金属稳定化药剂与污染土壤混合均匀，使污染土壤中重金属与稳定化药剂发生反应，以提高重金属污染物的稳定性使其水溶性、扩散性和生物有效性降低，从而减轻其危害，但经过固化后的重金属，在环境条件改变时容易再度活化，重金属及农药等污染物有可能再次对土壤造成污染。

吸附法是指利用那些具有多孔结构的材料来吸附环境中的重金属离子。吸附法可以通过将吸附剂投放到环境介质中，从而对环境介质中的重金属进行选择性的吸附，并能通过一定的方法使吸附剂从土壤中分离出来，彻底根除土壤污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种吸附和磁分离相结合的土壤修复方法，通过吸附剂的投放和回收两个作业过程，即可实现土壤中重金属及农药等污染物与土壤的无害分离，避免了吸附剂残留在土壤中对土壤造成的二次污染问题，是吸附法和磁分离技术的结合运用，是一种绿色环保的土壤修复方法。

本发明是这样实现的：一种吸附和磁分离相结合的土壤修复方法，所述修复方法需提供：一修复设备；该修复设备包括一车体，所述车体上依次设置有土壤输送装置和物料搅拌输送装置；所述物料搅拌输送装置的进料斗上方设置有一破碎装置，所述车体上架设有一吸附剂投放料斗，且该吸附剂投放料斗位于进料斗的上方；所述物料搅拌输送装置的出料口下架设有一输送机，输送机上设置有一磁分离装置；所述磁分离装置与物料搅拌输送装置的滚筒壳体之间架设有一吸附剂回收料斗；

该修复方法包括如下步骤：

步骤10、车体前进，土壤进入土壤输送装置的切土铲后，再由土壤输送装置的输送机和土壤输送装置的物料提升装置将土壤提升输送到破碎装置上；

步骤20、破碎装置对土壤进行破碎操作，则可对吸附剂的投放和回收进行两个作业的操作，吸附剂的投放操作时，向吸附剂投放料斗中投放磁性吸附剂，此时不启动磁分离装置；

步骤30、磁性吸附剂和土壤混合后，落入物料搅拌输送装置中，磁性吸附剂和土壤边搅拌混合边向车辆尾部输送，并落入物料搅拌输送装置的出料口下的输送机；混有磁性吸附剂的土壤通过输送机传送到车辆尾部后，直接进入地上，填充被挖走的部分土壤，使土层恢复到原来的高度；则磁性吸附剂对土壤中的重金属及农药污染物进行吸附；

步骤40、进行吸附剂的回收操作时，开启磁分离装置，磁分离装置中的磁辊体以一定的转速旋转，混有磁性吸附剂的土壤通过输送机传送到磁辊体的下方，磁性吸附剂被吸在磁辊体上，磁辊体旋转到高位后卸料到吸附剂回收料斗中，实现磁性吸附剂与土壤的分离，土壤经过输送机送到车辆尾部后，直接进入地上，填充被挖走的部分土壤，使土层恢复到原来的高度。

进一步地，所述物料搅拌输送装置包括机架、滚筒壳体、螺旋体、速度检测器、减速机、第一电机、进料斗以及第一出料口，所述机架设置于车体上，且支撑滚筒壳体，所述螺旋体设于滚筒壳体内，所述速度检测器连接螺旋体一端，所述减速机连接螺旋体另一端，所述电机连接减速机，所述进料斗设于滚筒壳体的一端，滚筒壳体的另一端开设所述出料口；物料搅拌输送装置对破碎的土壤和磁性吸附剂进搅拌混合时，速度检测器要是检测到螺旋体旋转速度过快，通过减速机对电机进行减速。