[发明专利]一种用于重金属污染土壤治理的装置

说明书

技术领域

本发明涉及环境治理技术领域，尤其涉及一种用于重金属污染土壤治理的装置。

背景技术

据报道，目前我国受镉、砷、铅等重金属污染的耕地面积近20.0×103km²，约占总耕地面积的1/5；其中工业‘三废’污染耕地10.0×103km²，污水灌溉的农田面积已达3.3×103km²，对于各种土壤污染造成的经济损失巨大。仅以土壤重金属污染为例，全国每年因重金属污染而减产粮食1000多万吨，另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元。

当前，污染土壤修复技术主要包括物理工程修复、玻璃化法、溶剂淋洗、热处理法、蒸汽萃取、化学固定和生物修复等。

但是，现有修复方法都有一定的局限性：

1、植物修复法：修复过程缓慢，对土壤肥力、气候、水分、盐度、排水与灌溉系统等自然和人为条件有一定的要求。用于清理重金属污染土壤的超累积植物通常矮小、生物量低、生长缓慢、生长周期长，因而修复效率低，不利于机械化作业。

2、微生物修复法：与植物修复一样受人为和自然因素影响因子的制约程度较大。

3、客土、换土法：工程量大，费用高，只适宜用于小面积的、土壤污染严重的状况。同时，不能将污染物质取出也会对环境产生一定风险。

4、化学固定法：被固定在土壤中的重金属在环境条件发生改变时，仍然可以从土壤中释放出来，变成生物有效形态。另外，改良剂的使用将在一定程度上改变土壤结构，同时对土壤微生物也可能产生一定的影响。

5、化学淋洗法：化学络合剂因为价格昂贵，容易产生次生污染等问题，同时也不适合密实性的污染土体。

电动力学修复是一种原位修复技术，与化学清洗法和化学还原法相比，具有耗费人力少，接触毒害物质少，经济效益高等优点。电动力学修复技术近年来发展很快，在荷兰、美国等国已进入野外实验阶段。由于经济的可行性已经被论证，一些国家正在进行商业化运作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于重金属污染土壤治理的装置，以解决上述背景技术中提出的植物修复法修复过程缓慢，修复效率低，不利于机械化作业；微生物修复法受人为和自然因素影响因子的制约程度较大；客土、换土法工程量大，费用高；化学固定法改变土壤结构，同时对土壤微生物也可能产生一定的影响；化学淋洗法化学络合剂因为价格昂贵，容易产生次生污染的问题和不足。

本发明的目的与功效，由以下具体技术方案所达成：

一种用于重金属污染土壤治理的装置，包括：壳体、阳极液缓冲池、蜗杆、驱动电机、阴极液缓冲池、推杆、连接件、阳极室、导流管、蜗轮、横梁、阴极室、输送泵、脚轮、阴极、阳极、控制箱、稳压直流电源、基座、阳离子交换膜、陶瓷多孔板；所述横梁位于壳体的内部，且横梁与壳体通过焊接方式相连接；所述驱动电机位于横梁的上方，且驱动电机与横梁通过固定方式相连接；所述蜗轮设置在驱动电机的一端，且蜗轮与驱动电机通过固定方式相连接；所述蜗杆位于蜗轮的一侧，且蜗杆与蜗轮通过啮合方式相连接；所述连接件位于蜗杆的下方，且连接件与蜗杆通过固定方式相连接；所述阴极、阳极设置在连接件的下方，且阴极、阳极与连接件通过固定方式相连接；所述阴极室位于阴极的外部，且阴极与阴极室通过嵌入方式相连接；所述阳离子交换膜与陶瓷多孔板设置在阴极室的底部；所述阳极室位于阳极的外壁上，且阳极与阳极室通过嵌入方式相连接；所述基座设置在阳极室与阴极室的外壁上，且基座与阳极室、阴极室通过固定方式相连接；所述稳压直流电源位于基座的上方，且稳压直流电源与基座通过固定方式相连接；所述稳压直流电源与阴极、阳极通过电性相连接；所述阳极液缓冲池位于横梁的上方，且阳极液缓冲池与阳极室通过导流管相连接；所述阳极液缓冲池与阳极室的连接处设置有输送泵；所述阴极液缓冲池位于横梁的上方，且阴极液缓冲池与阴极室通过导流管相连接；所述阴极液缓冲池与阴极室的连接处设置有输送泵；所述推杆设置在壳体的一侧，且推杆与壳体通过焊接方式相连接；所述脚轮设置在壳体的底部，且脚轮与壳体通过固定方式相连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于重金属污染土壤治理的装置所述壳体的整体外观呈长方体状，且壳体的内部为中空式设置，壳体的底部设置有矩形开槽。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种用于重金属污染土壤治理的装置所述蜗杆与蜗轮通过啮合组合为蜗轮蜗杆传动结构，且蜗杆通过贯穿方式设置在横梁的中间位置。