一种土壤筛分及微波处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种土壤污染物处理技术领域，尤其涉及一种污染土壤筛分及微波处理装置。

背景技术：

随着我国对环保要求的提高，许多重污染化工企业相继搬迁和关闭，产生了大量被严重污染的场地。污染场地尤其是有机污染场地具有污染强度大、毒性高等特点，还会对地表水和地下水造成二次污染。目前用于有机污染场地的修复技术主要包括土壤气相抽提/生物通风、热解析技术、化学焚烧法和生物治理方法，但这些方法都有各自的缺陷，如成本高、修复时间长、修复范围小、造成二次污染等。

微波技术在污水处理、材料工程等都已有工程应用，国内工业微波设备的发展已具有相当的规模，相关工业的微波技术，其配套设备也已工业化。微波独特的加热机理，高效快捷的加热效果，同样可以用于处理污染土壤，使土壤中的污染物得以收集、破坏或固定，从而达到土壤修复的目的。

目前国内外微波修复技术多集中于实验室小试研究，所用微波设备多为家用微波炉或改装的家用微波炉，处理效率低，效果差，不能应用于工业化。特别地由于土壤特别是干燥土壤的介电损耗系数小，不容易吸收微波，而土壤中的许多污染物，特别是有机物多为非极性化合物，也不容易吸收微波，因此微波处理污染土的效果并不理想。

技术实现要素：

本实用新型针对目前微波修复土壤技术主要应用于实验室，且处理效率低、效果差，不能工业化，特别是有机物多为非极性化合物，不容易吸收微波，微波处理污染土的效果并不理想等问题，通过增加土壤介电损耗系数，提高污染土壤对微波的吸收率，最终提高微波的处理效率的一种污染土壤筛分及微波处理装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

本实用新型的一种土壤筛分及微波处理装置，包含湿度调节喷淋器、进料单元、传送单元和微波加热单元，湿度调节喷淋器下方设置进料单元，进料单元下方设置传送单元，传送单元穿过微波加热单元。

其有益效果是污染土壤进入进料单元，通过湿度调节喷淋器调整土壤湿度后，提高污染土壤吸波系数，土壤中大小颗粒在进料单元中分离，小颗粒进入传送单元，并随传送单元进入微波加热单元，对污染土壤微波处理。污染土壤处理过程为连续化，可工业化应用，同时通过增加土壤介电损耗系数，提高微波对污染土壤的处理效率。

作为优选，进料单元设置为1～5套，进料单元设置大于1套时，进料单元环形分布，环形的中心设置旋转轴。

作为优选，进料单元设置为2-3套。

其有益效果是，进料单元设置大于1套时，当使用中的进料单元被过滤后的大颗粒土壤填满时，进料单元旋转更换，空的进料单元继续筛分，填满的进料单元卸料，保证土壤处理工作的连续性。

作为优选，进料单元包括进料斗和振动筛，振动筛设置在进料斗的下方。

其有益效果是，污染土壤在进料斗调节湿度、混合均匀后，进入振动筛进行筛分，大颗粒土壤被拦截，小颗粒物料进入传动单元后进行微波处理。

作为优选，进料斗和振动筛软性连接。

其有益效果是，进料斗和振动筛一体设计，当更换进料单元时，全套更换，卸料方便，软性连接使得振动筛振动时耗能较少。

作为优选，进料斗下底面倾斜，下底面较低一侧靠近传送装置。

其有益效果是，进料斗下底面倾斜，避免进料斗内的物料堆积在一处，而且下底面较低侧靠近传送装置，能减少传送装置的长度，节省成本。

作为优选，传送单元设置为定速传送装置。

其有益效果是，传送单元设置为定速传送装置，保证土壤均匀接受微波处理。

作为优选，微波加热单元还包括壳体、温湿度探测仪和微波磁控管，温湿度探测仪和微波磁控管设置于壳体内部。

作为优选，微波磁控管设置为1～8根，特别地设置为2～3根。

其有益效果是，温湿度探测仪可以探测土壤表面的温度和湿度，根据湿度值调节湿度调节喷淋器的运行，根据温湿度探测仪探测的温度可以调节微波磁控管的开关，微波磁控管可以产生微波，对污染土壤进行处理。

作为优选，微波加热单元还包括尾气收集口，尾气收集口设置于微波加热单元壳体的顶部。

其有益效果是，微波处理产生的易挥发有机物经由尾气收集口抽出，送至尾气处理系统集中处理。

因此，本实用新型在进行微波处理前，通过调节土壤湿度，并设置进料单元对污染土壤进行混料和筛料，增加土壤介电损耗系数，提高微波处理效率；同时多个进料单元即时切换，可以不间断地运行，提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为土壤筛分及微波处理装置结构示意图；

图2为进料单元排布图。

图中：1、湿度调节喷淋装置 2、进料单元 201、进料斗 202、软性连接 203、振动筛 3、传送单元 4、微波加热单元 401、温湿度探测仪 402、尾气收集口 5、旋转轴

具体实施方式

为使本实用新型实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定内部程序、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

实施例一

本实用新型实施例提供一种土壤筛分及微波处理装置，如图1所示，土壤筛分及微波处理装置包含湿度调节喷淋器1、进料单元2、传送单元3和微波加热单元4，湿度调节喷淋器1下方设置进料单元2，进料单元2下方设置传送单元3，传送单元3穿过微波加热单元4。

进料单元2包括进料斗201和振动筛203，振动筛203设置在进料斗201的下方。

进料斗201和振动筛203之间设置软性连接202，软性连接202在起到密封作用的同时还能减少振动筛203振动时对进料斗201的影响。软性连接202可以是铜软连接、橡胶软连接或不锈钢软连接。

进料斗201和振动筛203的下底面倾斜，下底面较低一侧靠近传送装置。

传送单元3为定速传送装置，传送装置的传送速度可以根据土壤处理后的测试结果人工调节。

微波加热单元4还设置2个温湿度探测仪401和3根微波磁控管402，其中温湿度探测仪401分别设置在微波加热单元4的进料口和出料口处，微波磁控管402设置在微波加热单元4的底部。

微波加热单元4还设置尾气收集口403，微波处理污染土壤产生的挥发性有机物经由尾气收集口403抽出，并送至尾气处理系统集中处理。

当污染土壤经人工或传送装置不间断送入进料单元2后，根据进料口处温湿度探测仪401探测得到的土壤湿度值，调节湿度调节喷淋器1的开启，来调节土壤湿度达到预定范围。此外还可以在料斗中添加适量炭屑、石墨粉、磁性材料等介电性能好的物质，以增加土壤的介电损耗系数。

因为进料斗201和振动筛203为一体结构，土壤在进料斗201中逐渐被混匀，小颗粒土壤经过振动筛203的筛网后，掉落到定速传送装置上，跟随定速传送装置穿过微波处理单元，经微波处理后的土壤经过冷却后收集。

温湿度探测仪401不间断的探测土壤温度，控制磁控管的启停，起到保护磁控管的作用。

本实施例中的土壤筛分及微波处理装置，在进行微波处理前，通过调节土壤湿度，并设置进料单元对污染土壤进行混料和筛料，增加土壤介电损耗系数，提高微波处理效率。

实施例二

本实用新型实施例提供一种土壤筛分及微波处理装置。本实施例是在实施例二提供的技术方案的基础上，提供了一种进料单元2可切换的土壤筛分及微波处理装置。如图2所示，进料单元2设置为3套，进料单元2环形分布，环形的中心设置旋转轴5。

当污染土壤经人工或传送装置不间断送入进料单元2后，根据进料口处温湿度探测仪401探测得到的土壤湿度值，调节湿度调节喷淋器1的开启，来调节土壤湿度达到预定范围。此外还可以在料斗中添加适量炭屑、石墨粉、磁性材料等介电性能好的物质，以增加土壤的介电损耗系数。

进料单元2经过一段时间运行后，进料斗201内的大颗粒土壤逐渐增多，筛分越来越慢，此时切换空的进料单元2进行筛分，并对装满大颗粒土壤的进料单元2进行换料，如此往复，使得本实用新型中的土壤筛分及微波处理装置可以不间断的进行筛分和处理，提高工作效率。

通过振动筛203筛网的土壤，掉落到定速传送装置上，跟随定速传送装置穿过微波处理单元，经微波处理后的土壤经过冷却后收集，产生的挥发性有机物经由尾气收集口403抽出，并送至尾气处理系统集中处理。

本实施例中的土壤筛分及微波处理装置，在实施例1的基础上将进料单元设置成可以切换的模式，保证土壤的处理过程可以不间断地运行，提高工作效率。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。