专利名称：高效环保型土壤改良剂生产装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及土壤改良剂生产领域，尤其涉及一种高效环保型土壤改良剂的生产装置，其自动化程度较高，生产方式简单，设备可操作性强。
背景技术：
目前，研究较多的土壤改良剂装置多针对无机固体废弃物、有机物料及人工合成改良剂的生产，生产出的改良剂多是组成单一、改良效果不全面、持续时间短，有些人工合成的高分子化合物还有潜在的环境污染风险。本装置以天然粘土矿物、城市生活污水等可利用的“废弃物”为原料，运用物理吸附和离子转移原理，通过持续吸附的方式，使城市生活污水中的养分元素尽可能多地吸附在粘土矿物上。传统的土壤改良剂的生产工艺设备较为复杂，加工原料难以获得或成本太高，有的生产加工过程还容易对环境造成污染，且加工过程能耗较高。相反，在加工设备的设计上，本工艺巧妙地将污水供给系统、污水与粘土矿物混合系统及污水的回收系统结合起来，自动化程度较高，生产方式简单，设备可操作性强。本装置生产出的产品充分体现了天然、高效和环保的特点，具有大规模推广应用的潜力。
实用新型内容(一 )要解决的技术问题本实用新型要解决的技术问题是:提供一种高效环保型土壤改良剂的生产装置，通过天然矿物吸附生活污水中的养分元素，不但解决了污水的污染问题，而且还达到了废弃物资源化利用的目的，将土壤改良剂产品用于土壤改良，不仅减少了土壤中化学合成肥料的使用，而且还避免了土壤的二次污染。( 二 )技术方案为了达到上述目的，本实用新型提出了一种高效环保型土壤改良剂的生产装置，包括:通过管道依次连接的生活污水桶、溶液桶、盛料桶、废水回收箱；和位于生活污水桶与溶液桶的连接管道之间的水泵，用于将生活污水桶中的生活污水泵入溶液桶中，其中，所述盛料桶内从下至上依次包括支撑柱、过滤层和天然粘土矿物层。其中，所述溶液桶、盛料桶、生活污水桶均为圆柱状，内径均为400-800mm，高为700-1100mm，桶壁厚度为5_8mm ;所述管道为橡胶管或PVC管。特别是，所述溶液桶、盛料桶、生活污水桶安装从上到下的顺序布置，其中，溶液桶位于上部，盛料桶位于中间，生活污水桶放置于地面上，用于盛放生活污水，溶液桶与盛料桶之间的高度差> I米，盛料桶与生活污水桶之间的高差> I米。其中，所述生活污水桶和溶液桶之间的管道的内径为15-20mm ;溶液桶和盛料桶之间的管道的内径为15-20mm。特别是，所述废水回收箱，为正方体，其长宽高均为400-800mm，设置在地面上，其上部与盛料桶的底部通过带有控制阀的PVC管连接，用于回收经粘土矿物吸附后的生活污水。其中，过滤层包括自上而下排列的钢丝滤网、石英砂、钢丝滤网、过滤板。特别是，所述钢丝滤网的规格为20-100目；所述石英砂在所述过滤层中的厚度为50-100mm ;所述过滤板呈圆形,直径为380-780mm,厚度为10-30mm,其中，过滤板上均勻分布有孔径为5-20mm的过滤孔,过滤孔数目为100-250个,两孔间距为25_50mm ;过滤板下部均匀分布有7-12根支撑柱；所述支撑柱的高度为100-250mm。特别是，所述过滤板由PVC材料制成。其中，所述水泵的扬程5_15m ;所述橡胶管和PVC管内径均为15_20mm。特别是，在所述溶液桶和盛料桶之间的连接管道上设置控制阀，用于控制盛料桶中加入生活污水的量；在所属盛料桶和废水回收箱之间的连接管道上设置控制阀，用于控制将盛料桶中经过吸附后的生活污水排入废水回收箱。其中，所述溶液桶上设置有液位计；所述盛料桶中的所述天然粘土矿物层的高度为 540_720mm。(三)有益效果本实用新型技术方案具有如下优点:本实用新型的高效环保型土壤改良剂生产装置，将养分含量丰富的生活污水泵入溶液桶后，打开控制阀，生活污水从溶液桶进入盛料桶中，通过持续吸附的方式，运用物理吸附和离子转移原理使污水中大量养分元素被充分吸附和转移到天然矿物里。以成本较低的天然粘土矿物、城市生活污水等基本原料通过本装置的生产加工，实现了废弃物资源化利用，同时减少了土壤中化学合成肥料的使用，减少了土壤的二次污染。同时，该装置生产的土壤改良剂能高效地改良土壤，见效快。
图1是本实用新型高效环保型土壤改良剂生产装置实施例的使用示意图。图2是本实用新型高效环保型土壤改良剂生产装置所述盛料桶中过滤层的结构示意图。其中，1:溶液桶；11:液位计；12:生活污水；2:盛料桶；21:经天然粘土矿物吸附后的生活污水；22:支撑柱；23:过滤层；24:天然粘土矿物层；25:过滤板；26:钢丝滤网；27:石英砂层；28:过滤孔；3:废水回收箱；4:生活污水桶；5:水泵；6:橡胶管；7 =PVC管；8:控制阀。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，
以下结合附图和实施例做进一步说明。如图1所示为本实用新型高效环保型土壤改良剂生产装置实施例的使用示意图，本装置包括溶液桶1，盛料桶2，废水回收箱3，生活污水桶4，水泵5，橡胶管6，PVC管7和控制阀8。溶液桶I，盛料桶2和生活污水桶4内径为400-800mm，优选600mm，高为700-1100mm,优选900mm，桶壁厚度为5_8mm，优选6mm ;其中，盛料桶2底部设置有支撑柱，其高度为100-250mm,优选150mm，支撑柱7_12根，优选7根；支撑柱上部有过滤层23，过滤层上部有天然粘土矿物层24，其在盛料桶内部的厚度为540-720mm，优选为630mm。废水回收箱3的尺寸长宽高均为400-800mm，优选600mm ;水泵5扬程5_15m，优选扬程IOm ;橡胶管6和PVC管7内径均为15-20mm，优选20mm。其中，生活污水桶4摆放于水平地面上，所述生活污水桶4通过PVC管7与泵送生活污水12的水泵5相连，水泵通过橡胶管6与盛放生活污水的溶液桶I相连，溶液桶I放置在生活污水桶4的上方。溶液桶1、盛料桶2和废水回收箱3通过PVC管道7相连，并且按照从上到下的顺序排列，其中，溶液桶位于上部，盛料桶位于中间，废水回收箱3放置于地面上，用于盛放经粘土矿物吸附后的生活污水，溶液桶与盛料桶之间的高度差> I米，盛料桶与废水回收箱之间的高差> I米。在连接溶液桶I和盛料桶2的PVC管道上设置控制生活污水流动方向的控制阀8，使生活污水从溶液桶I单向流向盛料桶2 ;连接溶液桶I和盛料桶2的PVC管道一端与溶液桶I的下部相连，另一端与盛料桶2的上部相连接。连接盛料桶2与废水回收箱3的PVC管道一端与盛料桶2的下部相连，另一端与废水回收箱3的上部相连接。在盛料桶2与废水回收箱3之间的PVC管道上设置控制生活污水流动方向的控制阀8，使生活污水从盛料桶2单向流向废水回收箱3。图2是本实用新型高效环保型土壤改良剂生产装置所述盛料桶中过滤层23的结构示意图。如图2所示，过滤层由自下而上排列的顺序为过滤板25、钢丝滤网26、石英砂层27、钢丝滤网26。过滤板为圆形，直径380-780臟，优选580臟，板厚10_30mm，优选20mm ;过滤板上均匀分布有过滤孔28，过滤孔径为5-20mm，优选IOmm ;过滤孔数目为100-250个，优选194个，两孔间距为25-50mm，优选36.88mm ;在过滤板25的上面铺设钢丝滤网26，钢丝滤网规格为20-100目，优选40目，在钢丝滤网的上面倒入石英砂，形成石英砂层27，其中，石英砂层27在整个过滤层中的厚度为50-100mm，优选80mm，再在石英砂层27的上面铺设钢丝滤网26。在本实施例中，所述溶液桶、盛料桶、废水回收箱、生活污水桶、过滤板、支撑柱的材料可以选择硬质聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯、铝塑复合材料、铝合金或钢材中的至少一种。在使用本实用新型装置时，首先向盛料桶2中加入天然粘土矿物24，再向生活污水桶4中注入生活污水12，开启水泵将生活污水从生活污水桶4泵入溶液桶I中，当溶液桶I上的液位计显示最大数值时，即液面至液位计最上端为止，关闭水泵停止向溶液桶I中泵入生活污水。随后开启溶液桶I与盛料桶2之间PVC管上的控制阀8，使溶液桶I内的污水流入盛料桶2中，当盛料桶2中的天然粘土矿物层24被生活污水完全淹没时，关闭溶液桶I与盛料桶2之间PVC管上的控制阀8，此时，保持盛料桶2中的生活污水停留5-8天，使污水中的养分元素被充分吸附在粘土矿物上。5-8天后打开盛料桶2与废水回收箱3之间的连接管道7上的控制阀8，使盛料桶2中被矿物吸附后的污水全部流入废水回收箱3，待盛料桶2内的污水全部漏尽以后，将其内的混合天然矿物倒出，晾晒、干燥、捣碎、碾细，此时的混合物即为本工艺的最终产品——高效环保型土壤改良剂。上述装置中的圆柱体和正方体部分还可由多棱柱体或其他形状代替。以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于该技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种高效环保型土壤改良剂生产装置，其特征在于，包括:通过管道依次连接的生活污水桶、溶液桶、盛料桶、废水回收箱和位于生活污水桶与溶液桶的连接管道之间的水泵，用于将生活污水桶中的生活污水泵入溶液桶中，其中，所述盛料桶内从下至上依次包括支撑柱、过滤层和天然粘土矿物层。
2.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述溶液桶，盛料桶，生活污水桶均为圆柱状，内径均为400-800mm，高为700-1100mm，桶壁厚度为5_8mm。
3.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述溶液桶、盛料桶、生活污水桶安装从上到下的顺序布置，其中，溶液桶位于上部，盛料桶位于中间，生活污水桶放置于地面上，用于盛放生活污水，溶液桶与盛料桶之间的高度差> I米，盛料桶与生活污水桶之间的高度差> I米。
4.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，生活污水桶和溶液桶之间的管道的内径为15-20mm ;溶液桶和盛料桶之间的管道的内径为15_20mm。
5.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述废水回收箱，为正方体，其长宽高均为400-800mm，设置在地面上，其上部与盛料桶的底部通过带有控制阀的PVC管连接，用于回收经粘土矿物吸附后的生活污水。
6.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，过滤层包括自上而下排列的钢丝滤网、石英砂、钢丝滤网和过滤板，过滤层底部设置支撑柱。
7.如权利要求6所述的生产装置，其特征在于，所述支撑柱的高度为100-250mm;所述过滤板呈圆形，直径为380-780mm,厚度为10-30mm,其中，过滤板上均勻分布有孔径为5-20mm的过滤孔；所述钢丝滤网的规格为20-100目；所述石英砂在所述过滤层中的厚度为50_100mm。
8.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述水泵的扬程为5-15m。
9.如权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述溶液桶上设置有液位计；所述盛料桶中的所述天然粘土矿物层的厚度为540-720mm。
专利摘要本实用新型涉及土壤改良剂生产领域，高效环保型土壤改良剂生产装置，它包括生活污水桶，水泵，溶液桶，盛料桶，废水回收箱。其中，生活污水桶是一个上下直径等大的圆柱状桶；溶液桶桶体外侧设置有一液位计；盛料桶包括过滤层、进水口和出水口，过滤层包括过滤板、钢丝滤网和石英砂，上部进水口与溶液桶通过PVC管相连，下部出水口与废水回收箱也通过PVC管相连。本实用新型生产装置以天然粘土矿物、城市生活污水等为原料，运用物理吸附和离子转移原理，通过持续吸附使城市生活污水中的养分元素最大限度地吸附在粘土矿物上。本实用新型具有生产成本低且不会造成环境污染、操作简便等特点，同时对城市生活污水的处理、环境保护以及生产高效土壤改良剂具有一定现实意义。
文档编号C09K17/40GK203033935SQ201220740109
公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者郭建斌, 李志洪, 王百田, 王勇, 王海燕, 张宾宾, 蒋坤云, 袁耀 申请人:北京林业大学