一种重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置

本发明涉及污泥处理领域，具体涉及到一种重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置。

背景技术：

随着经济的快速发展带动了城市化进程的加快，污泥随着城市污水量的变化而增加，污泥中主要包含无机颗粒和有机残片、重金属离子、病原微生物等有毒有害物质，通过各种形式将其资源化再利用，而且可以有效利用污泥中有用的营养物质，减少自然资源的损耗，污泥中含有较多的碳，具备制备生物炭的客观条件，通过对污泥进行热解处理就可充分利用污泥中的有机质，将其转化成含碳的多孔吸附材料，并通过降粘材料对污泥的粘性进行处理，在对污泥进行处理时，需要改进的地方：

污泥中含有有机物，并且污泥中的有机物在无氧或缺氧条件下加热，可使得有机物产生热裂解，利用粉煤灰对氮磷的吸附性，将其添加入污泥中，制备生物炭，从而达到对污染土壤的修复，而污泥生物炭对于污泥的修复效果与污泥、污泥生物炭之间混合的均匀度有关，并且污泥中重金属的去除效果直接影响污染土壤的修复度。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置，其结构包括处理腔、互通槽、导出管、混匀装置、电机、固定卡座、总控器，所述处理腔一侧设有总控器，所述处理腔一侧设有与之相接通的导出管，所述处理腔顶部设有互通槽且两者相连通，所述互通槽远离处理腔的一端与混匀装置相接通，所述混匀装置上设有两个与之相扣接的固定卡座，所述固定卡座上设有电机，所述电机与总控器通过电线连接。

作为发明内容的进一步优化，所述混匀装置包括有分散组件、接料口、框体、混合腔、转轴、混合元件，所述分散组件设在接料口底部且两者相接通，所述接料口设在框体上，所述分散组件远离接料口的一端与混合腔相连通，所述混合腔连接在框体内部，所述混合腔上安装有转轴，所述转轴与混合元件活动连接，所述混合腔与互通槽相接通，所述框体上设有两个与之相扣接的固定卡座。

作为发明内容的进一步优化，所述分散组件包括有分隔件、导出口、接收腔、流通板、导料件、腔体，所述分隔件底部设有导出口，所述分隔件安装在腔体底部，所述分隔件远离导出口的一端与接收腔相连通，所述接收腔上设有导料件，所述导料件设有五个，五个导料件等距横向排列在腔体顶部，所述导料件上设有与之相通的流通板，所述流通板与接料口相连通，所述导出口与混合腔相连通。

作为发明内容的进一步优化，所述流通板包括有外框、弹力垫、通孔，所述外框内部设有弹力垫且两者紧密连接，所述弹力垫上设有多个通孔，所述外框连接在腔体上，所述通孔与导料件相通，所述通孔与接料口相连通。

作为发明内容的进一步优化，所述分隔件包括有壳体、分流元件、弹性件、输入口，所述壳体上设有六个分流元件，六个分流元件等距环形排列在壳体上，六个所述分流元件远离壳体的一端连接有弹性件，所述壳体中间位置设有输入口，所述输入口与弹性件相接，所述分流元件底部设有导出口，所述壳体安装在腔体底部，所述输入口与接收腔相连通。

作为发明内容的进一步优化，所述分流元件包括有结合腔、旋转匀件、分料口、分隔板、连接口，所述结合腔两侧均设有与之相接的分隔板，所述结合腔远离分隔板的两端分别设有分料口、连接口，所述分料口通过结合腔与连接口相连通，所述结合腔内部设有旋转匀件，所述结合腔设在壳体上，分隔板一端连接有弹性件，连接口与导出口相连通。

作为发明内容的进一步优化，所述旋转匀件包括有旋转盘、储料杆、干燥层、出料孔，所述旋转盘上设有六个与之相扣接的储料杆，所述储料杆内壁设有与之相贴合的干燥层，所述储料杆外壁设有与之相连通的出料孔，所述旋转盘安装在结合腔内部。

作为发明内容的进一步优化，所述混合元件包括有凸块、防护弹垫、不沾板、叶片、转杆、卡接套，所述凸块与不沾板均连接在防护弹垫上，所述防护弹垫与叶片相套合，所述叶片固定连接在转杆上，所述转杆中间位置设有与之相通的卡接套，所述卡接套与转轴紧密连接。

作为发明内容的进一步优化，所述凸块和不沾板均设有多个，多个凸块和不沾板等距弧形排列连接在防护弹垫上。

作为发明内容的进一步优化，所述转杆与叶片相连接的一端内腔为存储腔，并且存储腔内设有接管，所述接管用于将硫酸等酸性化学物质输送到存储腔内，所述存储腔的顶部设有开口，所述开口设有两个以上并且均匀分布，所述开口与开口固定嵌入安装在实心层上。

有益效果

本发明一种重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置，具有以下有益效果：

1、本发明通过分散组件、接料口、框体、混合腔、转轴、混合元件，将污泥导送到接料口上，污泥会由于惯性向下流入到分散组件内部，通过分散组件对污泥进行分流处理，将分流后的污泥均匀的导送混合腔内部，通过转轴和混合元件配合将污泥和物料充分混合。

2、本发明通过分隔件、导出口、接收腔、流通板、导料件、腔体，污泥向下滑落到流通板，通过流通板将污泥进行分散导入多个导料件上，通过多个导料件对污泥进行分隔散开，使得大量污泥不会直接导入到接收腔内部，再通过接收腔将污泥导送到分隔件上，分隔件对污泥进行分流导出。

3、本发明通过凸块、防护弹垫、不沾板、叶片、转杆、卡接套，分流后的污泥会滑落到混合腔内部，通过转轴带动转杆和叶片进行转动，通过叶片和转杆互相配合对到混合腔内部的污泥均混匀，在混合过程中，通过不沾板和凸块配合，使得污泥在混合中不易粘附在叶片上，有效减小叶片转动的负担，可以有效将污泥和物料均匀混合。

4、本发明利用转杆旋转的过程中，硫酸等酸性化学物质会从实心层上的开口输出，并作用到污泥上，降低污泥的ph值，使污泥中大部分重金属转化为离子形态溶出，从而达到促进土壤进行修复的目的。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置的结构示意图；

图2为本发明混匀装置的剖面结构示意图。

图3为本发明分散组件的剖面结构示意图。

图4为本发明分隔件的仰视结构示意图。

图5为本发明分流元件的内部结构示意图。

图6为图5中a的放大结构示意图。

图7为本发明混合元件的内部结构示意图。

图中：处理腔-1、互通槽-2、导出管-3、混匀装置-4、电机-5、固定卡座-6、总控器-7、分散组件-41、接料口-42、框体-43、混合腔-44、转轴-45、混合元件-46、分隔件-411、导出口-412、接收腔-413、流通板-414、导料件-415、腔体-416、外框-141、弹力垫-142、通孔-143、壳体-111、分流元件-112、弹性件-113、输入口-114、结合腔-q1、旋转匀件-q2、分料口-q3、分隔板-q4、连接口-q5、旋转盘-q21、储料杆-q22、干燥层-q23、出料孔-q24、凸块-461、防护弹垫-462、不沾板-463、叶片-464、转杆-465、卡接套-466、实心层-4651、开口-4652、存储腔-4653、接管-4654。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置，其结构包括处理腔1、互通槽2、导出管3、混匀装置4、电机5、固定卡座6、总控器7，所述处理腔1一侧设有总控器7，所述处理腔1一侧设有与之相接通的导出管3，所述处理腔1顶部设有互通槽2且两者相连通，所述互通槽2远离处理腔1的一端与混匀装置4相接通，所述混匀装置4上设有两个与之相扣接的固定卡座6，所述固定卡座6上设有电机5，所述电机5与总控器7通过电线连接。

请参阅图2，所述混匀装置4包括有分散组件41、接料口42、框体43、混合腔44、转轴45、混合元件46，所述分散组件41设在接料口42底部且两者相接通，所述接料口42设在框体43上，所述分散组件41远离接料口42的一端与混合腔44相连通，所述混合腔44连接在框体43内部，所述混合腔44上安装有转轴45，所述转轴45与混合元件46活动连接，所述混合腔44与互通槽2相接通，所述框体43上设有两个与之相扣接的固定卡座6。

请参阅图3，所述分散组件41包括有分隔件411、导出口412、接收腔413、流通板414、导料件415、腔体416，所述分隔件411底部设有导出口412，所述分隔件411安装在腔体416底部，所述分隔件411远离导出口412的一端与接收腔413相连通，所述接收腔413上设有导料件415，所述导料件415设有五个，五个导料件415等距横向排列在腔体416顶部，所述导料件415上设有与之相通的流通板414，所述流通板414与接料口42相连通，所述导出口412与混合腔44相连通。

上述的导料件415是用于配合接料口42，将污泥导送到接料口42内部，污泥会由于惯性通过流通板414流入到导料件415上，导料件415设有五个，五个导料件415均呈倒三角形结构，有效对污泥的流量进行控制，将污泥匀速的向下导送到接收腔413上。

请参阅图3，所述流通板414包括有外框141、弹力垫142、通孔143，所述外框141内部设有弹力垫142且两者紧密连接，所述弹力垫142上设有多个通孔143，所述外框141连接在腔体416上，所述通孔143与导料件415相通，所述通孔143与接料口42相连通。

上述的弹力垫142是用于通孔143，污泥向下会滑落，会掉落在弹力垫142和通孔143上，掉落在通孔143上的污泥，会直接通过通孔143掉落在导料件415上，而掉落在弹力垫142上的污泥，污泥下落的冲击力会撞击在弹力垫142上，弹力垫142具有较好的弹性，在受到一端撞击力后会产生回弹，回弹力会将污泥向上弹起，污泥在弹起后会下落到通孔143上，通过通孔143将污泥导送到导料件415上。

请参阅图4，所述分隔件411包括有壳体111、分流元件112、弹性件113、输入口114，所述壳体111上设有六个分流元件112，六个分流元件112等距环形排列在壳体111上，六个所述分流元件112远离壳体111的一端连接有弹性件113，所述壳体111中间位置设有输入口114，所述输入口114与弹性件113相接，所述分流元件112底部设有导出口412，所述壳体111安装在腔体416底部，所述输入口114与接收腔413相连通。

上述的弹性件113是用于配合输入口114，污泥通过接收腔413流入到输入口114内部，污泥会碰撞接触到弹性件113上，弹性件113具有弹簧的作用，在受力后会产生回弹力，将碰撞在弹性件113上的污泥向外弹出，使得污泥可以稳定通过输入口114流动到分流元件112上。

请参阅图5，所述分流元件112包括有结合腔q1、旋转匀件q2、分料口q3、分隔板q4、连接口q5，所述结合腔q1两侧均设有与之相接的分隔板q4，所述结合腔q1远离分隔板q4的两端分别设有分料口q3、连接口q5，所述分料口q3通过结合腔q1与连接口q5相连通，所述结合腔q1内部设有旋转匀件q2，所述结合腔q1设在壳体111上，分隔板q4一端连接有弹性件113，连接口q5与导出口412相连通。

请参阅图6，所述旋转匀件q2包括有旋转盘q21、储料杆q22、干燥层q23、出料孔q24，所述旋转盘q21上设有六个与之相扣接的储料杆q22，所述储料杆q22内壁设有与之相贴合的干燥层q23，所述储料杆q22外壁设有与之相连通的出料孔q24，所述旋转盘q21安装在结合腔q1内部。

上述的出料孔q24是用于配合储料杆q22，将物料储存在储料杆q22内部，储料杆q22会随着旋转盘q21进行转动，储料杆q22在转动中会产生离心力，使得内部的物料会通过出料孔q24导出，导出的物料会在储料杆q22的作用下与污泥相混合。

实施例二

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置，其结构包括处理腔1、互通槽2、导出管3、混匀装置4、电机5、固定卡座6、总控器7，所述处理腔1一侧设有总控器7，所述处理腔1一侧设有与之相接通的导出管3，所述处理腔1顶部设有互通槽2且两者相连通，所述互通槽2远离处理腔1的一端与混匀装置4相接通，所述混匀装置4上设有两个与之相扣接的固定卡座6，所述固定卡座6上设有电机5，所述电机5与总控器7通过电线连接。

请参阅图2，所述混匀装置4包括有分散组件41、接料口42、框体43、混合腔44、转轴45、混合元件46，所述分散组件41设在接料口42底部且两者相接通，所述接料口42设在框体43上，所述分散组件41远离接料口42的一端与混合腔44相连通，所述混合腔44连接在框体43内部，所述混合腔44上安装有转轴45，所述转轴45与混合元件46活动连接，所述混合腔44与互通槽2相接通，所述框体43上设有两个与之相扣接的固定卡座6。

请参阅图3，所述分散组件41包括有分隔件411、导出口412、接收腔413、流通板414、导料件415、腔体416，所述分隔件411底部设有导出口412，所述分隔件411安装在腔体416底部，所述分隔件411远离导出口412的一端与接收腔413相连通，所述接收腔413上设有导料件415，所述导料件415设有五个，五个导料件415等距横向排列在腔体416顶部，所述导料件415上设有与之相通的流通板414，所述流通板414与接料口42相连通，所述导出口412与混合腔44相连通。

上述的导料件415是用于配合接料口42，将污泥导送到接料口42内部，污泥会由于惯性通过流通板414流入到导料件415上，导料件415设有五个，五个导料件415均呈倒三角形结构，有效对污泥的流量进行控制，将污泥匀速的向下导送到接收腔413上。

请参阅图3，所述流通板414包括有外框141、弹力垫142、通孔143，所述外框141内部设有弹力垫142且两者紧密连接，所述弹力垫142上设有多个通孔143，所述外框141连接在腔体416上，所述通孔143与导料件415相通，所述通孔143与接料口42相连通。

上述的弹力垫142是用于通孔143，污泥向下会滑落，会掉落在弹力垫142和通孔143上，掉落在通孔143上的污泥，会直接通过通孔143掉落在导料件415上，而掉落在弹力垫142上的污泥，污泥下落的冲击力会撞击在弹力垫142上，弹力垫142具有较好的弹性，在受到一端撞击力后会产生回弹，回弹力会将污泥向上弹起，污泥在弹起后会下落到通孔143上，通过通孔143将污泥导送到导料件415上。

请参阅图4，所述分隔件411包括有壳体111、分流元件112、弹性件113、输入口114，所述壳体111上设有六个分流元件112，六个分流元件112等距环形排列在壳体111上，六个所述分流元件112远离壳体111的一端连接有弹性件113，所述壳体111中间位置设有输入口114，所述输入口114与弹性件113相接，所述分流元件112底部设有导出口412，所述壳体111安装在腔体416底部，所述输入口114与接收腔413相连通。

上述的弹性件113是用于配合输入口114，污泥通过接收腔413流入到输入口114内部，污泥会碰撞接触到弹性件113上，弹性件113具有弹簧的作用，在受力后会产生回弹力，将碰撞在弹性件113上的污泥向外弹出，使得污泥可以稳定通过输入口114流动到分流元件112上。

请参阅图5，所述分流元件112包括有结合腔q1、旋转匀件q2、分料口q3、分隔板q4、连接口q5，所述结合腔q1两侧均设有与之相接的分隔板q4，所述结合腔q1远离分隔板q4的两端分别设有分料口q3、连接口q5，所述分料口q3通过结合腔q1与连接口q5相连通，所述结合腔q1内部设有旋转匀件q2，所述结合腔q1设在壳体111上，分隔板q4一端连接有弹性件113，连接口q5与导出口412相连通。

请参阅图6，所述旋转匀件q2包括有旋转盘q21、储料杆q22、干燥层q23、出料孔q24，所述旋转盘q21上设有六个与之相扣接的储料杆q22，所述储料杆q22内壁设有与之相贴合的干燥层q23，所述储料杆q22外壁设有与之相连通的出料孔q24，所述旋转盘q21安装在结合腔q1内部。

上述的出料孔q24是用于配合储料杆q22，将物料储存在储料杆q22内部，储料杆q22会随着旋转盘q21进行转动，储料杆q22在转动中会产生离心力，使得内部的物料会通过出料孔q24导出，导出的物料会在储料杆q22的作用下与污泥相混合。

请参阅图7，所述混合元件46包括有凸块461、防护弹垫462、不沾板463、叶片464、转杆465、卡接套466，所述凸块461与不沾板463均连接在防护弹垫462上，所述防护弹垫462与叶片464相套合，所述叶片464固定连接在转杆465上，所述转杆465中间位置设有与之相通的卡接套466，所述卡接套466与转轴45紧密连接。

请参阅图7，所述凸块461和不沾板463均设有多个，多个凸块461和不沾板463等距弧形排列连接在防护弹垫462上。

上述的不沾板463是用于配合叶片464，叶片464与转杆465互相配合将污泥和物料进行混合，叶片464在转动中，污泥或者物料会附着在叶片464上，通过凸块461和不沾板463配合起到阻隔作用，使得污泥在混合中不易粘附在叶片上，从而有效减小叶片转动的负担。

下面对上述技术方案中的工作原理作如下说明：

本发明在进行使用时，通过总控器7打开电源开关，将污泥导送到接料口42内部，污泥会由于地心引力的惯性向下滑落到弹力垫142上，污泥下落会撞击在弹力垫142上，弹力垫142受到撞击力会上下弹动，污泥受到弹力垫142的弹动作用会产生流动，有效将污泥通过通孔143分散导送到五个导料件415上，污泥流入到导料件415内部，导料件415呈倒三角形结构，污泥从导料件415的底部导出，有效对污泥的流量进行控制，防止污泥大量输出，导料件415导出的污泥会流到到接收腔413上,接收腔413与输入口114相接触，使得流动到接收腔413内部的污泥会由于惯性相连流动到输入口114上，污泥流入到输入口114后会与弹性件113相接触，弹性件113受到污泥的碰撞而产生回弹力，将碰撞在弹性件113上的污泥向外弹出，使得污泥有效从输入口114分散导送到六个分料口q3上，通过六个分料口q3将污泥分散导送到六个结合腔q1内部，污泥在下落到结合腔q1上会碰撞在储料杆q22上，储料杆q22内部存储有物料，通过干燥层q23辅助物料进行干燥处理，使得储存在储料杆q22内部的物料不易粘附在储料杆q22内壁，储料杆q22受重会在旋转盘q21的作用下进行转动，再驱动电机5，通过电机5带动旋转盘q21进行转动，使得旋转盘q21可以匀速稳定的带动六个储料杆q22进行转动，储料杆q22在转动中会产生离心力，使得储存在储料杆q22内部的物料会由于离心力通过出料孔q24导流出，导流导出的物料会在储料杆q22和旋转盘q21的作用下与掉落到结合腔q1内部的污泥相混合在一起，污泥在与物料混合后，会因为离心力通过连接口q5向下掉落在混合腔44内部；

通过卡接套466带动转杆465垂直紧套在转轴45上，转轴45在电机的驱动下进行转动，转轴45转动的同时会带动叶片464和转杆465进行转动，污泥下落会碰撞在防护弹垫462上，防护弹垫462具有弹簧的缓冲作用，在受到撞击后，会将撞击力进行吸能缓冲处理，有效对叶片464进行保护，防止叶片464直接受力而损坏，通过叶片464和转杆465配合在转轴45的作用下进行转动，叶片464在对污泥和物料进行混合中，污泥和物料容易附着在叶片464上，不沾板463具有一定的不沾作用，再通过凸块461配合不沾板463将附着在叶片464上的污泥进行疏导处理，有效减小叶片464活动时的负担，使得叶片464在转动中不易受阻，将滑落到混合腔44内部的污泥和物料进行充分均匀混合，混匀后的污泥和物料通过互通槽2导送到处理腔1内部，通过处理腔1对污泥和物料进行处理，从而提高污泥的处理效果，保证污泥生物炭可以有效对土壤的净化效果，并且转杆465旋转的过程中，在离心力的作用下，存储腔4653内的硫酸等酸性化学物质会从实心层4651上的开口4652输出，并作用到污泥上。

综上所述，本发明采用处理腔、互通槽、导出管、混匀装置、电机、固定卡座、总控器的结合设置形成新的重金属污染土壤修复的污泥生物炭装置，在对污泥进行处理时，将污泥导送到接料口上，导送到接料口内部的污泥会由于惯性向下滑落到分散组件内部，通过分散组件对污泥进行分流处理，有效对污泥的流量进行控制，在将污泥与物料混合掺杂在一起，掺杂有物料的污泥会向下导入混合腔内部，通过转轴和混合元件配合转动，将污泥和物料充分均匀的混合，提高污泥的处理效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。