一种污染土壤处理装置及处理方法

1.本发明涉及环境修复领域，特别涉及一种污染土壤处理装置及处理方法。


背景技术：

2.由于工业化和城市化的进程不断加快，各类污染物通过大气沉降、污水灌溉、肥料施用等途径进入土壤，使土壤污染问题日趋突出。土壤中的重金属和有机物等污染物具有较高的毒性和持久性，不仅会造成土壤质量退化，破坏生态系统；还会影响植物和农作物的生长，降低其品质；甚至还可通过经口摄入、皮肤接触、吸入土壤颗粒和食用农产品等多种暴露途径威胁人体健康。研究表明，部分土壤污染物如pahs等具有致癌、致突变、致畸等毒性，会破坏人的神经系统、肝脏系统等，逐渐形成慢性或急性毒素，持续威胁身体健康安全。因此，开展污染土壤治理修复工作迫在眉睫。但现有的土壤治理修复装置存在药剂投加不够便捷、不够精准、不够有效等问题，造成污染土壤治理效率低、修复效果差，且在治理修复过程还存在挥发性有机物扩散等二次污染问题，威胁周边环境安全和人体健康，存在一定的局限性。因此，针对以上现状，迫切需要开发一种污染土壤处理装置，以克服当前实际应用中的不足。为此，专利号为：201811409001.6的中国发明专利公开了一种污染土壤处理装置，包括机体，所述机体的底部中间转动安装有转管，转管由第一驱动电机驱动转动，转管的下端通过旋转连接件与输药管连接，输药管上安装有输药泵，输药管的另一端连接于药剂箱的底部，转管的上端安装固定有离心板，离心板的外圈连接有下料网板，转管上还周向设置有多个喷药管，喷药管的上端安装有喷头，喷药管的下侧还安装有多个第一搅拌杆，机体的顶部中间还设置有进料控制组件，该发明下料控制简单方便，土壤的修复效果好、效率高，可减少有毒有害气体挥发；通过对上述污染土壤处理装置进行研究，发现其需要将土壤装入装置后再处理，当所需处理的污染土壤比较多的时候，极为浪费时间，效率比较低，且该装置移动不方便，占用空间也比较大；因此，我们急需发明一种可以自由移动的、可实现原位污染土壤治理修复的污染土壤处理装置来解决以上问题。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明提供了一种污染土壤处理装置及处理方法，通过设置车轮可以将该装置快速移动到需要投加修复药剂的污染区域，节省人工搬运时间，提高了运输效率；该装置可实现小范围污染土壤的原位治理修复，无需开展污染土壤开挖和转运工作，提高了工作效率，降低了二次污染风险；且该装置可根据土壤的污染程度选择合适的药剂种类及用量，提高了药剂的有效性和利用率。
4.本发明所使用的技术方案是：一种污染土壤处理装置及处理方法，包括：药剂存储盒、滑动板、支撑板、车轮、电机、电缸a、主动轮、皮带、转动轮、卡柱、药剂输送管道、长板、电缸b、吊架、圆环、斜面推送板、内外双齿齿轮、固定圆环a和药剂注入装置；
所述支撑板下面装有两套车轮，支撑板上面两侧各装有一个药剂存储盒，所述药剂存储盒通过管道与药剂输送管道相连接，所述药剂输送管道可以伸缩，电缸a也装在支撑板上，所述电缸a的上端与滑动板相连接，滑动板上还装有长板，长板上装有电缸b，所述电缸b的上端与吊架相连接，吊架上的圆杆与圆环相连接，圆环上设有环状滑槽，斜面推送板安装在圆环上的滑槽内，斜面推送板可在滑槽内任意转动，所述滑动板上还设有电机，电机的轴上装有主动轮，主动轮通过皮带带动三个转动轮转动，所述转动轮的内侧固定在药剂输送管道上，外侧可随皮带转动，所述转动轮外侧固定有四根卡柱，所述卡柱可上下移动，且卡柱可随转动轮一起转动，所述斜面推送板滑动安装在卡柱内，卡柱内设有斜面滑块，所述卡柱用于插入到内外双齿齿轮的四个孔内，所述滑动板上的圆孔上装有固定圆环a，所述固定圆环a用于固定药剂注入装置；当需要使用该装置时，人工利用无线遥控手柄将该装置移动到需要处理的区域中，车轮带动该装置前后移动，根据污染土壤修复需要的药剂剂量来选择注入速率，当需要注入药剂时，电缸b压缩，带动吊架向下运动，圆环跟着吊架一起向下运动，圆环下侧的斜面推送板会向下插入到卡柱内的斜面滑块中间，此时卡柱与内外双齿齿轮固定在一起，内外双齿齿轮可以跟着卡柱上下移动，当内外双齿齿轮向下移动时，内外双齿齿轮的外齿会与药剂注入装置啮合，此时电机起动，通过主动轮与皮带带动转动轮转动，所述转动轮带动斜面推送板与卡柱转动，卡柱会带动内外双齿齿轮转动，从而带动药剂注入装置转动，所述药剂注入装置转动后，电缸a带动滑动板向下滑动，所述药剂注入装置会钻入土壤里打孔，打孔完成后，电缸b伸长，内外双齿齿轮向上移动，此时内外双齿齿轮的内齿会与药剂注入装置相啮合，带动药剂注入装置中的药剂注入。
5.进一步地，所述药剂注入装置包括：钻头、固定架、卡块a、卡块b、圆盘、四通装置、喷头、齿柱、齿轮a、固定圆环b和齿轮b；所述固定圆环a的外侧固定在滑动板的圆孔上，内侧与固定圆环b相配合，可实现转动，钻头的上部固定在固定圆环b上，所述钻头内部设有齿轮b, 齿轮b可与内外双齿齿轮的外齿相啮合，内外双齿齿轮的内部设有齿轮a，齿轮a可与内外双齿齿轮的内齿相啮合，齿轮a与齿柱相连接，所述钻头内部设有卡块a与卡块b，卡块a与卡块b相配合，四通装置安装在卡块a与卡块b中间，所述圆盘安装在卡块b上，圆盘内侧设有卡齿，圆盘的卡齿与齿柱相啮合，所述四通装置的前端装有四个喷头，每个喷头上设有柱子，柱子滑动安装在圆盘的槽内，所述固定架上侧圆环固定在内外双齿齿轮的槽内，可以跟随内外双齿齿轮旋转，下侧固定在钻头的槽内，可上下滑动；当需要使用时，内外双齿齿轮向下移动，其外齿与钻头内部的齿轮b相啮合，电机转动后，会带动内外双齿齿轮转动，此时，齿轮b会带动钻头转动，钻头转动后，电缸a带动整个药剂注入装置向下移动，在土壤中打孔，打孔完成后内外双齿齿轮向上移动，与齿轮a相啮合，带动齿轮a转动，齿轮a带动齿柱转动，齿柱带动圆盘转动，圆盘带动喷头上的柱子在圆盘的槽上滑动，由于喷头可在四通装置上滑动，此时喷头会伸长，露出到钻头外侧，然后四通装置中的开关打开，药剂注入。
6.进一步的，所述车轮采用的是山地轮，抓地效果更好，适用于各种地形。
7.进一步的，所述药剂存储盒中设有多个空格，可存放多种不同种类药剂。
8.进一步的，所述每个药剂注入装置都设有上中下不同高度的三个四通装置以及十
二个喷头，可保证各个深度都可注入药剂。
9.进一步的，每个四通装置都会单独接通一个管道到药剂存储盒内，以便以便同一点位不同深度土壤污染程度不一致时，可采用不同浓度的药剂治理修复。
10.由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：（1）通过设置车轮可以将该装置快速移动到需要投加修复药剂的污染区域，节省人工搬运时间，提高了运输效率；（2）该装置可实现小范围污染土壤的原位治理修复，无需开展污染土壤开挖和转运工作，提高了工作效率，降低了二次污染风险；（3）该装置可根据土壤的污染程度选择合适的药剂种类及用量，提高了药剂的有效性和利用率。
附图说明
11.图1为本发明的整体结构示意图。
12.图2为本发明的部分结构示意图。
13.图3为本发明的部分结构示意图。
14.图4为本发明的药剂注入装置的示意图。
15.图5为本发明的药剂注入装置的部分示意图。
16.图6为本发明的药剂注入装置的部分示意图。
17.附图标号：1-药剂存储盒；2-滑动板；3-支撑板；4-车轮；5-电机；6-电缸a；7-主动轮；8-皮带；9-转动轮；10-卡柱；11-药剂输送管道；12-长板；13-电缸b；14-吊架；15-圆环；16-斜面推送板；17-内外双齿齿轮；18-固定圆环a；19-药剂注入装置；1901-钻头；1902-固定架；1903-卡块a；1904-卡块b；1905-圆盘；1906-四通装置；1907-喷头；1908-齿柱；1909-齿轮a；1910-固定圆环b；1911-齿轮b。
具体实施方式
18.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
19.实施例，如图1-6所示，一种污染土壤处理装置及处理方法，包括：药剂存储盒1、滑动板2、支撑板3、车轮4、电机5、电缸a6、主动轮7、皮带8、转动轮9、卡柱10、药剂输送管道11、长板12、电缸b13、吊架14、圆环15、斜面推送板16、内外双齿齿轮17、固定圆环a18和药剂注入装置19；支撑板3下面装有两套车轮4，支撑板3上面两侧各装有一个药剂存储盒1，药剂存储盒1通过管道与药剂输送管道11相连接，药剂输送管道11可以伸缩，电缸a6也装在支撑板3上，电缸a6的上端与滑动板2相连接，滑动板2上还装有长板12，长板12上装有电缸b13，电缸b13的上端与吊架14相连接，吊架14上的圆杆与圆环15相连接，圆环15上设有环状滑槽，斜面推送板16安装在圆环15上的滑槽内，斜面推送板16可在滑槽内任意转动，滑动板2上还设有电机5，电机5的轴上装有主动轮7，主动轮7通过皮带8带动三个转动轮9转动，转动轮9
的内侧固定在药剂输送管道11上，外侧可随皮带8转动，转动轮9外侧固定有四根卡柱10，卡柱10可上下移动，且卡柱10可随转动轮9一起转动，斜面推送板16滑动安装在卡柱10内，卡柱10内设有斜面滑块，卡柱10用于插入到内外双齿齿轮17的四个孔内，滑动板2上的圆孔上装有固定圆环a18，固定圆环a18用于固定药剂注入装置19；当需要使用该装置时，人工利用无线遥控手柄将该装置移动到需要处理的区域中，车轮4带动该装置前后移动，根据污染土壤修复需要的药剂剂量来选择注入速率，当需要注入药剂时，，电缸b13压缩，带动吊架14向下运动，圆环15跟着吊架14一起向下运动，圆环15下侧的斜面推送板16会向下插入到卡柱10内的斜面滑块中间，此时卡柱10与内外双齿齿轮17固定在一起，内外双齿齿轮17可以跟着卡柱10上下移动，当内外双齿齿轮17向下移动时，内外双齿齿轮17的外齿会与药剂注入装置19啮合，此时电机5起动，通过主动轮7与皮带8带动转动轮9转动，转动轮9带动斜面推送板16与卡柱10转动，卡柱10会带动内外双齿齿轮17转动，从而带动药剂注入装置19转动，药剂注入装置19转动后，电缸a6带动滑动板2向下滑动，药剂注入装置19会钻入土壤里打孔，打孔完成后，电缸b13伸长，内外双齿齿轮17向上移动，此时内外双齿齿轮17的内齿会与药剂注入装置19相啮合，带动药剂注入装置19中的药剂注入；因该装置行走的地势比较复杂，车轮4的磨损程度比较大，所以车轮4采用了山地轮，山地轮材质较硬，相对来说相同路程的情况下磨损程度更小，而且山地轮的抓地效果更好。
20.实施例，如图4所示，药剂注入装置19包括：钻头1901、固定架1902、卡块a1903、卡块b1904、圆盘1905、四通装置1906、喷头1907、齿柱1908、齿轮a1909、固定圆环b1910和齿轮b1911；固定圆环a18的外侧固定在滑动板2的圆孔上，内侧与固定圆环b1910相配合，可实现转动，钻头1901的上部固定在固定圆环b1910上，钻头1901内部设有齿轮b1911, 齿轮b1911可与内外双齿齿轮17的外齿相啮合，内外双齿齿轮17的内部设有齿轮a1909，齿轮a1909可与内外双齿齿轮17的内齿相啮合，齿轮a1909与齿柱1908相连接，钻头1901内部设有卡块a1903与卡块b1904，卡块a1903与卡块b1904相配合，四通装置1906安装在卡块a1903与卡块b1904中间，圆盘1905安装在卡块b1904上，圆盘1905内侧设有卡齿，圆盘1905的卡齿与齿柱1908相啮合，四通装置1906的前端装有四个喷头1907，每个喷头1907上设有柱子，柱子滑动安装在圆盘1905的槽内，固定架1902上侧圆环固定在内外双齿齿轮17的槽内，可以跟随内外双齿齿轮17旋转，下侧固定在钻头1901的槽内，可上下滑动；当需要使用时，内外双齿齿轮17向下移动，其外齿与钻头1901内部的齿轮b1911相啮合，电机5转动后，会带动内外双齿齿轮17转动，此时，齿轮b1911会带动钻头1901转动，钻头1901转动后，电缸a6带动整个药剂注入装置19向下移动，在土壤中打孔，打孔完成后内外双齿齿轮17向上移动，与齿轮a1909相啮合，带动齿轮a1909转动，齿轮a1909带动齿柱1908转动，齿柱1908带动圆盘1905转动，圆盘1905带动喷头1907上的柱子在圆盘1905的槽上滑动，由于喷头1907可在四通装置1906上滑动，此时喷头1907会伸长，露出到钻头1901外侧，然后四通装置1906中的开关打开，药剂喷出。
21.本发明实施例中一个可选实施方式中，如图1-6所示，每个药剂存储盒1中设有多个空格，可存放多种不同或相同的药剂，药剂输送管道11内设有三个管道，三个管道分别伸
入到药剂存储盒1中的不同空格内，每个管道中间设有泵，可以将药剂存储盒1中的药剂抽取到管道内，三个管道从药剂输送管道11内出来后，各自与一个药剂注入装置19中的四通装置1906相连接，三个四通装置1906布置在药剂注入装置19的不同高度上，当土壤上下层的污染程度不一致时，药剂存储盒1的各个空格中的药剂浓度不同，因为三个四通装置1906布置的高度不一致，可分别设置喷出不同的药剂，使得不同深度的土壤可采用不同浓度的药剂处置，当土壤上下层的污染程度一致时，药剂存储盒1可使用同一种药剂，该设计节省了药剂，降低了成本，而且每个四通装置1906上下布置均匀，每个四通装置1906上装有四个喷头1907，可保证每个深度的土壤都可被均匀的注入药剂。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、
ꢀ“
前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。