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水蒸气热土壤修复系统专利

专利号:201810158527.5

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专利名称:水蒸气热土壤修复系统

技术领域:水蒸气,热土壤

IPC主分类号:B09C1/06

申请号:CN201810158527.5

公开日:2018-07-31

说明书

一种水蒸气热土壤修复系统

技术领域

[0001] 本发明涉及土壤修复设备技术领域,特别涉及一种水蒸气热土壤修复系统。

背景技术

[0002] 中国现有耕地有近1/5受到不同程度的污染,污染土壤将导致农作物减产,甚至有可能引起农产品中污染物超标,进而危害人体健康。另外,随着经济发展与城市化的加速,工矿企业导致的场地污染也十分严重。现有的土壤修复设备功能单一,修复效果不好,同时操作过程繁琐。

发明内容

[0003] 发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种水蒸气热土壤修复系统,实现多种修复功能,同时更加智能化,操作简单,修复效果好,节约能源。
[0004] 技术方案:为实现上述目的,本发明的一种水蒸气热土壤修复系统,包括进料传送单元、土壤修复单元、土壤传送单元、光催化单元、土壤烘干单元和出料传送单元;所述土壤修复单元入料端位于所述进料传送单元下方,所述土壤修复单元出料端位于所述土壤传送单元入料端上方,所述土壤传送单元穿过所述光催化单元腔体,所述土壤传送单元出料端位于所述土壤烘干单元进料口上方,所述土壤烘干单元出料端位于所述出料传送单元进料端上方。
[0005] 所述土壤修复单元包括壳体、支撑装置、若干热修复模块、土壤碾碎模块、药剂修复模块和药剂配置存储模块;所述壳体为上下两端小中间大的内空心腔体结构,所述壳体下段内壁为上凸的曲面结构;若干所述热修复模块固定在支撑装置上,所述热修复模块对称设置于壳体上方,所述热修复模块出料端通过倾斜导管连通所述壳体进药端;所述土壤碾碎模块从壳体外侧上方穿至所述壳体的内腔上段部分,所述药剂修复模块固定在所述壳体的内腔下段部分,所述壳体固定在所述支撑装置上;所述药剂配置存储模块固定在所述壳体外侧壁上,所述药剂配置存储模块出药口连通所述药剂修复模块进药端。
[0006] 所述热修复模块包括进气管、回液管、气热管、出气管、三通管、保温箱体和落料区;所述三通管的第一管连通所述进气管的出气口,所述三通管的第二管向下连通所述回液管,所述三通管第三管连通所述气热管进气口,所述气热管出气口连通所述出气管进气口,所述气热管螺旋固定在所述保温箱体内壁,所述气热管内腔底部开有回流槽;所述落料区固定在所述保温箱体底部,所述落料区和所述保温箱体通过移动板连接,所述保温箱体顶部设有移动封盖,所述移动封盖上开有有若干透气孔。
[0007] 所述药剂配置存储模块包括药剂配置装置、药剂混合箱和搅拌装置;所述药剂配置装置为漏斗结构形状,所述药剂配置装置下药端与所述药剂混合箱顶部贯通;所述搅拌装置包括驱动装置和搅拌叶片,所述驱动装置驱动连接搅拌叶片,所述搅拌叶片位于所述药剂混合箱底部;所述药剂混合箱底部开有出药口,所述出药口连通所述药剂修复模块,所述药剂混合箱侧面底部还设置有泄流阀;所述搅拌叶片上设置有压力传感器,所述压力传感器的信号输出端与压力显示屏的信号输入端连接。
[0008] 所述药剂配置装置内固定有漏斗状内胆,所述漏斗状内胆与所述药剂配置装内壁留有下药空间,所述药剂配置存储模块还包括保温储液箱,所述保温储液箱为立式椭圆结构形状,所述保温储液箱开口处插入所述回液管的出液端,所述保温储液箱下液口与所述药剂混合箱顶部贯通;所述保温储液箱下液口设置有第一截流阀,所述药剂配置装置中的漏斗状内胆下药口设置有第二截流阀,所述第二截流阀开口大小可调整;所述药剂混合箱内壁设置有感温元件,所述感温元件的信号输出端与所述第一截流阀和第二截流阀的信号输入端相连接。
[0009] 所述土壤碾碎模块包括升降装置、驱动装置和若干碾碎装置;所述升降装置、驱动装置和碾碎装置为串联电路,所述升降装置固定在所述壳体外侧上方,所述升降装置上固定有正温度系数热敏电阻,所述正温度系数热敏电阻位于所述出气管的出气口汇聚处;所述驱动装置固定在所述升降装置底部,所述驱动装置驱动连接若干碾碎装置穿过所述壳体顶部的通孔,若干所述碾碎装置位于所述壳体内腔上段部分。
[0010] 所述碾碎装置包括转轴、碾碎叶片和下料盘;所述壳体顶部开有通孔,所述转轴穿过通孔,所述转轴与所述通孔之间留有间隙;所述碾碎叶片为风扇叶片形状,所述碾碎叶片上表面竖向固定有若干刀片;若干所述碾碎叶片固定在所述转轴侧面,相邻碾碎装置的碾碎叶片交错分布;所述下料盘通过弹簧装置固定在所述转轴和所述药剂修复模块之间,所述下料盘为由外圈向内圈向下倾斜的圆盘结构形状,所述下料盘轴心出开有通孔,所述下料盘外侧面铰接连接振动板一端,所述振动板另一端位于所述药剂混合箱内,所述振动板与所述药剂混合箱侧壁铰接连接,所述振动板与所述药剂混合箱铰接处高于药剂最高液面,所述壳体上开有与所述振动板振幅配合的通孔,所述振动板穿过所述通孔。
[0011] 所述药剂修复模块包括进药管、喷药管、雾化喷头和支架;所述药剂配置存储模块的出药口连通所述进药管的进药端,所述所述进药管的出药端连通所述喷药管,所述喷药管为环状结构,所述喷药管位于所述下料盘的通孔下方,并和所述通孔同轴心设置;所述雾化喷头均匀环绕在所述喷药管上下端面,所述雾化喷头斜向所述喷药管轴线方向设置;所述喷药管通过所述支架固定在所述壳体内壁上;
[0012] 所述雾化喷头通过底座固定在所述喷药管上,所述底座包括可控转子、第一底盘和第二底盘;所述雾化喷头和所述第一底盘通过可控转子连接,所述第一底盘和第二底盘通过所述可控转动轴承连接,所述雾化喷头表面均匀开设有若干通孔,所述通孔外壁直径大于内壁直径。
[0013] 所述光催化单元包括光催化容器、升降杆、升降驱动装置和紫外线光灯,所述升降驱动装置固定在所述光催化容器外顶部,所述升降驱动装置驱动控制所述升降杆,所述升降杆位于所述光催化容器内腔,所述升降杆上固定有紫外线光灯;所述土壤烘干单元包括进料装置、湿度检测器、烘干容器、烘干风机和烘干下料管,所述进料装置固定在所述烘干容器外顶部,所述湿度检测器固定在所述烘干容器内壁上,所述烘干风机设置在所述烘干容器内侧壁上,所述烘干容器底部贯通连接烘干下料管,所述烘干下料管上设置有移动盖板。
[0014] 一种水蒸气热土壤修复系统的工作方法:
[0015] 打开所述保温箱体的移动封盖,待修复土壤通过进料传送单元落入所述保温箱体中,盖上所述移动封盖,从进气管通入水蒸气,水蒸气经过所述气热管并从所述出气管流出,热的水蒸气使热敏电阻阻值变大,所述土壤碾碎模块处于断路状态,大量水蒸气在所述气热管中液化,经过回流槽回流,通过所三通管,落入所述回液管中,并最终落入保温储液箱中,在所述药剂配置装置的外层按比例倒入高浓度药剂和水,所述药剂混合箱内的感温元件在药剂混合箱内的温度低于设定温度时,控制第一截流阀和第二截流阀开启,调节第二截流阀开口大小,使药剂和保温储液箱中的热水按所需比例下落,待温度达到设置温度时,所述感温元件控制第一截流阀和第二截流阀关闭;
[0016] 当保温箱中的土壤热修复完成后,停止通入水蒸气,所述出气管随机停止出气,热敏电阻阻值减小,所述土壤碾碎模块电路导通,所述碾碎装置开始转动,所述升降装置带动所述碾碎装置上下移动,打开所述保温箱体中的移动板,土壤经过落料区,沿导管进入壳体中,土壤经过碾碎装置碾压,落在所述下料盘上,土壤在下料盘上缓冲,从通孔下落,由于所述搅拌叶片推动药剂形成波浪,从而推动所述振动板晃动,由于所述振动板与所述下料盘铰接,所述下料盘晃动,便于土壤下落,所述雾化喷头将适当温度的药剂喷出,洒在正在下落的土壤上,使其充分吸收,同时观察压力显示屏上的压力,判断所述药剂混合箱内药剂的剩余量,及时补充药剂,土壤落在壳体下端内壁,沿上凸的内壁下滑,落在土壤传送单元上;
[0017] 土壤随所述土壤传送单元移动至所述光催化容器内腔,所述升降驱动装置驱动升降杆,调节所述紫外线光灯的高度,进行光催化修复;修复完成后,土壤随所述土壤传送单元传送落入所述土壤烘干单元的进料装置中,随后落入烘干容器中,打开烘干风机,待湿度检测器显示烘干完成后,打开所述下料管上的移动盖板,土壤经过所述下料管落在所述出料传送单元上,随所述出料传送单元运输至收集处。
[0018] 有益效果:本发明的有益效果如下:
[0019] (1)多种修复方式一体化,修复效果更好,更全面。
[0020] (2)充分利用水蒸气,实现多种功能,更加节约能源,操作更简便。
[0021] (3)药剂配置更加方便精确,使得修复效果更好。

附图说明

[0022] 附图1为本发明的整体方案示意图;
[0023] 附图2为本发明的土壤修复单元的剖面结构示意图;
[0024] 附图3为本发明的碾碎叶片外部结构示意图;
[0025] 附图4为本发明的药剂修复模块外部结构示意图;
[0026] 附图5为本发明的药剂配置存储模块剖面结构示意图;
[0027] 附图6为本发明的热修复模块剖面结构示意图;
[0028] 附图7为本发明的气热管剖面结构示意图;
[0029] 附图8为本发明的雾化喷头外部结构示意图。

具体实施方式

[0030] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0031] 如附图1所示,一种水蒸气热土壤修复系统,包括进料传送单元1、土壤修复单元2、土壤传送单元3、光催化单元4、土壤烘干单元5和出料传送单元6;所述土壤修复单元2入料端位于所述进料传送单元1下方,所述土壤修复单元2出料端位于所述土壤传送单元3入料端上方,所述土壤传送单元3穿过所述光催化单元4腔体,所述土壤传送单元3出料端位于所述土壤烘干单元5进料口上方,所述土壤烘干单元5出料端位于所述出料传送单元6进料端上方,多个单元实现自动而且多种的土壤修复功能,使得修复效果更好更全面。
[0032] 如附图2-8所示,所述土壤修复单元2包括壳体20、支撑装置21、若干热修复模块23、土壤碾碎模块、药剂修复模块28和药剂配置存储模块24;所述壳体20为上下两端小中间大的内空心腔体结构,保证全部土壤都可以充分接受土壤碾碎模块的充分碾碎,所述壳体下段内壁29为上凸的曲面结构,使得与下落土壤接触部分倾斜度大,便于土壤下落,避免形成堆积;若干所述热修复模块23固定在支撑装置21上,所述热修复模块23对称设置于壳体
20上方,所述热修复模块23出料端通过倾斜导管连通所述壳体20进药端;所述土壤碾碎模块从壳体20外侧上方穿至所述壳体20的内腔上段部分,所述药剂修复模块28固定在所述壳体20的内腔下段部分,所述壳体20固定在所述支撑装置21上;所述药剂配置存储模块24固定在所述壳体20外侧壁上,所述药剂配置存储模块24出药口连通所述药剂修复模块28进药端。
[0033] 所述热修复模块23包括进气管232、回液管233、气热管231、出气管234、三通管236、保温箱体和落料区235;所述三通管236的第一管连通所述进气管232的出气口,所述三通管236的第二管向下连通所述回液管233,气热管231中的液体可以流入回液管233中,所述三通管236第三管连通所述气热管231进气口,所述气热管231出气口连通所述出气管234进气口,所述气热管螺旋231固定在所述保温箱体内壁,所述气热管231内腔底部开有回流槽237,在气热管231内壁液化的热水可以流入回流槽237并在向下滑落;所述落料区235固定在所述保温箱体底部,所述落料区235和所述保温箱体通过移动板连接,所述保温箱体顶部设有移动封盖,使保温效果更好,所述移动封盖上开有有若干透气孔,使蒸发的有害气体排出。
[0034] 所述药剂配置存储模块24包括药剂配置装置242、药剂混合箱和搅拌装置;所述药剂配置装置242为漏斗结构形状,所述药剂配置装置242下药端与所述药剂混合箱顶部贯通;所述搅拌装置包括驱动装置和搅拌叶片245,所述驱动装置驱动连接搅拌叶片245,所述搅拌叶片245位于所述药剂混合箱底部,所述搅拌叶片245可以使药剂充分混合,使药剂修复的效果更好;所述药剂混合箱底部开有出药口,所述出药口连通所述药剂修复模块28,所述药剂混合箱侧面底部还设置有泄流阀248,在药剂混合箱中的药剂过多或配比出现问题时可以泄流;所述搅拌叶片245上设置有压力传感器,所述压力传感器的信号输出端与压力显示屏的信号输入端连接,工作人员通过压力显示屏上显示的压力判断对应药剂混合箱中药剂的存量,便于及时添加。
[0035] 所述药剂配置装置242内固定有漏斗状内胆249,所述漏斗状内胆249与所述药剂配置装置242内壁留有下药空间,下药空间用于配置药剂并倒入药剂混合箱中,所述漏斗状内胆249存有高浓度药剂,用于配合回流的热水一起倒入药剂混合箱中,避免在加热药剂时稀释药剂,使得修复效果不好,所述药剂配置存储模块24还包括保温储液箱24,所述保温储液箱24为立式椭圆结构形状,上口小使得保温储液箱24的保温效果更好,大大减缓回流热水的冷却速度,下口小便于控制热水的流量,所述保温储液箱24开口处插入所述回液管233的出液端,所述保温储液箱24下液口与所述药剂混合箱顶部贯通;所述保温储液箱24下液口设置有第一截流阀243,所述药剂配置装置242中的漏斗状内胆249下药口设置有第二截流阀244,所述第二截流阀244开口大小可调整,根据不同修复需要而配置不同药剂时,可以控制高浓度药剂和热水的比例;所述药剂混合箱内壁设置有感温元件246,所述感温元件246的信号输出端与所述第一截流阀243和第二截流阀244的信号输入端相连接,药剂混合箱中的感温元件感应所述药剂混合箱中药剂的温度,在低于设置温度时,控制所述第一截流阀243和第二截流阀244开启,当温度到达设置温度时,控制所述第一截流阀243和第二截流阀244关闭。
[0036] 所述土壤碾碎模块包括升降装置22、驱动装置和若干碾碎装置25;所述升降装置22、驱动装置和碾碎装置25为串联电路,所述升降装置22固定在所述壳体20外侧上方,所述升降装置22上固定有正温度系数热敏电阻,所述正温度系数热敏电阻位于所述出气管234的出气口汇聚处,在所述热修复模块23工作时,出气管234中的热气吹在所述正温度系数热敏电阻上,电阻阻值增大,使得土壤碾碎模块处于断路状态,不工作,当热修复完成,出气管不再吹出热气,所述正温度系数热敏电阻阻值变小,所述土壤碾碎模块的电路导通;所述驱动装置固定在所述升降装置22底部,所述驱动装置驱动连接若干碾碎装置25穿过所述壳体
20顶部的通孔,若干所述碾碎装置25位于所述壳体20内腔上段部分,使得碾碎装置25可以上下移动,使碾碎效果更好。
[0037] 所述碾碎装置25包括转轴、碾碎叶片251和下料盘26;所述壳体20顶部开有通孔,所述转轴穿过通孔,所述转轴与所述通孔之间留有间隙,确保转轴与壳体20可以相对移动;所述碾碎叶片251为风扇叶片形状,所述碾碎叶片上表面竖向固定有若干刀片252,所述刀片252可以切碎落在所述碾碎叶片251上的土壤,使碾碎效果更好;若干所述碾碎叶片251固定在所述转轴侧面,相邻碾碎装置25的碾碎叶片251交错分布,确保所述碾碎叶片251在所述壳体20内充分分布,充分碾碎土壤;所述下料盘26通过弹簧装置27固定在所述转轴和所述药剂修复模块28之间,所述下料盘26为由外圈向内圈向下倾斜的圆盘结构形状,所述下料盘26轴心出开有通孔,所述下料盘26外侧面铰接连接振动板247一端,所述振动板247另一端位于所述药剂混合箱内,所述振动板247与所述药剂混合箱侧壁铰接连接,所述药剂混合箱中被搅拌的药剂波浪式推动所述振动板247转动,从而带动所述下料盘26振动,便于下料盘26中的土壤下落,避免形成堆积,所述振动板247与所述药剂混合箱铰接处高于药剂最高液面,避免药剂从缝隙中流出,所述壳体20上开有与所述振动板247振幅配合的通孔,所述振动板247穿过所述通孔。
[0038] 所述药剂修复模块28包括进药管281、喷药管282、喷头283和支架284;所述药剂配置存储模块24的出药口连通所述进药管281的进药端,所述所述进药管281的出药端连通所述喷药管282,所述喷药管282为环状结构,所述喷药管282位于所述下料盘26的通孔下方,并和所述通孔同轴心设置;所述雾化喷头283均匀环绕在所述喷药管282上下端面,所述雾化喷头283斜向所述喷药管282轴线方向设置,环绕土壤下落区域,全方位喷射药剂,修复效果更佳,所述雾化喷头283表面均匀开设有若干通孔,所述通孔外壁直径大于内壁直径,形成发散形喷射,使得雾化效果更好;所述喷药管282通过所述支架284固定在所述壳体20内壁上;
[0039] 所述雾化喷头283通过底座固定在所述喷药管282上,所述底座包括可控转子2831、第一底盘2832和第二底盘2834;所述雾化喷头283和所述第一底盘2832通过可控转子
2831连接,所述第一底盘2832和第二底盘2834通过所述可控转动轴承2833连接,所述雾化喷头283表面均匀开设有若干通孔,所述通孔外壁直径大于内壁直径,使得喷射范围更广,雾化效果更好。
[0040] 所述光催化单元4包括光催化容器43、升降杆42、升降驱动装置41和紫外线光灯44,所述升降驱动装置41固定在所述光催化容器43外顶部,所述升降驱动装置41驱动控制所述升降杆42,所述升降杆42位于所述光催化容器43内腔,所述升降杆42上固定有紫外线光灯44,所述升降装置41可以根据需要调节所述紫外线光灯44的高度;所述土壤烘干单元5包括进料装置51、湿度检测器52、烘干容器53、烘干风机54和烘干下料管55,所述进料装置
51固定在所述烘干容器53外顶部,所述湿度检测器52固定在所述烘干容器53内壁上,可以随时检测烘干的进度,所述烘干风机54设置在所述烘干容器53内侧壁上,所述烘干容器53底部贯通连接烘干下料管55,所述烘干下料管55上设置有移动盖板。
[0041] 一种水蒸气热土壤修复系统的工作方法:
[0042] 打开所述保温箱体的移动封盖,待修复土壤通过进料传送单元1落入所述保温箱体中,盖上所述移动封盖,防止温度流失,从进气管232通入水蒸气,水蒸气经过所述气热管231并从所述出气管234流出,热的水蒸气使热敏电阻阻值变大,所述土壤碾碎模块处于断路状态,大量水蒸气在所述气热管231中液化,经过回流槽237回流,通过所三通管236,落入所述回液管233中,并最终落入保温储液箱24中,在所述药剂配置装置242的外层按比例倒入高浓度药剂和水,所述药剂混合箱内的感温元件246在药剂混合箱内的温度低于设定温度时,控制第一截流阀243和第二截流阀244开启,调节第二截流阀244开口大小,使药剂和保温储液箱24中的热水按所需比例下落,保证药剂混合箱中的药剂浓度始终不变,使药剂修复的效果更好,待温度达到设置温度时,所述感温元件246控制第一截流阀243和第二截流阀244关闭;
[0043] 当保温箱中的土壤热修复完成后,停止通入水蒸气,所述出气管234随机停止出气,热敏电阻阻值减小,所述土壤碾碎模块电路导通,使得热修复时土壤碾碎模块自动断路,而在热修复完成后,土壤碾碎模块自动通路,充分节约电力,同时自动控制,更加方便,所述碾碎装置25开始转动,所述升降装置22带动所述碾碎装置25上下移动,所述碾碎装置25在转动同时上下移动,使得碾碎效果更好,打开所述保温箱体中的移动板,土壤经过落料区235,沿导管进入壳体20中,土壤经过碾碎装置25碾压,落在所述下料盘26上,土壤在下料盘26上缓冲,从通孔下落,由于所述搅拌叶片245推动药剂形成波浪,从而推动所述振动板
247晃动,由于所述振动板247与所述下料盘26铰接,所述下料盘26晃动,便于土壤下落,所述雾化喷头283将适当温度的药剂喷出,洒在正在下落的土壤上,使其充分吸收,所述雾化喷头283在底座作用下轻微旋转摆动,使得雾化空间更广,同时观察由所述搅拌叶片245上的压力传感器传至压力显示屏上的压力,判断所述药剂混合箱内药剂的剩余量,及时补充药剂,土壤落在壳体20下端内壁,沿上凸的内壁下滑,落在土壤传送单元3上;
[0044] 土壤随所述土壤传送单元3移动至所述光催化容器43内腔,所述升降驱动装置41驱动升降杆42,调节所述紫外线光灯44的高度,进行光催化修复;修复完成后,土壤随所述土壤传送单元3传送落入所述土壤烘干单元5的进料装置51中,随后落入烘干容器53中,打开烘干风机54,待湿度检测器53显示烘干完成后,打开所述下料管55上的移动盖板,土壤经过所述下料管55落在所述出料传送单元6上,随所述出料传送单元6运输至收集处,整个过程不需较大的人力控制,同时大大提高了效率。
[0045] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

水蒸气热土壤修复系统委托购买说明

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水蒸气热土壤修复系统购买流程说明

发起委托,需要先支付100元预付款,委托不成功,全额退返预付款;

平台收到需求后,会联系您,给到您购买方案;

您在确认购买方案后,需支付全额专利购买费,预付款可抵扣购买费,专利购买费具体参见下方表格;

平台确认收款后,将帮您办理专利购买、专利过户等全流程手续;

平台代购专利失败,将全额退返专利购买费,包括预付款;

水蒸气热土壤修复系统专利购买费用

授权未缴费=专利裸价+著录项变更(200元)+登办费(当年年费+5元印花税)+恢复权利请求费1000元(按实收)+委托服务费(200元)+税金(专利裸价+委托服务费)x6%

已下证=专利裸价+著录项变更(200元)+滞纳金(按实收)+恢复权利请求费1000元(按实收)+委托服务费(200元)+税金(专利裸价+委托服务费)x6%

水蒸气热土壤修复系统购买费用说明

专利转让费用

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。更多

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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