本发明涉及耕地土壤修复,尤其涉及一种土壤的修复方法及设备。
背景技术:
1、镉和铅的生物毒性大且具有潜伏性持久性和不可逆等特性,在土壤中比其它重金属更容易被植物吸附,并在植物体内残留,对植物产生毒害作用。多年以来,镉和铅污染对人类健康损害的事例时有报道,因此在耕地保护与修复领域,镉和铅污染土壤的修复面临着严峻的挑战。
2、目前重金属污染的石灰性土壤,其重金属以相对稳定的形态存在,此类土壤目前多通过固化法进行修复,使用固化法对土壤进行修复的过程中,需要对土壤进行破碎和筛分的预处理,随后再将固化剂添加至土壤中进行混合搅拌使其与土壤接触并反应,但现有的修复设备其功能较为单一,其土壤的破碎筛分和固化剂与土壤的混合多需要通过不同的装置进行实施,工作效率低,使用不便。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种土壤的修复方法及设备。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、一种土壤的修复设备,包括设备主体,所述设备主体内从上至下依次开设有破碎腔和导料腔,所述设备主体内从上至下依次开设有联动腔和混合腔,所述导料腔与破碎腔和混合腔均相连通,所述设备主体上设置有与破碎腔相连通的进料斗,所述设备主体上设置有与混合腔相连通的混合腔,所述设备主体上设置有破碎组件,所述设备主体上设置有与破碎组件相连接的筛分集尘组件,所述设备主体上设置有与破碎组件相连接的混合组件,所述设备主体上设置有与筛分集尘组件相连接的输剂上顶组件。
4、优选地,所述破碎组件包括转动连接在破碎腔两端内壁之间的第四转轴,所述第四转轴的外侧壁上固定安装有破碎辊,所述破碎辊的外侧壁上固定安装有均匀分布的多个第一破碎齿,所述破碎腔的两侧内壁上均固定安装有多个第二破碎齿,所述第四转轴的两端分别贯穿破碎腔的两端内壁,所述第四转轴的一端固定安装有位于联动腔内的第二锥齿轮,所述联动腔的内顶部转动连接有第二转轴,所述第二转轴的外侧壁上固定安装有与第二锥齿轮啮合连接的第一锥齿轮,所述设备主体的顶部固定安装有修复电机,所述第二转轴的一端贯穿联动腔的内顶部并与修复电机的输出轴固定连接。
5、优选地,所述筛分集尘组件包括固定安装在第四转轴另一端上且位于设备主体外侧的圆块,所述设备主体的外侧壁上固定安装有固定块,所述固定块靠近圆块的一侧壁上固定安装有集尘筒,所述集尘筒远离固定块的一端外壁上贯穿设置有与其滑动连接的第二连接杆,所述第二连接杆位于集尘筒内的一端固定安装有与集尘筒内壁滑动连接的集尘塞,所述集尘筒上设置有与其内部相连通的第一衔接管和第二衔接管,所述第一衔接管和第二衔接管与集尘筒相连通的一端均位于集尘塞远离第二连接杆的一侧,所述第一衔接管远离集尘筒的一端与破碎腔相连通,所述设备主体上设置有集尘箱,所述第二衔接管远离集尘筒的一端与集尘箱相连通,所述第二连接杆位于集尘筒外的一端固定安装有外伸块,所述外伸块上贯穿设置有与其滑动连接的两个第一连接杆,两个所述第一连接杆位于外伸块外的一端固定安装有同一个扇形块,所述圆块靠近扇形块的一侧壁上转动连接有旋转棒,所述扇形块和外伸块之间固定连接有第一弹簧,所述导料腔的两侧内壁之间固定连接有两个导向杆,两个所述导向杆上滑动套装有同一个与外伸块固定连接的筛分板,所述筛分板与导料腔远离固定块的一侧内壁之间固定连接有两个第二弹簧。
6、优选地,所述混合组件包括贯穿设置在联动腔内底部且与其转动连接的混合筒,所述混合筒的外侧壁上固定安装有与第二锥齿轮啮合连接的第三锥齿轮,所述第二转轴的一端延伸至混合筒内并固定安装有混合筒第四锥齿轮,所述混合筒上贯穿设置有与其转动连接的两个转动杆,两个所述转动杆位于混合筒内的一端均固定安装有与第四锥齿轮啮合连接的第五锥齿轮,两个所述转动杆的外侧壁上均固定安装有位于混合筒外的多个混合杆。
7、优选地,所述输剂上顶组件包括固定安装在外伸块底部上的输剂盒,两个所述第一连接杆位于外伸块下方的一端固定安装有同一个与输剂盒内壁滑动连接的输剂塞,所述输剂盒上设置有与其内部相连通的第三衔接管和第四衔接管,所述第三衔接管和第四衔接管与输剂盒相连通的一端均位于输剂塞的下方,所述第三衔接管远离输剂盒的一端与混合腔相连通,所述设备主体上设置有储剂箱,所述第四衔接管远离输剂盒的一端与储剂箱相连通,所述外伸块上贯穿设置有与其滑动连接的抵杆,所述抵杆位于外伸块上方的一端固定安装有与扇形块固定连接的方块,所述导料腔的两侧内壁之间转动连接有第三转轴,所述第三转轴的外侧壁上固定安装有位于筛分板下方的导料板,所述导料腔的两侧内壁之间转动连接有位于导料板下方的第一转轴,所述第一转轴的外侧壁上固定安装有位于抵杆下方的顶板。
8、优选地,所述第一衔接管、第二衔接管、第三衔接管和第四衔接管内均设有单向阀。
9、优选地,所述抵杆为“l”型,所述导料板的底部固定安装有配重块。
10、一种土壤的修复方法,包括以下步骤:
11、第一步,启动电修复电机使其输出轴顺时针旋转,通过进料斗向破碎腔内投入待修复的土壤,通过破碎组件,对投入的土壤进行破碎,通过筛分集尘组件,使筛分板往复运动对破碎后的土壤进行筛分,同时对破碎过程中产生的灰尘进行抽吸并收集;
12、第二步,土壤破碎筛分后,使修复电机的输出轴逆时针旋转,通过输剂上顶组件,使导料板往复被向上顶起并落下,避免土壤残留在导料板的表面,同时向混合腔内定量且多次的输入固化剂,通过混合组件,对进入混合腔内土壤和固化剂进行充分混合。
13、本发明的有益效果:
14、通过设置破碎组件,能够在修复电机输出轴顺时针旋转时,自动对投入破碎腔内的土壤进行破碎处理,使土壤细化,易于固化剂能够与土壤充分进行接触并反应。
15、通过设置筛分集尘组件,能够在修复电机输出轴顺时针旋转时,自动对破碎过程中产生的灰尘进行抽吸并收集,同时还能使筛分板往复运动,从而加快破碎后土壤的通过且不易发生堵塞,提高了工作效率。
16、通过设置输剂上顶组件,能够在修复电机输出轴逆时针旋转时,使导料板往复上下转动一定角度,从而使其发生振动,能够有效避免土壤残留的导料板的表面,同时还能够自动且多次的将定量的固化剂输入至混合腔内,使用方便。
17、通过设置混合组件,能够在修复电机启动后,使混合杆绕混合筒轴线旋转的同时还绕转动杆的轴线发生旋转,从而能够对混合腔内的土壤和固化剂进行充分搅拌混合,提高土壤修复效果。
18、本发明通过修复电机输出轴旋转方向的切换,使其能够自动完成土壤的破碎、破碎过程中灰尘的抽吸收集、筛分板的往复运动、导料板的往复振动、固化剂的多次定量输入以及土壤和固化剂的充分搅拌混合等功能,其操作简单方便,集多个功能于一体,显著提高了耕地修复工作的效率与质量。
1.一种土壤的修复设备,包括设备主体(1),其特征在于,所述设备主体(1)内从上至下依次开设有破碎腔(20)和导料腔(23),所述设备主体(1)内从上至下依次开设有联动腔(21)和混合腔(24),所述导料腔(23)与破碎腔(20)和混合腔(24)均相连通,所述设备主体(1)上设置有与破碎腔(20)相连通的进料斗(2),所述设备主体(1)上设置有与混合腔(24)相连通的混合腔(24),所述设备主体(1)上设置有破碎组件,所述设备主体(1)上设置有与破碎组件相连接的筛分集尘组件,所述设备主体(1)上设置有与破碎组件相连接的混合组件,所述设备主体(1)上设置有与筛分集尘组件相连接的输剂上顶组件。
2.根据权利要求1所述的一种土壤的修复设备,其特征在于,所述破碎组件包括转动连接在破碎腔(20)两端内壁之间的第四转轴(41),所述第四转轴(41)的外侧壁上固定安装有破碎辊(26),所述破碎辊(26)的外侧壁上固定安装有均匀分布的多个第一破碎齿(22),所述破碎腔(20)的两侧内壁上均固定安装有多个第二破碎齿(25),所述第四转轴(41)的两端分别贯穿破碎腔(20)的两端内壁,所述第四转轴(41)的一端固定安装有位于联动腔(21)内的第二锥齿轮(28),所述联动腔(21)的内顶部转动连接有第二转轴(30),所述第二转轴(30)的外侧壁上固定安装有与第二锥齿轮(28)啮合连接的第一锥齿轮(27),所述设备主体(1)的顶部固定安装有修复电机(3),所述第二转轴(30)的一端贯穿联动腔(21)的内顶部并与修复电机(3)的输出轴固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种土壤的修复设备,其特征在于,所述筛分集尘组件包括固定安装在第四转轴(41)另一端上且位于设备主体(1)外侧的圆块(6),所述设备主体(1)的外侧壁上固定安装有固定块(5),所述固定块(5)靠近圆块(6)的一侧壁上固定安装有集尘筒(8),所述集尘筒(8)远离固定块(5)的一端外壁上贯穿设置有与其滑动连接的第二连接杆(46),所述第二连接杆(46)位于集尘筒(8)内的一端固定安装有与集尘筒(8)内壁滑动连接的集尘塞(47),所述集尘筒(8)上设置有与其内部相连通的第一衔接管(4)和第二衔接管(9),所述第一衔接管(4)和第二衔接管(9)与集尘筒(8)相连通的一端均位于集尘塞(47)远离第二连接杆(46)的一侧,所述第一衔接管(4)远离集尘筒(8)的一端与破碎腔(20)相连通,所述设备主体(1)上设置有集尘箱(10),所述第二衔接管(9)远离集尘筒(8)的一端与集尘箱(10)相连通,所述第二连接杆(46)位于集尘筒(8)外的一端固定安装有外伸块(18),所述外伸块(18)上贯穿设置有与其滑动连接的两个第一连接杆(45),两个所述第一连接杆(45)位于外伸块(18)外的一端固定安装有同一个扇形块(19),所述圆块(6)靠近扇形块(19)的一侧壁上转动连接有旋转棒(7),所述扇形块(19)和外伸块(18)之间固定连接有第一弹簧(44),所述导料腔(23)的两侧内壁之间固定连接有两个导向杆(39),两个所述导向杆(39)上滑动套装有同一个与外伸块(18)固定连接的筛分板(40),所述筛分板(40)与导料腔(23)远离固定块(5)的一侧内壁之间固定连接有两个第二弹簧(48)。
4.根据权利要求3所述的一种土壤的修复设备,其特征在于,所述混合组件包括贯穿设置在联动腔(21)内底部且与其转动连接的混合筒(33),所述混合筒(33)的外侧壁上固定安装有与第二锥齿轮(28)啮合连接的第三锥齿轮(29),所述第二转轴(30)的一端延伸至混合筒(33)内并固定安装有混合筒(33)第四锥齿轮(34),所述混合筒(33)上贯穿设置有与其转动连接的两个转动杆(32),两个所述转动杆(32)位于混合筒(33)内的一端均固定安装有与第四锥齿轮(34)啮合连接的第五锥齿轮(35),两个所述转动杆(32)的外侧壁上均固定安装有位于混合筒(33)外的多个混合杆(31)。
5.根据权利要求4所述的一种土壤的修复设备,其特征在于,所述输剂上顶组件包括固定安装在外伸块(18)底部上的输剂盒(11),两个所述第一连接杆(45)位于外伸块(18)下方的一端固定安装有同一个与输剂盒(11)内壁滑动连接的输剂塞(43),所述输剂盒(11)上设置有与其内部相连通的第三衔接管(12)和第四衔接管(15),所述第三衔接管(12)和第四衔接管(15)与输剂盒(11)相连通的一端均位于输剂塞(43)的下方,所述第三衔接管(12)远离输剂盒(11)的一端与混合腔(24)相连通,所述设备主体(1)上设置有储剂箱(16),所述第四衔接管(15)远离输剂盒(11)的一端与储剂箱(16)相连通,所述外伸块(18)上贯穿设置有与其滑动连接的抵杆(42),所述抵杆(42)位于外伸块(18)上方的一端固定安装有与扇形块(19)固定连接的方块(49),所述导料腔(23)的两侧内壁之间转动连接有第三转轴(38),所述第三转轴(38)的外侧壁上固定安装有位于筛分板(40)下方的导料板(37),所述导料腔(23)的两侧内壁之间转动连接有位于导料板(37)下方的第一转轴(14),所述第一转轴(14)的外侧壁上固定安装有位于抵杆(42)下方的顶板(13)。
6.根据权利要求5所述的一种土壤的修复设备,其特征在于,所述第一衔接管(4)、第二衔接管(9)、第三衔接管(12)和第四衔接管(15)内均设有单向阀。
7.根据权利要求6所述的一种土壤的修复设备,其特征在于,所述抵杆(42)为“l”型,所述导料板(37)的底部固定安装有配重块(36)。
8.一种根据权利要求7所述土壤的修复设备的土壤修复方法,其特征在于,包括以下步骤: