一种土壤清洗装置及其清洗方法
【技术领域】
[0001]本发明有关环境保护领域中的清洗装置及方法，特别是指土壤修复行业中被污染土壤的清洗装置及其清洗方法。
【背景技术】
[0002]随着工业的迅猛发展以及国家“退二进三”政策调整，国内产生了大量的污染场地亟待修复治理。场地土壤污染物来源广泛，包括化工、冶金、采矿、制药等工业污染物的排放。同大气和水污染相比，土壤污染具有长期性、隐蔽性等特点，危害人类健康和生态环境。因此，修复污染土壤，恢复土壤使用功能，一直是国内外的热点和难点问题。
[0003]目前用于土壤修复的技术包括生物修复、物理修复、化学修复及其联合修复等，修复方式包括原位修复和异位修复。生物修复包括植物修复和微生物修复，适用于污染程度较轻的土壤，具有修复周期长、成本低等特点；物理修复包括隔离、换土、物理通风、热脱附等，适用于污染浓度高、面积小的场地，但容易破坏土壤结构，工程量大、能耗大、费用高等特点;化学修复技术包括土壤稳定化/固化、化学氧化、还原等技术，是通过向土壤中加入稳定剂、氧化剂和还原剂等化学药剂，通过氧化、还原、络合、螯合或沉淀等作用，以降低重金属的毒性和分解有机污染物。
[0004]传统的土壤清洗装置弱化了土壤粒径分级的概念，不利于污染土壤的减量化和资源化。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种土壤清洗装置及其清洗方法，根据污染土壤的物性参数(包括粒径分布、有机质含量、污染物种类等)进行灵活的设备组装和清洗处理，实现污染土壤的无害化、减量化以及资源化。
[0006]为达到上述目的，本发明提供一种土壤清洗装置，其包括颗粒分级单元、土壤清洗单元及污水处理单元，该颗粒分级单元用于将土壤分离成粒径不同的颗粒，该土壤清洗单元用于通过添加药剂及清水对分离后的土壤颗粒进行清洗，该污水处理单元将清洗后的土壤进行固液分离，分离后的滤饼改良后回填，分离后的污水进行深度处理。
[0007]所述颗粒分级单元包括直线振动筛、进料斗、滚筒筛、细料收集槽及粗料收集槽，该进料斗设于直线振动筛的下方，该进料斗下方通过一斜向上的螺旋输送机连接该滚筒筛的一端，该滚筒筛的另一端通过管路连接粗料收集槽，该滚筒筛的下方通过管路连接该细料收集槽，该细料收集槽下方通过管路连接所述土壤清洗单元，该滚筒筛内顶部安装有喷淋装置。
[0008]所述土壤清洗单元包括清洗罐、用于往清洗罐内加药剂及清水的化工栗、以及设于清洗罐内的搅拌器，其中所述细料收集槽底部通过管路连接该清洗罐，该管路上设有渣浆栗，所述清洗罐另通过管路连接所述污水处理单元。
[0009]所述污水处理单元包括板框压滤机、废水处理罐及斜板沉淀池，该板框压滤机用于固液分离，其下方设有滤饼收集装置及废水收集池，该滤饼收集装置及废水收集池分别通过管路连接该板框虑压机，该废水收集池通过管路连接该废水处理罐，该管路上设有渣浆栗，该废水处理罐通过管路连接该斜板沉淀池，该管路上设有渣浆栗，其中该板框压滤机通过另一管路连接所述清洗罐，该管路上设有渣浆栗。
[0010]所述土壤清洗单元还包括有水力旋流器与清水罐，该清洗罐通过管路连接该水力旋流器，该管路上设有渣浆栗，该水力旋流器底部通过管路连接至该清水罐。
[0011]所述污水处理单元包括第一板框滤压机、第二板框滤压机、废水处理罐及斜板沉淀池，该第一板框滤压机和第二板框滤压机底部均设有滤饼收集装置及废水收集池，该滤饼收集装置及废水收集池分别通过管路连接对应的板框虑压机，该废水收集池通过管路连接该废水处理罐，该管路上设有渣楽栗，该废水处理罐通过管路连接该斜板沉淀池，该管路上设有渣浆栗，其中该板框压滤机通过另一管路连接所述清洗罐，该管路上设有渣浆栗;所述清水罐通过管路连接该第二板框滤压机，该管路上设有渣浆栗，所述水力旋流器顶部的溢流口通过管路连接该第一板框滤压机。
[0012]本发明还提供一种土壤清洗方法，该方法包括:
(1)利用颗粒分级单元将污染土壤分离成不同粒径的土壤；
(2)利用土壤清洗单元对分离后的土壤通过添加药剂及清水进行清洗；
(3)利用污水处理单元对清洗后的土壤进行固液分离，分离后的滤饼改良后回填，分离后的污水进行深度处理。
[0013]所述步骤(I)具体包括:
将污染土壤放入一直线振动筛的敞口最上部，在直线振动筛内进行第一次土壤颗粒分离，经过直线振动筛干筛将污染土壤中较大颗粒的石块或者建筑垃圾清除，直线振动筛筛下的粒径较小的土壤颗粒进入一进料斗，再经螺旋输送机输送至滚筒筛，在滚筒筛内进行第二次土壤颗粒分离，利用该滚筒筛内顶部安装的喷淋装置向滚筒筛内喷水，通过转动将大粒径的土壤颗粒筛分出来由粗料收集槽收集，小粒径的土壤颗粒连同水作为筛下物由细料收集槽进行收集。
[0014]所述步骤(2)具体包括:
将步骤(I)中筛分出的粒径较小的土壤输送至一清洗罐中，在该清洗罐内通过化工栗加入清洗剂和一定量的清水，并利用清洗罐中的搅拌器进行搅拌混合，并将该清洗罐中的土壤颗粒与药剂清水的混合液输送至一水力旋流器，在该水力旋流器中进行第三次土壤颗粒分离。
[0015]所述步骤(3)具体包括:
将步骤(2)中清洗后的土壤颗粒与药剂清水的混合液由输送至板框压滤机，在板框压滤机中进行固液分离，分离后的土壤滤饼进入滤饼收集装置，经改良后进行回填，分离后的废水进入废水收集池，再通过渣浆栗进入废水处理罐，并进行加药处理，处理后的废水由斜板沉淀池收集并再利用。
[0016]本发明将污染土壤进行多次粒径分级，然后将目标污染物集中存在的粒径范围内的土壤与淋洗剂混合投加到淋洗反应器中，并控制在一定条件下进行多级清洗，将洗过的土壤分离出来，回填或作深度处理，富集了污染物的废液经过处理后排放或回用。
【附图说明】
[0017]图1为本发明土壤清洗装置的实施状态示意图；
图2为本发明土壤清洗装置的另一实施状态示意图。
【具体实施方式】
[0018]为便于对本发明的结构、方法及达到的效果有进一步的了解，现结合附图并举较佳实施例详细说明如下。
[0019]如图1所示，本发明的土壤清洗装置包括颗粒分级单元、土壤清洗单元及污水处理单元，该颗粒分级单元用于将土壤分离成粒径不同的颗粒，该土壤清洗单元用于通过添加药剂及清水对分离后的土壤颗粒进行清洗，该污水处理单元将清洗后的土壤进行固液分离，分离后的滤饼改良后回填，分离后的污水进行深度处理。
[0020]其中颗粒分级单元包括直线振动筛10、进料斗11、滚筒筛12、细料收集槽13及粗料收集槽14，该进料斗11设于直线振动筛1的下方，该进料斗11下方通过一斜向上的螺旋输送机15连接该滚筒筛12的一端，该滚筒筛12的另一端通过管路连接粗料收集槽14，该滚筒筛12的下方通过管路连接该细料收集槽13。在实际实施时，将污染土壤从场地挖出，通过挖机或者铲车将污染土壤放入直线振动筛10的敞口最上部，在直线振动筛10内进行第一次土壤颗粒分离，经过直线振动筛10干筛可将污染土壤中较大颗粒的石块或者建筑垃圾清除，这部分石块或者建筑垃圾经过简单冲洗后可以进行破碎，作为建筑材料进行资源化利用；直线振动筛10筛下的粒径较小的土壤颗粒进入进料斗11，再经螺旋输送机15简单计量后输送至滚筒筛12，在滚筒筛12内进行第二次土壤颗粒分离，该滚筒筛12内顶部安装有喷淋装置120，喷淋装置120可向滚筒筛内喷水，通过转动将大粒径的土壤颗粒筛分出来由粗料收集槽14收集，筛分出来的土壤视污染程度进行后续冲洗;小粒径的土壤颗粒连同水作为筛下物由细料收集槽13进行收集。
[0021 ]本发明的土壤清洗单元包括清洗罐20、用于加药剂及清水的化工栗21、以及设于清洗罐20内的搅拌器22。其中细料收集槽13底部通过管路连接该清洗罐20，该管路上设有渣浆栗，该清洗罐20通过管路连接污水处理单元。细料收集槽13内的小粒径土壤颗粒连同水通过渣浆栗栗入清洗