專利名稱：一種修復污染土壤的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及污染土壤修復技術，特別是涉及一種用于回收污染土壤洗脫液中TCAS淋洗劑的裝置。
背景技術：
近年來，隨著中國城市化進程的加快，因產業結構升級、城市布局調整，大量污染企業進行搬遷。據統計，2001 2008年，我國關停并轉遷企業數由6 611迅速增加到22488個，增速為I 984個/年，總數達到10萬以上，導致大量污染場地遺留在城區，這給人口稠密的城市帶來環境和健康風險，制約著城市土地資源的安全再利用，阻礙了城市建設和地方經濟的發展。因此，對城市工業污染場地進行修復，確保人居環境安全已成為當前國家環保工作的新熱點。當前，國內外學者廣泛關注的污染場地修復技術主要有淋洗修復技術(soil washing/flushing)、固化-穩定技術(solidification/stabilization)、熱處理技術(thermal treatment)、土壤氣提技術(soil vaccum extraction)、電動力修復技術(electrokinetic remediation)、植物修復技術(phytoremediation)等。與其他修復方法相比，土壤淋洗修復法具有治理效果穩定、徹底的優點，尤其適用于城市中重度污染土壤的快速、高效治理，現已成為污染土壤快速修復技術研究的熱點和發展方向之一。橫化硫雜杯芳經(Thiacalixarenetetrasulfonate,簡稱 TCAS)是一種超分子土壤淋洗劑，它的分子空腔上沿，能借助堆積作用和疏水相互作用包合烷烴和芳烴類有機分子，下沿分子空腔能借助酚羥氧原子與橋聯硫原子的協同配位作用選擇性地絡合重金屬，能夠實現土壤中重金屬和有機污染物的同步高效淋洗去除，其對重金屬Cd、Pb、Cu的絡合能力接近于EDTA，對農藥五氯硝基苯的增溶效果優于Triton X-100和SDS，是一種非常有應用潛力的新型淋洗劑。但目前該化合物尚未進入工業化生產階段，修復成本相對較高，如能將污染土壤洗脫液中的TCAS淋洗劑進行回收，實現循環回用，將大大降低修復成本，使TCAS淋洗修復技術走向實用化成為可能。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種修復污染土壤的裝置，該裝置能夠實現土壤洗脫液中TCAS淋洗劑的回收，具有回收效率高、控制精確、操作簡便的特點。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的—種修復污染土壤的裝置，包括貯液瓶、蠕動泵、離子交換柱、控制閥、底座支架、收集瓶，其進液器由貯液瓶、蠕動泵和硅膠管組成，硅膠管一端伸入貯液瓶內，另一端經過蠕動泵與離子交換柱的進液口相連接；離子交換柱體及底座支架由有機玻璃筒組成，離子交換柱內填充有陰離子交換樹脂，離子交換柱的上方設有進液口，下方設有出液口并安裝有控制閥，出液口與收集瓶相連接。所述的一種修復污染土壤的裝置，其所述的離子交換柱的直徑為2cm，高為20cm。、[0009]所述的一種修復污染土壤的裝置，其所述的離子交換柱內填入20克陰離子交換樹脂D202。所述的一種修復污染土壤的裝置，其所述的離子交換柱的下方設有直徑為2厘米的出液口。本實用新型的優點與效果是本實用新型要求以陰離子交換樹脂為回收吸附材料，這主要由于TCAS分子中包含4個磺酸基團，在溶液中呈陰離子態，從而能夠和陰離子交換樹脂中的OH—進行交換吸附。實驗用陰離子交換樹脂顆可選用D301、D202、D20和717等，飽和吸附容量測定實驗表明不同樹脂對TCAS的飽和吸附容量為0. I 0. 5毫摩爾/克，其中D202樹脂吸附效果最佳，每克D202陰離子交換樹脂可吸附0. 45克TCAS淋洗劑，污染土壤洗脫液中的TCAS淋洗劑回收率可達到96%以上；蠕動泵流速控制在I 5毫升/分鐘回收效率較高；而溫度和PH變化對吸附效果影響較小，因而可在室溫進行且不需要控制pH，操作步驟簡便易行。
圖I為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖對本實用新型進行詳細說明。圖中零件的標號為1為忙液瓶，2為娃膠管,3為螺動泵,4進液口，5為離子交換柱，6為陰離子交換樹脂，7為控制閥，8為底座支架，9為出液口、10為收集瓶。本實用新型提出的一種修復污染土壤的裝置，包括進液器、陰離子交換樹脂、離子交換柱、控制閥、底座支架和收集瓶。進液器由貯液瓶、蠕動泵和硅膠管組成，硅膠管一端伸入貯液瓶內，另一端經過蠕動泵與離子交換柱的進液口相連接。離子交換柱體及底座支架由有機玻璃制成，尚子交換柱內填充有陰尚子交換樹脂，尚子交換柱的上方設有進液口，下方設有出液口并安裝有控制閥，出液口與收集瓶相連接。TCAS 土壤淋洗劑的回收裝置，包括貯液瓶I、硅膠管2、蠕動泵3、進液口 4、離子交換柱5、陰離子交換樹脂6、控制閥7、底座支架8、出液口、9收集瓶10。硅膠管2 —端伸入貯液瓶內，另一端經過蠕動泵與離子交換柱進液口 4相連接，進液口直徑為2厘米。離子交換柱5安裝在底座支架8上，離子交換柱5內填充有10克陰尚子交換樹脂6,尚子交換柱5的下方設有直徑為2厘米的出液口 9,出液口伸入收集瓶10中。離子交換柱及底座支架由有機玻璃制成，規格可根據處理溶液量的多少按直徑柱高=1:10的比例進行放大或縮小，本案例中離子交換柱的直徑為2cm，高為20cmo在離子交換柱內采用濕法裝柱裝填入20克活化后的陰離子交換樹脂D202，在貯液瓶中加入2升污染土壤洗脫液，開啟蠕動泵，設置流速為I毫升/分鐘，室溫下進行污染土壤洗脫液中TCAS淋洗劑的回收實驗，打開控制閥，使經交換吸附后的污染土壤洗脫液流入收集瓶中。待溶液全部通過離子交換柱后，關閉控制閥，加入40毫升4%的鹽酸溶液，浸泡4小時，使TCAS淋洗劑從樹脂上解吸到鹽酸溶液中；打開控制閥，讓解吸液流入收集瓶中，此解吸液即為含TCAS淋洗劑的鹽酸溶液，經稀釋后可直接用于污染土壤淋洗；也可向解吸液中加入分析純氯化鈉，進行鹽析，使TCAS淋洗劑生成沉淀；然后將溶液置于離心管中，在5000轉/分鐘速率下離心10分鐘，傾倒去上清液；將沉淀置于烘箱中，80°C烘干2小時，得到TCAS 土壤淋 洗劑。
權利要求1.一種修復污染土壤的裝置，包括貯液瓶、蠕動泵、離子交換柱、控制閥、底座支架、收集瓶，其特征在于，進液器由貯液瓶、蠕動泵和硅膠管組成，硅膠管一端伸入貯液瓶內，另一端經過蠕動泵與離子交換柱的進液口相連接；離子交換柱體及底座支架由有機玻璃筒組成，尚子交換柱內填充有陰尚子交換樹脂，尚子交換柱的上方設有進液口，下方設有出液口并安裝有控制閥，出液口與收集瓶相連接。
2.根據權利要求I所述的一種修復污染土壤的裝置，其特征在于，所述的離子交換柱的直徑為2cm,高為20cm。
3.根據權利要求2所述的一種修復污染土壤的裝置，其特征在于，所述的離子交換柱內填入20克陰離子交換樹脂D202。
4.根據權利要求3所述的一種修復污染土壤的裝置，其特征在于，所述的離子交換柱的下方設有直徑為2厘米的出液口。
專利摘要一種修復污染土壤的裝置，包括貯液瓶、蠕動泵、離子交換柱、控制閥、底座支架、收集瓶，其特征在于，進液器由貯液瓶、蠕動泵和硅膠管組成，硅膠管一端伸入貯液瓶內，另一端經過蠕動泵與離子交換柱的進液口相連接；離子交換柱體及底座支架由有機玻璃筒組成，離子交換柱內填充有陰離子交換樹脂，離子交換柱的上方設有進液口，下方設有出液口并安裝有控制閥，出液口與收集瓶相連接。本實用新型污染土壤洗脫液中的TCAS淋洗劑回收率可達到96％以上；蠕動泵流速控制在1～5毫升/分鐘回收效率較高；而溫度和pH變化對吸附效果影響較小，因而可在室溫進行且不需要控制pH，操作步驟簡便易行。
文檔編號B09C1/00GK202498076SQ20112053904
公開日2012年10月24日 申請日期2011年12月21日 優先權日2011年12月21日
發明者侯永俠, 宋雪英, 李玉雙, 楊繼松, 胡曉鈞, 陳紅亮 申請人:沈陽大學