[发明专利]微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的装置及方法

权利要求书

1.一种微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的装置，包括淋洗剂储槽(1)、高速搅拌土水混合装置(2)、第一提升泵(31)、沉淀池(5)、泥水分离系统(6)、淋洗液回收槽(7)和淋洗液净化再生装置(8)；其特征在于：所述装置还包括传动式微波强化反应集成系统(4)，所述传动式微波强化反应集成系统(4)由传动系统和微波系统构成，微波系统的微波功率在0-10KW之间，传动系统由传动轴(41)、传送带(42)和安装在传送带上的微波反应单元盒(43)组成；微波系统由微波反应罩(44)和微波功率源(45)组成；所述淋洗剂储槽(1)与高速搅拌土水混合装置(2)、第一提升泵(31)、传动式微波强化反应集成系统(4)、沉淀池(5)依次相连，沉淀池(5)与泥水分离系统(6)、淋洗液回收槽(7)分别连接，泥水分离系统(6)与淋洗液回收槽(7)、淋洗液净化再生装置(8)、淋洗剂储槽(1)依次连接。

2.根据权利要求1所述的微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的装置，其特征在于，所述淋洗液净化再生装置(8)包括依次相连的多级滤网过滤装置和离子交换树脂装置。

3.根据权利要求1所述的微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的装置，其特征在于，所述微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的装置各部件之间通过钢管或软管连接。

4.根据权利要求1所述的微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的装置，其特征在于，所述高速搅拌土水混合装置(2)由碳钢制成，厚度为4mm，内径为1000mm，高为1500mm；高速搅拌土水混合装置(2)搅拌机的转速为300转/每分钟。

5.根据权利要求1所述的微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的装置，其特征在于，所述传动轴(41)、传送带(42)和微波反应单元盒(43)均为聚丙烯材质，传送带(42)宽300mm，厚16mm，微波反应单元盒(43)上端开口，长宽高均为200mm；所述微波反应罩(44)为不锈钢材质，厚度1mm，长5000mm，高和宽均为400mm；微波功率源(45)型号为MY10S-3。

6.一种通过权利要求1-5任何一项所述的装置进行微波辅助化学淋洗修复重金属污染场地土壤的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤一：将已经原位破碎筛分过的重金属污染土壤加入到高速搅拌土水混合装置(2)，同时将淋洗剂储槽(1)内混合均匀的淋洗剂加入高速搅拌土水混合装置(2)由搅拌电机通过转轴带动搅拌桨叶进行搅拌操作；

步骤二：开启微波功率源(45)，然后将充分混合后的泥浆由第一提升泵(31)输送至传动式微波强化反应集成系统(4)中，此时电机带动传动轴(41)将泥浆装入微波反应单元盒(43)，通过传送带(42)进入微波反应罩(44)，泥浆在传送带(42)输送下边进行微波淋洗反应，边向前移动，至微波反应罩(44)出口处反应完全，该过程为10-30min；

步骤三：电机带动传送带(42)将微波反应单元盒(43)内的泥浆倒入沉淀池(5)中，完成一个微波淋洗循环；

步骤四：沉淀后的上层清液直接由上层清液出口进入淋洗液回收槽(7)，沉淀池(5)底部的泥浆进入泥水分离系统(6)进行泥水分离；

步骤五：固液分离后的淋洗液送入淋洗液回收槽(7)，在第二提升泵(32)的作用下，回收的淋洗液通过淋洗液净化再生装置(8)进行过滤净化和再生，最终汇入淋洗剂储槽(1)，实现淋洗液的循环再利用。