一种用于土壤修复系统的滤液分离设备及其分离方法与流程

1.本发明涉及土壤修复技术领域，尤其涉及一种用于土壤修复系统的滤液分离设备及其分离方法。


背景技术：

2.随着工业化进程的不断加快，矿产资源的不合理开采及其冶炼排放、长期对土壤进行污水灌溉和污泥施用、人为活动引起的大气沉降、化肥和农药的施用等原因，造成了土壤污染严重,土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施,在土壤修复行业，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种方法。
3.在化学法土壤修复过程中，在对土壤进行修复液淋洗后，需要将修复液分离出来再次使用，现有的分离工序通常先对修复液进行过滤分离，再进使用水力旋流器进行分离，进而导致工序设备较多，分离较慢。


技术实现要素：

4.基于现有技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于土壤修复系统的滤液分离设备及其分离方法。
5.本发明提出的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备，包括外筒体，所述外筒体的底部外壁固定连接有与外筒体相通的沉砂筒，且外筒体为圆柱形筒状结构，沉砂筒为圆锥形筒状结构，沉砂筒的内径由上至下逐渐减小，沉砂筒的底部设置有出砂管，出砂管的侧面外壁设置有沉砂阀，外筒体的顶部外壁开有方形槽，方形槽的内壁通过螺钉连接有装卸板，装卸板的侧面内壁固定连接有进水管，所述外筒体的顶部内壁固定通过轴承连接有转筒，且转筒的侧面内壁固定连接有出水螺旋叶，外筒体的底部内壁通过轴承连接有转盘，转盘的侧面内壁和转筒的侧面外壁之间固定连接有连接杆，转盘的上方设置有第一分离机构，沉砂筒的内部设置有第二分离机构，外筒体的顶部外壁设置有驱动机构，所述驱动机构包括固定连接于外筒体顶部外壁的传动壳，且传动壳的顶部外壁固定连接有与转筒形成传动配合的驱动电机，传动壳的顶部外壁固定连接有与转筒相通的出水管。
6.优选地，所述第一分离机构包括开设于转盘顶部外壁的至少十个环形均匀分布的支撑壳孔，支撑壳孔的侧面内壁均转动连接有支撑壳，支撑壳的侧面内壁固定连接有漏斗形的斗型壳，支撑壳的侧面外壁套接有套壳，套壳与支撑壳之间能相对转动。
7.优选地，所述套壳的顶部外壁固定连接有筛网筒，斗型壳的侧面内壁通过支撑杆固定连接有与筛网筒内壁相适配的压缩螺旋叶，压缩螺旋叶的螺距由上至下逐渐减小，筛网筒的顶部外壁固定连接有接水斗。
8.优选地，所述支撑壳位于转盘上方的侧面外壁固定连接有第二斜齿轮，且外筒体的侧面内壁固定连接有外齿圈，外齿圈与第二斜齿轮相啮合。
9.优选地，所述转筒的侧面外壁顶部固定连接有转板，且转板的顶部外壁开有与筛
网筒相对应的滑圈孔，筛网筒位于滑圈孔一侧的侧面外壁固定连接有滑圈，滑圈的侧面外壁设置有滑条，滑圈孔的侧面内壁开有与滑条相适配的滑槽，转板的顶部外壁固定连接有环形的转块，转块的顶部外壁开有与接水斗相对应的斗孔，接水斗与斗孔之间相对滑动。
10.优选地，所述外筒体位于斗型壳下方的底部外壁和沉砂筒的侧面外壁底部之间固定连接有同一个侧出砂壳，且侧出砂壳与外筒体和沉砂筒均相通，侧出砂壳的横截面为半圆形结构，进水管位于侧出砂壳一侧的上方。
11.优选地，所述第二分离机构包括固定连接于连接杆侧面外壁的转杆块，且转杆块的侧面内壁转动连接有与沉砂筒侧面内壁相平行的转杆，转杆的一端固定连接有第一斜齿轮，第一斜齿轮与第二斜齿轮相啮合，转杆位于沉砂筒内部的侧面外壁固定连接有叶片。
12.优选地，所述套壳的底部外壁固定连接有上圈，第二斜齿轮的顶部外壁固定连接有与上圈相对应的下圈，下圈的顶部外壁固定连接有环形均匀分布的下凸粒，上圈的底部外壁固定连接有环形均匀分布的上凸粒。
13.优选地，所述转板的底部外壁固定连接有罩接于筛网筒外侧的刷筒，且刷筒的侧面内壁固定连接有与筛网筒相接触的内刷，刷筒朝向连接杆一侧的侧面外壁开有竖槽，竖槽的两侧内壁均固定连接有扩板，两个扩板的相对一侧外壁之间固定连接有均匀分布的倾斜朝下的下水板。
14.一种用于土壤修复系统的滤液分离方法，该方法使用一种用于土壤修复系统的滤液分离设备，其步骤如下：
15.s1：进液，滤液由进水管落入到外筒体中，再落入到位于进水管下方的筛网筒中；
16.所述外筒体的顶部外壁开有方形槽，方形槽的内壁通过螺钉连接有装卸板，装卸板的侧面内壁固定连接有进水管；
17.s2：一级分离，压缩螺旋叶转动对筛网筒中的滤液进行压缩，滤液中的液体由筛网筒侧壁排出，大颗粒固体由压缩螺旋叶压缩后落入到斗型壳中；
18.所述外筒体的底部内壁通过轴承连接有转盘，转盘的侧面内壁和转筒的侧面外壁之间固定连接有连接杆，转盘的上方设置有第一分离机构；
19.所述第一分离机构包括开设于转盘顶部外壁的至少十个环形均匀分布的支撑壳孔，支撑壳孔的侧面内壁均转动连接有支撑壳，支撑壳的侧面内壁固定连接有漏斗形的斗型壳，支撑壳的侧面外壁套接有套壳，套壳与支撑壳之间能相对转动，所述套壳的顶部外壁固定连接有筛网筒，斗型壳的侧面内壁通过支撑杆固定连接有与筛网筒内壁相适配的压缩螺旋叶，压缩螺旋叶的螺距由上至下逐渐减小，筛网筒的顶部外壁固定连接有接水斗；
20.s3：一级出砂，斗型壳作圆周运动并运动至侧出砂壳的上方，斗型壳中的固体残渣由侧出砂壳排入到沉砂筒底部；
21.s4：二级分离，s2中由筛网筒排出的滤液落入到沉砂筒中产生漩涡，由离心力进行二级分离，分离产生的液体有出水螺旋叶排出，固体残渣由沉砂筒侧壁落入到沉砂筒底部并排出；
22.所述沉砂筒的内部设置有第二分离机构，所述第二分离机构包括固定连接于连接杆侧面外壁的转杆块，且转杆块的侧面内壁转动连接有与沉砂筒侧面内壁相平行的转杆，转杆的一端固定连接有第一斜齿轮，第一斜齿轮与第二斜齿轮相啮合，转杆位于沉砂筒内部的侧面外壁固定连接有叶片；
23.所述外筒体的顶部内壁固定通过轴承连接有转筒，且转筒的侧面内壁固定连接有出水螺旋叶；
24.所述外筒体的底部外壁固定连接有与外筒体相通的沉砂筒，且外筒体为圆柱形筒状结构，沉砂筒为圆锥形筒状结构，沉砂筒的内径由上至下逐渐减小，沉砂筒的底部设置有出砂管，出砂管的侧面外壁设置有沉砂阀。
25.本发明中的有益效果为：
26.1、通过设置的第一分离机构和第二分离机构，在外筒体的内部设置第一分离机构，在沉砂筒的内部设置第二分离机构，第一分离机构能对滤液中的大块固体通过压缩过滤的方式进行分离，第二分离机构能对滤液中的小颗粒固体通过离心的方式进行分离，进而能对滤液进行二级分离，节省了工序，提高了分离的效率。
27.2、通过设置的上凸粒和下凸粒，通过上凸粒和下凸粒的配合能带动筛网筒上下颠动，进而能方式筛网筒在过滤时堵塞，同时通过内刷能对筛网筒进行刷洗，进而能进一步防止筛网筒堵塞，提高了筛网筒的利用率。
28.3、通过设置的转杆和叶片，转杆转动在沉砂筒内部进行漩涡，再通过叶片的转动能增大漩涡中固体的离心力，进而能提高沉砂筒中固体离心分离的效率，进而能提高分离的效果。
附图说明
29.图1为本发明提出的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备的整体结构示意图；
30.图2为本发明提出的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备的内部结构示意图；
31.图3为本发明提出的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备的支撑壳顶部结构示意图；
32.图4为图2中a处的结构示意图；
33.图5为本发明提出的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备及其分离方法的转盘局部结构示意图；
34.图6为本发明提出的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备及其分离方法的滑圈结构示意图；
35.图7为本发明提出的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备及其分离方法的刷筒局部结构示意图。
36.图中：1外筒体、2沉砂阀、3沉砂筒、4侧出砂壳、5传动壳、6出水管、7进水管、8驱动电机、9接水斗、10筛网筒、11转筒、12转杆、13叶片、14连接杆、15出水螺旋叶、16压缩螺旋叶、17转板、18转块、20转杆块、21第一斜齿轮、22斗型壳、23支撑壳、24转盘、25第二斜齿轮、26外齿圈、27套壳、28支撑杆、30内刷、31刷筒、32扩板、33下水板、34滑条、35滑圈、36滑槽、37上圈、38上凸粒、39下圈、40下凸粒。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
38.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、
“
底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
39.实施例1
40.参照图1
‑
4，一种用于土壤修复系统的滤液分离设备，包括外筒体1，外筒体1的底部外壁固定连接有与外筒体1相通的沉砂筒3，且外筒体1为圆柱形筒状结构，沉砂筒3为圆锥形筒状结构，沉砂筒3的内径由上至下逐渐减小，沉砂筒3的底部设置有出砂管，出砂管的侧面外壁设置有沉砂阀2，外筒体1的顶部外壁开有方形槽，方形槽的内壁通过螺钉连接有装卸板，装卸板的侧面内壁固定连接有进水管7，外筒体1的顶部内壁固定通过轴承连接有转筒11，且转筒11的侧面内壁固定连接有出水螺旋叶15，外筒体1的底部内壁通过轴承连接有转盘24，转盘24的侧面内壁和转筒11的侧面外壁之间固定连接有连接杆14，转盘24的上方设置有第一分离机构，沉砂筒3的内部设置有第二分离机构，外筒体1的顶部外壁设置有驱动机构，驱动机构包括固定连接于外筒体1顶部外壁的传动壳5，且传动壳5的顶部外壁固定连接有与转筒11形成传动配合的驱动电机8，传动壳5的顶部外壁固定连接有与转筒11相通的出水管6。
41.本发明中，第一分离机构包括开设于转盘24顶部外壁的至少十个环形均匀分布的支撑壳孔，支撑壳孔的侧面内壁均转动连接有支撑壳23，支撑壳23的侧面内壁固定连接有漏斗形的斗型壳22，支撑壳23的侧面外壁套接有套壳27，套壳27与支撑壳23之间能相对转动。
42.其中，套壳27的顶部外壁固定连接有筛网筒10，斗型壳22的侧面内壁通过支撑杆28固定连接有与筛网筒10内壁相适配的压缩螺旋叶16，压缩螺旋叶16的螺距由上至下逐渐减小，筛网筒10的顶部外壁固定连接有接水斗9。
43.其中，支撑壳23位于转盘24上方的侧面外壁固定连接有第二斜齿轮25，且外筒体1的侧面内壁固定连接有外齿圈26，外齿圈26与第二斜齿轮25相啮合。
44.其中，转筒11的侧面外壁顶部固定连接有转板17，且转板17的顶部外壁开有与筛网筒10相对应的滑圈孔，筛网筒10位于滑圈孔一侧的侧面外壁固定连接有滑圈35，滑圈35的侧面外壁设置有滑条34，滑圈孔的侧面内壁开有与滑条34相适配的滑槽36，转板17的顶部外壁固定连接有环形的转块18，转块18的顶部外壁开有与接水斗9相对应的斗孔，接水斗9与斗孔之间相对滑动。
45.其中，外筒体1位于斗型壳22下方的底部外壁和沉砂筒3的侧面外壁底部之间固定连接有同一个侧出砂壳4，且侧出砂壳4与外筒体1和沉砂筒3均相通，侧出砂壳4的横截面为半圆形结构，进水管7位于侧出砂壳4一侧的上方。
46.其中，第二分离机构包括固定连接于连接杆14侧面外壁的转杆块20，且转杆块20的侧面内壁转动连接有与沉砂筒3侧面内壁相平行的转杆12，转杆12的一端固定连接有第一斜齿轮21，第一斜齿轮21与第二斜齿轮25相啮合，转杆12位于沉砂筒3内部的侧面外壁固定连接有叶片13。
47.本发明使用时：需要处理的滤液由进水管7进入，并由出水管6排出，由驱动电机8带动转筒11转动，进而带动转盘24和转板17转动沿图1所示方向转动，当滤液由进水管7落入到进水管7下方的筛网筒10中后，筛网筒10沿如图1所示方向转动，此时筛网筒10远离侧
出砂壳4，转盘24转动的同时，通过第二斜齿轮25和外齿圈26的啮合能使得压缩螺旋叶16转动，压缩螺旋叶16转动能对筛网筒10中的滤液进行挤压，继而使得滤液排出到筛网筒10的外侧，固体残渣则落入到斗型壳22中，而后当斗型壳22运动到侧出砂壳4上方后，斗型壳22中的固体残渣则会沿侧出砂壳4落入到沉砂筒3底部，排出筛网筒10外侧的滤液落入到沉砂筒3中，此时有第一斜齿轮21和第二斜齿轮25的啮合能带动叶片13转动，同时转杆12作圆周运动，进而使得沉砂筒3中的液体产生漩涡，液体中残留的固体则会甩到沉砂筒3的侧壁上，并沿沉砂筒3的侧壁滑落，继而又沉砂筒3的底部排出，液体则由出水螺旋叶15转动向上运动并沿出水管6排出。
48.实施例2
49.参照图4
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7，一种用于土壤修复系统的滤液分离设备，本实施例相较于实施例1，套壳27的底部外壁固定连接有上圈37，第二斜齿轮25的顶部外壁固定连接有与上圈37相对应的下圈39，下圈39的顶部外壁固定连接有环形均匀分布的下凸粒40，上圈37的底部外壁固定连接有环形均匀分布的上凸粒38。
50.其中，转板17的底部外壁固定连接有罩接于筛网筒10外侧的刷筒31，且刷筒31的侧面内壁固定连接有与筛网筒10相接触的内刷30，刷筒31朝向连接杆14一侧的侧面外壁开有竖槽，竖槽的两侧内壁均固定连接有扩板32，两个扩板32的相对一侧外壁之间固定连接有均匀分布的倾斜朝下的下水板33。
51.本发明使用时：与实施例1相比，当第二斜齿轮25转动时能通过上凸粒38和下凸粒40的配合带动套壳27上下运动，进而带动筛网筒10上下抖动，从而能将筛网筒10上粘附的固体抖下，防止筛网筒10堵塞，同时通过内刷30能对筛网筒10的外表面进行刷洗，进一步防止筛网筒10堵塞。
52.实施例3：
53.一种用于土壤修复系统的滤液分离方法，该方法使用实施例1中的一种用于土壤修复系统的滤液分离设备，其步骤如下：
54.s1：进液，滤液由进水管落入到外筒体中，再落入到位于进水管下方的筛网筒中；
55.外筒体1的顶部外壁开有方形槽，方形槽的内壁通过螺钉连接有装卸板，装卸板的侧面内壁固定连接有进水管7；
56.s2：一级分离，压缩螺旋叶转动对筛网筒中的滤液进行压缩，滤液中的液体由筛网筒侧壁排出，大颗粒固体由压缩螺旋叶压缩后落入到斗型壳中；
57.外筒体1的底部内壁通过轴承连接有转盘24，转盘24的侧面内壁和转筒11的侧面外壁之间固定连接有连接杆14，转盘24的上方设置有第一分离机构；
58.第一分离机构包括开设于转盘24顶部外壁的至少十个环形均匀分布的支撑壳孔，支撑壳孔的侧面内壁均转动连接有支撑壳23，支撑壳23的侧面内壁固定连接有漏斗形的斗型壳22，支撑壳23的侧面外壁套接有套壳27，套壳27与支撑壳23之间能相对转动，套壳27的顶部外壁固定连接有筛网筒10，斗型壳22的侧面内壁通过支撑杆28固定连接有与筛网筒10内壁相适配的压缩螺旋叶16，压缩螺旋叶16的螺距由上至下逐渐减小，筛网筒10的顶部外壁固定连接有接水斗9；
59.s3：一级出砂，斗型壳作圆周运动并运动至侧出砂壳的上方，斗型壳中的固体残渣由侧出砂壳排入到沉砂筒底部；
60.s4：二级分离，s2中由筛网筒排出的滤液落入到沉砂筒中产生漩涡，由离心力进行二级分离，分离产生的液体有出水螺旋叶排出，固体残渣由沉砂筒侧壁落入到沉砂筒底部并排出；
61.沉砂筒3的内部设置有第二分离机构，第二分离机构包括固定连接于连接杆14侧面外壁的转杆块20，且转杆块20的侧面内壁转动连接有与沉砂筒3侧面内壁相平行的转杆12，转杆12的一端固定连接有第一斜齿轮21，第一斜齿轮21与第二斜齿轮25相啮合，转杆12位于沉砂筒3内部的侧面外壁固定连接有叶片13；
62.外筒体1的顶部内壁固定通过轴承连接有转筒11，且转筒11的侧面内壁固定连接有出水螺旋叶15；
63.外筒体1的底部外壁固定连接有与外筒体1相通的沉砂筒3，且外筒体1为圆柱形筒状结构，沉砂筒3为圆锥形筒状结构，沉砂筒3的内径由上至下逐渐减小，沉砂筒3的底部设置有出砂管，出砂管的侧面外壁设置有沉砂阀2。
64.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。