一种用于固体废弃物中有害组分浸出的装置

1.本技术涉及固体废弃物处理技术领域，尤其涉及一种用于固体废弃物中有害组分浸出的装置。


背景技术：

2.相关技术中，对固体废弃物的浸出风险进行评估时，通常采用美国环境保护署制定的毒性特征方法(method 1311,epa sw-846)进行评估，但是当需要评价一些对酸的缓冲能力较强的固体废弃物时，该方法的可靠性变差，较难得到真实的浸出评估结论。


技术实现要素：

3.本技术公开了一种用于固体废弃物中有害组分浸出的装置，以解决现有相关浸出方法难以适用于对酸缓冲能力强的固体废弃物的问题。
4.本技术提供一种用于固体废弃物中有害组分浸出的装置，所述装置包括：
5.储液容器，所述储液容器用于盛装酸性浸出液；
6.浸出容器，所述浸出容器中设有缓冲透液层，所述缓冲透液层用于包裹所述固体废弃物，以使所述固体废弃物在被包裹状态下在所述酸性浸出液中浸出；
7.动力部件，所述动力部件的一端与所述储液容器连接、另一端与所述浸出容器连接，所述动力部件用于使所述储液容器中的所述酸性浸出液流动至所述浸出容器中；
8.收集容器，所述收集容器位于所述浸出容器下方，用于收集所述固体废弃物浸出后的浸出液。
9.进一步地，所述缓冲透液层为纱布层。
10.进一步地，所述缓冲透液层包括设置在所述浸出容器的底部的第一缓冲透液层、以及位于所述第一缓冲透液层上方的第二缓冲透液层，所述固体废弃物放置在所述第一缓冲透液层与所述第二缓冲透液层之间，且所述固体废弃物被所述第一缓冲透液层和所述第二缓冲透液层包裹住。
11.进一步地，所述浸出容器的体积与所述浸出容器的横截面的最大宽度比为50ml:2cm～50ml:4cm；所述第一缓冲透液层的设置高度与所述浸出容器的横截面的最大宽度比0.4:3～0.6:3，所述第二缓冲透液层的设置高度与所述浸出容器的横截面的最大宽度比3:3～5:3。
12.进一步地，所述浸出容器的体积与所述浸出容器的内径比为50ml:3cm；所述第一缓冲透液层的设置高度与所述浸出容器的内径比0.5:3，所述第二缓冲透液层的设置高度与所述浸出容器的内径比4:3。
13.进一步地，所述浸出容器是体积为50ml、内径为3cm的针筒，所述第一缓冲透液层的设置高度为0.5cm，所述第二缓冲透液层的设置高度为4cm。
14.进一步地，所述动力部件包括恒定流速蠕动泵以及分别设在所述恒定流速蠕动泵两端的进液管和出液管，所述进液管伸入至所述储液容器中，所述出液管伸入至所述浸出
容器中，且所述出液管位于所述缓冲透液层的上方。
15.进一步地，所述装置还包括支撑台，所述支撑台包括台面以及连接于所述台面下方的支撑脚，所述恒定流速蠕动泵放置于所述台面上，所述进液管穿过所述台面伸入至所述储液容器中，或者所述进液管绕过所述台面的边缘伸入至所述储液容器中；
16.所述储液容器放置在所述台面与所述支撑脚之间的容置空间中，且所述储液容器对应设置在所述恒定流速蠕动泵的下方。
17.进一步地，所述装置还包括固定架，所述固定架包括相互连接的架体和夹持部，所述夹持部用于夹持固定所述浸出容器，以使所述浸出容器的底端高于所述收集容器的顶端。
18.进一步地，所述装置还包括计时器，所述计时器用于对所述固体废弃物的浸出时间和取样时间进行计时和提醒。
19.与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
20.本技术提供的用于固体废弃物中有害组分浸出的装置，通过在浸出容器中增设缓冲透液层，使固体废弃物并非直接放置在浸出容器中，而是包裹在缓冲透液层中进行浸出，有助于得到更有效的浸出液，进而有助于通过收集的浸出液有效评价固体废弃物在真实环境中的浸出风险。一方面，由于固体废弃物的外面包裹有这一层缓冲透液层，该缓冲透液层能够促使酸性浸出液对固体废弃物之间更加充分地浸润，即便是固体废弃物对酸的缓冲能力较强，酸性浸出液也能充分浸润固体废弃物；另一方面，由于缓冲透液层的存在，故酸性浸出液不会直接落到固体废弃物上，从而可避免因酸性浸出液直接砸向待评估浸出风险的固体废弃物而导致其破碎的情况出现。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本技术实施例用于固体废弃物中有害组分浸出的装置的结构示意图。
23.主要附图标记说明：
24.1、储液容器；2、浸出容器；21、缓冲透液层；211、第一缓冲透液层；212、第二缓冲透液层；22、固体废弃物；3、动力部件；31、恒定流速蠕动泵；32、进液管；33、出液管；4、收集容器；5、支撑台；51、台面；52、支撑脚；6、固定架；61、架体；62、夹持部。
具体实施方式
25.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
27.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
28.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
29.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
30.下面将结合具体实施例和附图对本技术的技术方案作进一步的说明。
31.相关技术中，对固体废弃物浸出风险的评估，通常采用美国环境保护署制定的毒性特征方法(method 1311,epa sw-846)。该方法以醋酸与氢氧化钠配置ph为2.88与4.93的酸性浸出液，然后将待评估浸出毒性的固体废弃物与配置好的酸性浸出液按照1g:20ml的固液比，使用翻转震荡器以30rad/s的转速进行浸出风险评估。但是该方法仅适用于对酸的缓冲能力较弱的固体废弃物，当固体废弃物对酸的缓冲能力较强时，采用该方法收集的浸出液ph常常呈碱性，导致重金属产生沉淀，很难判断重金属稳定的有效性，最终导致该方法并不能有效地反映出固体废弃物体现在真实环境中的浸出风险。
32.基于对上述技术问题的分析，本技术实施例提供一种用于固体废弃物中有害组分浸出的装置，其适用范围较广，除了适用于一般的固体废弃物的浸出风险评估，更适用于对酸的缓冲能力较强的固体废弃物的浸出风险评估。不仅如此，该装置还有利于评估固体废弃物在模拟降雨环境中的长期浸出风险。
33.本技术实施例提供一种用于固体废弃物22中有害组分浸出的装置，装置包括：
34.储液容器1，储液容器1用于盛装酸性浸出液；
35.浸出容器2，浸出容器2中设有缓冲透液层21，缓冲透液层21用于包裹固体废弃物22，以使固体废弃物22在被包裹状态下在酸性浸出液中浸出；
36.动力部件3，动力部件3的一端与储液容器1连接、另一端与浸出容器2连接，动力部件3用于使储液容器1中的酸性浸出液流动至浸出容器2中；
37.收集容器4，收集容器4位于浸出容器2下方，用于收集固体废弃物22浸出后的浸出液。
38.本技术提供的用于固体废弃物22中有害组分浸出的装置，通过在浸出容器2中增设缓冲透液层21，使固体废弃物22并非直接放置在浸出容器2中，而是包裹在缓冲透液层21中进行浸出，有助于得到更有效的浸出液，进而有助于通过收集的浸出液有效评价固体废弃物22在真实环境中的浸出风险。一方面，由于固体废弃物22的外面包裹有这一层缓冲透液层21，该缓冲透液层21能够促使酸性浸出液对固体废弃物22之间更加充分地浸润，即便是固体废弃物22对酸的缓冲能力较强，酸性浸出液也能充分浸润固体废弃物22；另一方面，由于缓冲透液层21的存在，故酸性浸出液不会直接落到固体废弃物22上，从而可避免因酸
性浸出液直接砸向待评估浸出风险的固体废弃物22而导致其破碎的情况出现。
39.其中，酸性浸出液为相关标准的测试方法中所使用的常规浸出液，用于浸出固体废弃物22，使固体废弃物22中的有害组分浸出，该酸性浸出液例如可以是醋酸与氢氧化钠配置ph为2.88与4.93的酸性浸出液，也可以是硫酸和硝酸的混合酸性浸出液，在此不做限制。
40.其中，缓冲透液层21是对酸性浸出液的滴加具有一定缓冲能力，使酸性浸出液不会直接砸到固体废弃物22，从而保护固体废弃物22不会因酸性浸出液的加入而被破坏结构的缓冲层。同时，缓冲透液层21也具有使液体透过的能力，以使酸性浸出液能够透过缓冲透液层21而与固体废弃物22接触、对固体废弃物22进行浸润。
41.作为一种优选的实施方式，本技术实施例的缓冲透液层21为纱布层。使用纱布层包裹住固体废弃物22时，纱布层既能够对酸性浸出液具有一定缓冲能力，避免酸性浸出液的砸落影响固体废弃物22的浸出效果，又能够具有良好的透过能力，使酸性浸出液经过纱布层后与固体废弃物22接触，并对包裹在纱布层内的固体废弃物22充分浸润。这样即便固体废弃物22对酸的缓冲能力较强，也能够在酸性浸出液的充分浸润下，使固体废弃物22中的有害组分(例如重金属等)被充分浸出，不会出现浸出液呈碱性而导致重金属沉淀的情况出现，进而使对固体废弃物22的浸出风险的评估判断更加准确、合理。可以理解的是，上述缓冲透液层21也可以采用其他具有缓冲且具有透液能力的材料层，例如缓冲透液层21可以采用厚度较薄的海绵层。
42.进一步地，缓冲透液层21包括设置在浸出容器2的底部的第一缓冲透液层211、以及位于第一缓冲透液层211上方的第二缓冲透液层212，固体废弃物22放置在在第一缓冲透液层211与第二缓冲透液层212之间，且固体废弃物22被第一缓冲透液层211和第二缓冲透液层212包裹住。当缓冲透液层21为纱布层时，第一缓冲透液层211为第一纱布层，第二缓冲透液层212为第二纱布层。通过在固体废弃物22的上下两侧均设置缓冲透液层21，再对其进行包裹，一是利于操作的便捷性，二是能够起到更好的缓冲效果，有助于酸性浸出液更加充分地与固体废弃物22接触、对其浸润。
43.进一步地，浸出容器2的体积与浸出容器2的内径比为50ml:2cm～50ml:4cm；第一缓冲透液层211的设置高度与浸出容器2的内径比0.4:3～0.6:3，第二缓冲透液层212的设置高度与浸出容器2的内径比3:3～5:3。
44.优选地，浸出容器2的体积与浸出容器2的横截面的最大宽度比为50ml:3cm；第一缓冲透液层211的设置高度与浸出容器2的横截面的最大宽度比0.5:3，第二缓冲透液层212的设置高度与浸出容器2的横截面的最大宽度比4:3。例如，当浸出容器2为圆柱型容器时，浸出容器2的横截面的最大宽度为浸出容器2的内径；又如，当浸出容器2是横截面为正方形的容器时，浸出容器2的横截面的最大宽度为该正方形的边长；再如，当浸出容器2是横截面为长方形的容器时，浸出容器2的横截面的最大宽度为该长方形的长边边长；
45.更优选地，浸出容器2是体积为50ml、内径为3cm的针筒，第一缓冲透液层211的设置高度为0.5cm，第二缓冲透液层212的设置高度为4cm。其中，针筒为空真空，也即去掉活塞的针筒，以使针筒中可以设置缓冲透液层21并放置待评估的固体废弃物22。
46.进一步地，动力部件3包括恒定流速蠕动泵31以及分别设在恒定流速蠕动泵31两端的进液管32和出液管33，进液管32伸入至储液容器1中，出液管33伸入至浸出容器2中，且
出液管33位于缓冲透液层21的上方。本技术实施例可以通过恒定流速蠕动泵31来控制落入至浸出容器2中的酸性浸出液的时间和速度，这样就能够模拟降雨环境下固体废弃物22的长期浸出场景，从而使所得到的浸出液可用于有效评估降雨环境下固体废弃物22的长期浸出风险，尤其是可以有效评估对酸缓冲能力较强的固体废弃物22在降雨环境下的长期浸出风险。
47.进一步地，本技术实施例的装置还包括支撑台5，支撑台5包括台面51以及连接于台面51下方的支撑脚52，恒定流速蠕动泵31放置于台面51上，且进液管32穿过台面51伸入至储液容器1中；储液容器1放置在台面51与支撑脚52之间的容置空间中，且储液容器1对应设置在恒定流速蠕动泵31的下方。本技术实施例的装置通过设置具有容置空间的支撑台5，使整个装置的结构变得更加紧凑，且恒定流速蠕动泵31与储液容器1的对应设置关系，可以包括进液管32竖直插入到储液装置中，避免管路的弯折设计等给酸性浸出液的流动带来不必要的影响，利于得到更准确有效的固体废弃物22浸出风险评估结果。作为其他可选的实施方式，也可以是将进液管32绕过台面51的边缘伸入至储液容器中，同样能实现酸性浸出液的流动。
48.进一步地，本技术实施例的装置还包括固定架6，固定架6包括相互连接的架体61和夹持部62，夹持部62用于夹持固定浸出容器2，以使浸出容器2的底端高于收集容器4的顶端。通过固定架6夹持住浸出容器2，并保持浸出容器2的底端高于收集容器4的顶端，也即收集容器4在浸出容器2的下方时，收集容器4可随时更换。这样，就可以根据需要模拟的降雨环境等实验条件，设计浸出总时间与取样间隔，并且可以做到每个时间段的浸出液都独立收集、互不影响，确保评估结果的准确性。
49.进一步地，本技术实施例的装置还包括计时器(图未示出)，计时器用于对固体废弃物22的浸出时间和取样时间进行计时和提醒。通过在装置上设置计时器，可以更方便地对取样时间和浸出总时长进行记录和提醒。其中，计时器可以单独设置，也可以设置在动力部件3或其他容器等结构上，在此不做限制。
50.以上对本技术实施例公开的一种用于固体废弃物中有害组分浸出的装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的技术方案及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。