一种修复设备及其使用方法 |
|||||||
| 申请号 | CN202310926178.8 | 申请日 | 2023-07-26 | 公开(公告)号 | CN117161087B | 公开(公告)日 | 2024-04-16 |
| 申请人 | 江苏爱佳福如土壤修复有限公司; | 发明人 | 孙娟; 邓世峰; 胡荣娟; 魏佳峰; 王秀敏; 顾烨; 张瑞萍; 夏爱萍; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种修复设备及其使用方法，包括两根圆环，两根所述圆环之间设置有若干伸缩板、总控系统，其特征在于：两根所述圆环之间 焊接 有若干短杆，两根所述圆环之间固定有卷板，所述卷板的表面开设有若干小孔，若干所述小孔内滑动连接有 挡板 ，所述卷板的两侧固定有 挡泥板 ，其中一侧所述挡泥板上固定有 支架 ，所述支架上焊接有圆筒，所述卷板的一端焊接有承载箱，所述承载箱的内侧焊接有导料斜板，两根所述圆环的一侧设置有检测桶，所述检测桶的一侧焊接有伸缩杆，所述伸缩杆上位于检测桶的上方滑动连接有桶盖，本发明，具有根据 土壤 受污染情况自主选择不同的 植物 修复 并针对受污染严重情况调节修复植物的种植量的特点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种修复设备，包括两根圆环（1）、总控系统，两根所述圆环（1）之间设置有若干伸缩板（18），其特征在于：两根所述圆环（1）之间焊接有若干短杆（11），两根所述圆环（1）之间固定有卷板（2），所述卷板（2）的表面开设有若干小孔，若干所述小孔内滑动连接有挡板，所述卷板（2）的两侧固定有挡泥板（3），其中一侧所述挡泥板上固定有支架，所述支架上焊接有圆筒（9），所述卷板（2）的一端焊接有承载箱（8），所述承载箱（8）的内侧焊接有导料斜板（10）。 |
||||||
| 说明书全文 | 一种修复设备及其使用方法技术领域背景技术[0002] 农业是人类社会生产生活的根本产业，农业的发展离不开土地；随着人们工业发展和生活水平的提高，生产生活中往往会产生大量的污染物，以废液、废气和废弃固态物等形式排入土地中，对土地特别是农田造成极大的污染。农田是人们获取食物的重要来源之一，农作物会吸收其生长土地的养分以生长，若土地中含有有害成分，农作物极易将其吸收入体内，轻则造成生长不良出现病症减产，重则可能将有害物质以农产品为渠道送入人体，对人们的身体健康造成重大威胁。目前，影响土地质量的因素包括重金属元素的沉积、过量的有机物、极端酸碱度等；其中，重金属元素的存在对人体的威胁最为直接，植物无法分解重金属元素，重金属元素会被农产品携带并送入人们的餐桌，直接危害人体健康，因此，对农田的土质检测和监测是保障农作物健康生产，防范重金属污染的重中之重；对于重金属元素污染严重的地区，通常需要对其进行土质改善作业，包括对土壤中重金属元素的分离，并且对土壤进行增肥等工序； 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种修复设备及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种修复设备及其使用方法，包括两根圆环、总控系统，两根所述圆环之间设置有若干伸缩板，其特征在于：两根所述圆环之间焊接有若干短杆，两根所述圆环之间固定有卷板，所述卷板的表面开设有若干小孔，若干所述小孔内滑动连接有挡板，所述卷板的两侧固定有挡泥板，其中一侧所述挡泥板上固定有支架，所述支架上焊接有圆筒，所述卷板的一端焊接有承载箱，所述承载箱的内侧焊接有导料斜板。 [0006] 根据上述技术方案，两根所述圆环的一侧设置有检测桶，所述检测桶的一侧焊接有伸缩杆，所述伸缩杆上位于检测桶的上方滑动连接有桶盖，所述伸缩杆的顶端焊接有转轴，所述转轴的一端位于圆筒内，所述转轴位于圆筒内的一端外侧与圆筒的内壁之间设置有若干滚珠，所述转轴为空心，所述转轴的另一端套接有三通阀，所述转轴的内部设置有抽吸机，所述三通阀的另外两端分别套接有种箱，两个所述种箱内分别设置有蜈蚣草种子和碱蓬。 [0007] 根据上述技术方案，所述检测桶分为上中下三层，中层所述检测桶内设置有蒸馏水，下层所述检测桶的一端套接有导料管，两个所述圆环之间位于导料管的一侧设置有漏斗，位于卷板表面处于漏斗上方的所述小孔直径小于其他若干小孔，下层所述检测桶的内壁上设置有酸碱检测仪，中层所述检测桶的底端与下层所述检测桶的顶端设置有抽水泵，下层所述检测桶的底端设置有螺旋桨。 [0008] 根据上述技术方案，所述总控系统包括启停子系统、检测子系统和修复子系统； [0009] 所述启停子系统用于控制两根圆环的旋转与否，所述检测子系统用于检测当前土壤内的酸碱度，所述修复子系统用于针对当前土壤酸碱度进行修复。 [0011] 所述控制模块用于控制两圆环之间的伸缩板进行伸缩，所述旋转模块用于控制圆环的旋转，所述抽水模块用于控制抽水泵进行抽水。 [0012] 根据上述技术方案，所述控制模块包括伸缩子模块，所述旋转模块包括限位子模块，所述抽水模块包括搅拌子模块，所述对比模块包括调节子模块； [0013] 所述伸缩子模块用于控制伸缩杆的伸缩，所述限位子模块用于限制滚珠的旋转与否，所述搅拌子模块用于控制螺旋桨对当前下层检测桶内的水以及泥土进行充分搅拌，所述调节子模块用于控制三通阀来调节转轴与其中一个种箱连通。 [0014] 根据上述技术方案，所述伸缩子模块包括移动单元，所述限位子模块包括开合单元、收集单元，所述搅拌子模块包括测量单元、记录单元，所述调节子模块包括计算单元、排放单元； [0015] 所述移动单元用于控制小孔内挡板的移动来控制小孔的导通与否，所述开合单元用于控制桶盖在伸缩杆上滑动控制上层检测桶的开合，所述收集单元用于将落于漏斗内的泥土通过导料管导入下层检测桶内，所述测量单元用于控制酸碱检测仪对当前检测桶下层内的水进行酸碱度测量，所述记录单元用于记录当前圆环所在土地的PH值，所述计算单元用于计算抽吸机的开启时间，所述排放单元用于控制圆环反向旋转。 [0016] 根据上述技术方案，所述总控系统的具体运行步骤如下： [0017] S1：将圆环置于受重金属污染的田间，旋转圆环，此时由于两圆环与土壤接触面积小，压强较大，两圆环会陷入土壤内，随着圆环的旋转，卷板的一端会插入土壤内，并铲出一部分土壤落于卷板上； [0018] S2：脱离对滚珠的限制，检测桶受重力自然竖直，伸长伸缩杆，直至伸缩杆伸长的距离超过圆环的半径，此时检测桶位于土壤上，而圆环悬空； [0019] S3：滑动桶盖，使得检测桶顶端打开，同时移动挡板，使得若干小孔导通； [0020] S4：旋转圆环，带动卷板进行旋转，上述步骤中被铲起的土在卷板上移动分散，夹在在土内的石块穿过小孔掉落，被铲起的土块在卷板上移动旋转的过程中会被迫分散，一部分震掉的碎土穿过小孔落入漏斗内； [0021] S5：随着圆环的旋转，受重金属污染严重的土块质地较硬，难以破碎会落入承载箱内，通过导料斜板落入上层检测桶内进行收集，用于后续针对性检测； [0022] S6：落入漏斗内的松散泥土穿过导料管进入下层检测桶内； [0023] S7：启动抽水泵，将中层检测桶内的水抽取进入下层检测桶内与泥土混合； [0024] S8：启动螺旋桨，对泥土以及蒸馏水混合物进行搅拌，保证二者充分混合，避免出现位于检测桶内的泥土结团，难以被蒸馏水冲散影响后续检测； [0025] S9：启动酸碱检测仪对下层检测桶内混合完毕后的水进行酸碱度检测并进路当前混合水的PH值； [0026] S10：根据上述步骤测量出的土壤PH值，调节三通阀，若PH值显示成酸性，转轴与蜈蚣草的种箱相连通，若PH值显示成碱性，则转轴与碱蓬的种箱相连通； [0027] S11：启动抽吸机，抽取对应种箱内的草种，通过转轴落于承载箱上，抽吸机的开启时间与测量出的PH值数和中性PH值数的差值绝对值成正比，即若计算出的绝对值越大，则需要越多的草种对当前处的土壤进行修复； [0028] S12：反向旋转圆环，承载箱内的草种沿着卷板进行移动，通过小孔落入被铲起的土壤内进行种植； [0029] S13：伸出两圆环之间的伸缩板，收回伸缩杆，使得圆环落于土壤表面，通过伸缩板增加与土壤的接触面积，保证圆环在旋转的过程种不会陷入土壤内，使得圆环可以在土地表面进行旋转前行对下一处土壤进行检测。 [0030] 与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过设置有圆环、总控系统实现无需人工即可对受重金属污染的土壤进行挖掘检测，并根据受污染的情况来选择相对应的修复植被，同时根据受污染情况严重程度调节修复植被的种植量，对某一处土壤进行检测完毕后，自行对下一处土壤进行检测，如此往复，大大的减少了人力的使用，减少操作员与重金属污染土壤接触，提高了操作员的安全性。附图说明 [0032] 图1是本发明的整体立体示意图； [0033] 图2是本发明的模块结构示意图； [0034] 图3是本发明的伸缩板立体结构示意图； [0035] 图4是本发明的挡板立体结构示意图； [0036] 图5是本发明的三通阀立体结构示意图； [0037] 图6是本发明的检测桶立体结构示意图； [0038] 图中：1、圆环；2、卷板；3、挡泥板；4、检测桶；5、转轴；6、伸缩杆；7、桶盖；8、承载箱；9、圆筒；10、导料斜板；11、短杆；12、三通阀；13、抽水泵；14、伸缩支柱；15、螺旋桨；16、酸碱检测仪；17、漏斗；18、伸缩板。 具体实施方式[0039] 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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。 [0040] 请参阅图1‑6，本发明提供技术方案：一种修复设备及其使用方法，包括两根圆环1、总控系统，两根圆环1之间设置有若干伸缩板，其特征在于：两根圆环1之间焊接有若干短杆，两根圆环1之间固定有卷板2，卷板2的表面开设有若干小孔，若干小孔内滑动连接有挡板，卷板2的两侧固定有挡泥板3，其中一侧挡泥板上固定有支架，支架上焊接有圆筒9，卷板 2的一端焊接有承载箱8，承载箱8的内侧焊接有导料斜板10；将两圆环1置于田间，伸出伸缩板，增加圆环与土壤的接触面积，使得两圆环可在土壤上进行滚动，当圆环移动至受污染土壤上后收回伸缩板，旋转圆环1，此时由于两圆环与土壤接触面积小，压强较大，两圆环1会陷入土壤内，随着圆环1的旋转，卷板的一端会插入土壤内，并铲出一部分土壤落于卷板上，而随着圆环的旋转，被铲起的土在卷板上移动传输，受污染严重的土壤会随着重金属污染的加剧而硬化，最终传输至卷板末端，承载箱为方型箱装置于卷板末端，承载箱朝向卷板另一端的一面镂空，土块进入承载箱后，通过导料斜板导出收集，用于后续检测实验； [0041] 两根圆环1的一侧设置有检测桶4，检测桶的底端套接有若干伸缩支柱，检测桶4的一侧焊接有伸缩杆6，伸缩杆6上位于检测桶4的上方滑动连接有桶盖7，伸缩杆6的顶端焊接有转轴5，转轴5的一端位于圆筒9内，转轴5位于圆筒9内的一端外侧与圆筒9的内壁之间设置有若干滚珠，转轴5为空心，转轴5的另一端套接有三通阀，转轴5的内部设置有抽吸机，三通阀的另外两端分别套接有种箱，两个种箱内分别设置有蜈蚣草种子和碱蓬；当圆环移动至受污染土壤上方时，伸出伸缩杆，将检测桶置于土壤上，将若干伸缩支柱伸出，插入土壤内部对检测桶进行稳固，随着伸缩杆的伸长，会将圆环抬升离开土壤上方，滑动桶盖，使得检测桶顶端打开，由于转轴与圆筒之间设置有滚珠，则可实现将检测桶置于土壤内，原地旋转圆环，由上述步骤中收集的硬质土块桶盖导料斜板导出落于检测桶内收集，根据当前土壤受重金属污染情况，调节三通阀，将转轴与不同的种箱连接，启动抽吸机，吸取不同的草种进行种植； [0042] 检测桶4分为上中下三层，中层检测桶4内设置有蒸馏水，下层检测桶4的一端套接有导料管，两个圆环1之间位于导料管的一侧设置有漏斗，位于卷板2表面处于漏斗上方的小孔直径小于其他若干小孔，下层检测桶4的内壁上设置有酸碱检测仪，中层检测桶4的底端与下层检测桶4的顶端设置有抽水泵，下层检测桶4的底端设置有螺旋桨；当被铲起的污染土壤在随着卷板的旋转进行传输时，通过卷板上的小孔进行过筛，将松散的泥土收集进漏斗内，通过漏斗与检测桶之间的导料管导入下层检测桶内，启动抽水泵，将中层检测桶内的蒸馏水导入下层检测桶，同时启动螺旋桨，对泥土和水的混合物进行搅拌，使得二者充分混合，同时避免出现落于下层检测桶内的泥土相互粘接而出现土块，影响与水混合后的酸碱度而影响后续测量； [0043] 总控系统包括启停子系统、检测子系统和修复子系统； [0044] 启停子系统用于控制两根圆环的旋转与否，检测子系统用于检测当前土壤内的酸碱度，修复子系统用于针对当前土壤酸碱度进行修复； [0045] 启停子系统包括控制模块、旋转模块，检测子系统包括抽水模块，修复子系统包括对比模块； [0046] 控制模块用于控制两圆环1之间的伸缩板进行伸缩，旋转模块用于控制圆环1的旋转，抽水模块用于控制抽水泵进行抽水； [0047] 控制模块包括伸缩子模块，旋转模块包括限位子模块，抽水模块包括搅拌子模块，对比模块包括调节子模块； [0048] 伸缩子模块用于控制伸缩杆6的伸缩，限位子模块用于限制滚珠的旋转与否，搅拌子模块用于控制螺旋桨对当前下层检测桶4内的水以及泥土进行充分搅拌，调节子模块用于控制三通阀来调节转轴与其中一个种箱连通； [0049] 伸缩子模块包括移动单元，限位子模块包括开合单元、收集单元，搅拌子模块包括测量单元、记录单元，调节子模块包括计算单元、排放单元； [0050] 移动单元用于控制小孔内挡板的移动来控制小孔的导通与否，开合单元用于控制桶盖7在伸缩杆6上滑动控制上层检测桶4的开合，收集单元用于将落于漏斗内的泥土通过导料管导入下层检测桶4内，测量单元用于控制酸碱检测仪对当前检测桶4下层内的水进行酸碱度测量，记录单元用于记录当前圆环1所在土地的PH值，计算单元用于计算抽吸机的开启时间，排放单元用于控制圆环1反向旋转； [0051] 总控系统的具体运行步骤如下： [0052] S1：将圆环1置于受重金属污染的田间，限制滚珠的位移，使得圆环在旋转时，带动转轴以及检测桶一同旋转，旋转圆环1，此时由于两圆环与土壤接触面积小，压强较大，两圆环1会陷入土壤内，随着圆环1的旋转，卷板的一端会插入土壤内，并铲出一部分土壤落于卷板上； [0053] S2：检测桶4受重力自然竖直，伸长伸缩杆6，直至伸缩杆伸长的距离超过圆环1的半径，此时检测桶4位于土壤上，而圆环悬空； [0054] S3：滑动桶盖7，使得检测桶4顶端打开，同时移动挡板，使得若干小孔导通； [0055] S4：旋转圆环1，带动卷板2进行旋转，上述步骤中被铲起的土在卷板上移动分散，夹在在土内的石块穿过小孔掉落，被铲起的土块在卷板上移动旋转的过程中会被迫分散，一部分震掉的碎土穿过小孔落入漏斗内； [0056] S5：随着圆环1的旋转，受重金属污染严重的土块质地较硬，难以破碎会落入承载箱8内，通过导料斜板落入上层检测桶4内进行收集，用于后续针对性检测； [0057] S6：落入漏斗内的松散泥土穿过导料管进入下层检测桶4内； [0058] S7：启动抽水泵，将中层检测桶4内的水抽取进入下层检测桶4内与泥土混合； [0059] S8：启动螺旋桨，对泥土以及蒸馏水混合物进行搅拌，保证二者充分混合，避免出现位于检测桶4内的泥土结团，难以被蒸馏水冲散影响后续检测； [0060] S9：启动酸碱检测仪对下层检测桶4内混合完毕后的水进行酸碱度检测并进路当前混合水的PH值； [0061] S10：根据上述步骤测量出的土壤PH值，调节三通阀，若PH值显示成酸性，转轴与蜈蚣草的种箱相连通，若PH值显示成碱性，则转轴与碱蓬的种箱相连通； [0062] S11：启动抽吸机，抽取对应种箱内的草种，通过转轴5落于承载箱上，抽吸机的开启时间与测量出的PH值数和中性PH值数的差值绝对值成正比，即若计算出的绝对值越大，则需要越多的草种对当前处的土壤进行修复； [0063] S12：反向旋转圆环1，承载箱8内的草种沿着卷板2进行移动，通过小孔落入被铲起的土壤内进行种植； [0064] S13：伸出两圆环1之间的伸缩板，收回伸缩杆，使得圆环1落于土壤表面，通过伸缩板增加与土壤的接触面积，保证圆环在旋转的过程种不会陷入土壤内，使得圆环可以在土地表面进行旋转前行对下一处土壤进行检测。 [0065] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。 [0066] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
||||||
