全文摘要
一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，包括储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置、淋滤液收集装置和显示控制系统；所述储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置和淋滤液收集装置均与所述显示控制系统连接；所述带有压实功能的淋滤装置由四个内部中空淋滤柱体组成，四个淋滤柱的外壁均设有T型凸起，用来与中间长方体支撑柱外部T型槽进行啮合；每个淋滤柱体的壁面装有压力传感器，长方体支撑柱和下部圆形支撑板固定连接，其上方装有压实器；淋滤柱下部设置有圆形支撑板。本实用新型提供一种实用性强、准确度高、操作方便的固废再生集料吸附淋滤的实验系统。
主设计要求
1.一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：所述实验系统包括储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置、淋滤液收集装置和显示控制系统；所述储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置和淋滤液收集装置均与所述显示控制系统连接；所述带有压实功能的淋滤装置由四个内部中空淋滤柱体组成，四个淋滤柱的外壁均设有T型凸起，用来与中间长方体支撑柱外部T型槽进行啮合；每个淋滤柱体的壁面装有压力传感器，长方体支撑柱和下部圆形支撑板固定连接，长方体支撑柱上方装有压实器；淋滤柱下部设置有圆形支撑板。
设计方案
1.一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：所述实验系统包括储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置、淋滤液收集装置和显示控制系统；所述储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置和淋滤液收集装置均与所述显示控制系统连接；
所述带有压实功能的淋滤装置由四个内部中空淋滤柱体组成，四个淋滤柱的外壁均设有T型凸起，用来与中间长方体支撑柱外部T型槽进行啮合；每个淋滤柱体的壁面装有压力传感器，长方体支撑柱和下部圆形支撑板固定连接，长方体支撑柱上方装有压实器；淋滤柱下部设置有圆形支撑板。
2.如权利要求1所述的一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：所述压实器包括磁性底座、360°可旋转圆杆、电机、传动系统以及压实杆，所述磁性底座上安装360°可旋转圆杆，所述360°可旋转圆杆通过传动系统与电机的输出轴连接，所述电机的安装座上连接所述压实杆，所述压实杆的下端设置压头，360°可旋转圆杆带有锁紧功能，可将压实杆旋转至任一淋滤柱上方进行停留锁定；压实杆上布置有外螺纹，其下端是耐磨压头，直径小于淋滤柱内径；通过螺纹啮合实现压实杆上下运动；从而进一步实现对炉渣样品的压实。
3.如权利要求1或2所述的一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：圆形支撑板对应于淋滤柱的位置上设置有圆孔，圆孔底部是多孔结构的，便于将淋滤柱卡在圆形支撑板上。
4.如权利要求1或2所述的一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：所述储水与供水装置包括一级储水槽、二级储水槽，潜水泵、供水管路、电磁阀、流量控制计及淋滤喷头，所述供水管路的一端连接潜水泵，潜水泵放置在一级储水槽中，另一端连接到二级储水槽，二级储水槽是固定不动的；在二级储水槽和淋滤喷头之间的供水管路上安装有电磁阀和流量控制计，淋滤喷头安装在流量控制计下方；连接喷头和流量计的水管是采用抗腐蚀性材料制成的软管，工作时直接将淋滤喷头移至淋滤柱的上端塞住即可。
5.如权利要求4所述的一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：所述淋滤喷头设置有四个，四个淋滤喷头直径及位置分别对应于淋滤装置的四个柱体；喷头四周一圈有橡胶包裹，以此保证淋滤期间与淋滤柱是密封的。
6.如权利要求1或2所述的一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：所述淋滤液收集装置包括锥形滤液收集器和带孔槽圆板，淋滤液通过小孔流出，由圆形支撑板下方的锥形滤液收集器进行收集，在收集滤液期间，集液瓶位于带孔槽圆板相应孔槽的上方，四个孔槽则与锥形滤液收集器相对应，位于同一中心轴线上，带孔槽圆板上面的孔槽设计是为了锥形瓶放置得更加稳定。
7.如权利要求1或2所述的一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，其特征在于：所述显示控制系统包括主机与显示屏，潜水泵采用电动开关；二级储水槽与淋滤喷头之间设置有流量控制计，所述电动开关、流量控制计和压力传感器均与所述主机连接，所述主机与显示屏连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及模拟固体废弃物再生集料如垃圾焚烧炉渣、建筑垃圾等吸附淋滤领域，具体涉及一种集料吸附淋滤的实验系统。
背景技术
生活垃圾焚烧发电技术可以使垃圾减容80％-90％，有效解决了生活垃圾处理的难题，但与此同时每吨垃圾产生20％-30％的焚烧炉渣，且炉渣中含有Fe、Al、Cu、Zn、Cd、Cr、Pb、Ni和Se等金属，以及大量碱金属离子Na+<\/sup>，K+<\/sup>和Cl-<\/sup>。已有的研究和工程实践表明，炉渣的资源化利用是可行的，但资源化利用后能否满足环境要求还尚待考察，若处理不当，在大气降雨的淋滤作用下其中的污染物会随之向下迁移进而污染土壤甚至地下水。为控制和治理土壤污染，有关污染物迁移、淋溶与转化利用的模拟实验越来越多。室内土柱淋滤模拟实验经过多年的技术研发已经较为成熟，现作为常规实验方法。
中国专利公开号CN 108614091 A(一种土壤重金属淋滤实验系统)中公开了一种可模拟土壤重金属污染的淋滤实验系统，该实验装置包括给水系统、淋滤系统和接收系统，可以模拟重金属污染土，研究不同重金属污染物对土壤强度的影响，也可通过配置不同浓度梯度的重金属滤液模拟污染土壤。
中国专利公开号CN 107748078 A(一种均匀淋滤且可分层取样的土柱装置)中公开了一种测试矿产品元素溶出量的实验装置，该实验装置包括给水系统、淋滤系统和接收系统。该装置解决了因淋滤不均匀造成的土壤理化性质改变的问题，结构简单，适用于实验室研究。
中国专利公开号CN 108241050 A(一种往复式淋滤实验装置及实验方法)中公开了往复式淋滤实验装置及实验方法，该装置包括实验载台、淋滤装置和监控装置，可模拟多层种情况下的淋滤实验，实现多层介质的往复式淋滤，且同时可以减少淋滤液的消耗。
现有的土柱纵向淋滤模拟实验装置存在如下缺陷：1.传统的土柱实验装置中，虽然也有在淋滤喷头之前安装流量控制器的，但没有对流量控制器进行智能控制，不能实时地记录淋滤速率和淋滤液总量；2.传统土柱实验装置通常只有一个淋滤柱，不能同时进行多组实验，也不能同一时间进行不同工况下实验，因而效率较低；3.现有的土柱实验装置中，没有对样品柱内样品在线进行压实，这样就不能验证压力对实验的影响。
发明内容
为了克服已有传统土柱实验系统的淋滤液流速和总量不能在线实时记录、不能同时进行多组实验、样品柱没有进行压实的不足，本实用新型提供一种实用性强、准确度高、操作方便的固废再生集料吸附淋滤的实验系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，包括储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置、淋滤液收集装置和显示控制系统；所述储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置和淋滤液收集装置均与所述显示控制系统连接；
所述带有压实功能的淋滤装置由四个内部中空淋滤柱体组成，四个淋滤柱的外壁均设有T型凸起，用来与中间长方体支撑柱外部T型槽进行啮合，实现可拆卸、固定支撑淋滤柱的作用；每个淋滤柱体的壁面装有压力传感器，长方体支撑柱和下部圆形支撑板固定连接，长方体支撑柱上方装有压实器；淋滤柱下部设置有圆形支撑板。
进一步，所述压实器包括磁性底座、360°可旋转圆杆、电机、传动系统以及压实杆，所述磁性底座上安装360°可旋转圆杆，所述360°可旋转圆杆通过传动系统与电机的输出轴连接，所述电机的安装座上连接所述压实杆，360°可旋转圆杆带有锁紧功能，可将压实杆旋转至任一淋滤柱上方进行停留锁定；压实杆上布置有外螺纹，其下端是耐磨压头，直径略小于淋滤柱内径；通过螺纹啮合实现压实杆上下运动，从而进一步实现对炉渣样品的压实。压实杆的上下运动通过电机箱体上的控制按钮来实现，同时压实器在不工作期间还可以进行拆卸。压实器的拆卸是通过下方的磁性底座实现的。
优选的，圆形支撑板对应于淋滤柱的位置上设置有圆孔，圆孔底部是多孔结构的，便于将淋滤柱卡在圆形支撑板上。与此同时又防止淋滤液溢出。
所述储水与供水装置包括一级储水槽、二级储水槽，潜水泵、供水管路、电磁阀、流量控制计及淋滤喷头，所述供水管路的一端连接潜水泵，潜水泵放置在一级储水槽中，另一端连接到二级储水槽，二级储水槽是固定不动的；在二级储水槽和淋滤喷头之间的供水管路上安装有电磁阀和流量控制计，淋滤喷头安装在流量控制计下方；连接喷头和流量计的水管是采用抗腐蚀性材料制成的软管，工作时直接将淋滤喷头移至淋滤柱的上端塞住即可。
优选的，所述淋滤喷头设置有四个，四个淋滤喷头直径及位置分别对应于淋滤装置的四个柱体；喷头四周一圈有橡胶包裹，以此保证淋滤期间与淋滤柱是密封的。
所述淋滤液收集装置包括锥形滤液收集器和带孔槽圆板，淋滤液通过小孔流出，由圆形支撑板下方的锥形滤液收集器进行收集，。在收集滤液期间，集液瓶位于带孔槽圆板相应孔槽的上方，四个孔槽则与锥形滤液收集器相对应，位于同一中心轴线上。带孔槽圆板上面的孔槽设计是为了锥形瓶放置得更加稳定。
所述显示控制系统包括主机与显示屏，所述主机与显示屏连接，潜水泵采用电动开关，可以通过该控制系统设置它的开与关；二级储水槽与淋滤喷头之间设置有流量控制计，通过外接线路连接至主机，可以在显示屏上进行实时显示，也可以通过调节其大小从而达到用户要求，同时每个淋滤柱体内样品压力大小也可以在显示器上进行显示，所述电动开关、流量控制计和压力传感器均与所述主机连接。
本实用新型的技术构思为：设计一种固废再生集料多柱淋滤吸附系统，该系统具有4个淋滤柱，可同时开展不同工况的淋滤吸附测试，效率高、实用性强；在淋滤喷头前安装有高精度流量控制器，可精确控制渗滤液流速、流量以及淋滤的时间，同时将它连接至电脑可以实时反映当时的淋滤数据；淋滤柱主体上方安装有压实内部集料的压实器，可对样品柱进行压实，其压实程度如压力大小可以通过电脑进行智能控制，充分考虑了压力这个影响因素。
本实用新型的有益效果主要表现在：适合固废再生集料中水分淋滤入渗和污染物迁移的全面分析；实用性强、准确度高、操作方便。
附图说明
图1是本实用新型的系统示意图。
其中，1、显示控制系统；2、一级储水槽；3、潜水泵；4、连接线路；5、输水管道；6、二级储水槽；7、电磁阀；8、流量控制器；9、连接水管；10、淋滤喷头；11、压实器；12、淋滤柱；13、压力传感器；14、圆形支撑板；15、锥形滤液收集器；16、带孔槽圆板。
图2是带淋滤喷头的二级储水槽的结构示意图。
其中，6、二级储水槽；7、电磁阀；8、流量控制器；9、连接水管；10、淋滤喷头。
图3是淋滤装置的结构示意图。
其中，12、淋滤柱；13、压力传感器；14、圆形支撑板；15、锥形滤液收集器；16、带孔槽圆板。
图4是淋滤装置的俯视图。
图5是支撑底座的剖面图。
其中，14、圆形支撑板；15、锥形滤液收集器；16、带孔槽圆板。
图6是压实器的结构示意图。
其中，11、压实器；111、压实杆；112、耐磨压头；113、电机；114、360°可旋转圆杆；115、磁性底座。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
参照图1～图6，一种固废再生集料吸附淋滤的实验系统，包括储水与供水装置、带有压实功能的淋滤装置、淋滤液收集装置和显示控制系统。
所述储水与供水装置由一级储水槽2、潜水泵3、输水管道5、二级储水槽6、电磁阀7、流量控制计8、连接水管9、淋滤喷头10构成。在系统工作时，将潜水泵3放置于一级储水槽2中，一级储水槽2中的液体在潜水泵3的带动下，沿着输水管道5进入二级储水槽6中。潜水泵3的开关通过连接线路4连接至电脑，可由显示控制系统1控制其开与关。二级储水槽6底部开有四个口，开口连接管道至四个淋滤喷头10，各管道上还安装有电磁阀7和高精度流量控制计8。电磁阀7和流量控制计8通过连接线路4连接至智能电子控制系统1，其管道内流量和流速、流动时间可通过智能电子装置进行实时显示，也可以通过该显示控制系统1控制电磁阀7的开关。流量控制计8与淋滤喷头10之间的连接水管9采用抗腐蚀性软管，在工作时可以移至淋滤柱12上端开口，通过喷头10四周的橡胶卡住进行淋滤。
所述带有压实功能的淋滤装置包括压实器11、淋滤柱12、压力传感器13、圆形支撑板14、锥形滤液收集器15。在制作样品柱时，将压实器11放置在淋滤装置中间长方体柱的上方，两者之间通过压实器11下端的磁性底座115进行连接。转动磁性底座115上的旋钮，来控制磁性底座115与长方体柱的连接与断开，进一步说就是压实器11与淋滤装置的连接与断开。炉渣样品装入淋滤柱12之后，将压实器11的耐磨压头112对准淋滤柱12上端开口，打开电机113的下降开关使压实杆111向下运动，在耐磨压头112向下运动的同时对淋滤柱12内的炉渣样品进行压实作用。对于炉渣样品的压实程度可以通过压力传感器13连接至显示控制系统1进行显示与设定。样品柱制作完成之后，转动压实器磁性底座115上的旋钮，使得压实器11与淋滤装置分离开来。淋滤柱12与长方体柱之间通过T型槽进行啮合，可以实现对淋滤柱12的固定。与此同时淋滤柱12也具有拆卸功能，便于淋滤结束之后样品柱的脱模。
所述淋滤液收集装置由锥形滤液收集器15和带孔槽圆板16构成。淋滤液通过圆形支撑板14上的小孔流出，由圆形支撑板14下方的锥形滤液收集器15进行收集。带孔槽圆板16相应孔槽的上方可放置有锥形瓶，用于承接渗滤液。
显示控制系统1包括主机与显示屏，潜水泵3和电磁阀7的开与关都可以通过主机进行控制。同时，流量控制计8与压力传感器13也通过连接线路4连接至显示控制系统1，在显示屏上面可以实时读出流量和压力数据大小，当然其大小也可以通过电脑设定进行控制。
由上述内容可知，本实用新型设计合理且操作简单，淋滤喷头前安装高精度流量控制计，同时将流量计通过连接线路连接至显示控制系统可实现精确控制渗滤液流速、流量、淋滤的时间，其数据大小也可以在显示屏上进行实时显示；淋滤设备带有压实功能，可对样品柱进行压实，压实程度也可以通过电脑进行设定控制与实时显示，充分考虑了压力因素对于淋滤结果的影响；四个淋滤柱的单独设计，可模拟不同实验条件下的多组淋滤实验，效率高、实用性强。
以上所述只是本实用新型的优选实施例，并非对其作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920038192.3
申请日:2019-01-10
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209513558U
授权时间:20191018
主分类号:G01N 17/00
专利分类号:G01N17/00
范畴分类:31E;
申请人:上海市市政规划设计研究院有限公司;浙江工业大学
第一申请人:上海市市政规划设计研究院有限公司
申请人地址:200031 上海市徐汇区建国西路609号
发明人:过震文;徐斌;王琳洁;朱政;胡艳军
第一发明人:过震文
当前权利人:上海市市政规划设计研究院有限公司;浙江工业大学
代理人:王利强
代理机构:33241
代理机构编号:杭州斯可睿专利事务所有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计