[发明专利]土壤通风－立式解吸炉修复有机污染土壤的系统

说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及到一种修复受挥发性/半挥发性有机物污染土壤的系统，更具体的说是通过采用土壤通风和电加热方法对有机污染土壤进行修复的土壤通风－立式解吸炉修复有机污染土壤的系统。

 

背景技术

近年来，随着我国工业化和城市化进程的加快，城市规划、城市扩容、功能区与城市布局的调整，大量污染企业搬迁，遗留了大量受污染的工业场地，由此引发的环境污染事故和对人类健康的危害已经成为制约城市土地开发利用的一个主要因素。据调查，污染企业搬迁遗留场地的污染物主要涉及有机污染物和重金属等，其中挥发性/半挥发性有机污染物对生态环境和人体健康的影响很大。

有机污染场地修复技术主要有原位修复技术和异位修复技术。原位修复技术受场地本身特性的影响较大，所处的环境受人为干预的程度相对较小，修复工程难以控制，修复周期较长，修复效果难以达到理想状态；而异位修复技术通过工程的手段，修复周期短，修复效率高、修复效果好。目前，热解吸方法是一种常用的异位修复方法，主要用于工业场地挥发性/半挥发性有机污染土壤的修复。通过对污染土壤加热，使污染土壤升温至足够温度，挥发性/半挥发性有机污染物从土壤中挥发、分离出来，使得土壤得以净化。与其他技术相比热解吸方法具有高效、快速和安全的优点。热解吸装置修复效果的好坏关键在于能否提供足够高的加热温度以及确保挥发出来的气态污染物能与土壤快速分离。

中国专利(200910030305.6)《土壤污染热脱附修复处理系统》公布了一种挥发性和半挥发性土壤移位处理系统，该系统热脱附装置采用热提转炉；热媒采用燃料（煤、液化气或天然气）燃烧产生的热烟气。利用热烟气加热冷空气，使冷空气升温，进入热提转炉与污染土壤接触。该专利中热空气温度一般低于350℃，又由于空气的比热容较小，土壤加热后的温度不会太高，因而仅能处理污染土壤中沸点较低的苯和苯系物，不能满足城市污染场地有机污染物复杂性和多样性的需求。

检索相关文献表明，在本专利申请日前未发现与本发明类似结构的有机污染土壤修复系统的文献。

发明内容

[0006] 热解吸法和土壤通风法是修复有机污染土壤的两种方法，前者是通过对土壤加热至足够温度，使得其中的有机污染物挥发出来脱离土壤并得到处理的一种土壤处理方法，而后者是人工向土壤中注入空气流，促进有机污染物的挥发，由气流将土壤气相中的有机污染物带走，以净化土壤的处理方法。

本发明以热解吸法和土壤通风法为基础，提供一种土壤通风－立式解吸炉修复有机污染土壤的系统，受污染的土壤进入立式解吸炉后，通过电加热元件间接加热土壤，将受污染的土壤加热至足够温度，使得土壤中挥发性/半挥发性有机污染物从土壤中挥发回来，被压缩空气快速带走并被处理，土壤得以净化。

本发明采用如下技术方案：

一种土壤通风－立式解吸炉修复有机污染土壤的系统，包括尾气处理系统和控制系统，除此更主要的是还包括了有空气压缩机和立式解吸炉组成的热解吸系统。所述空气压缩机与立式解吸炉的进气口连接，立式解吸炉的出气管连接尾气处理系统。

其中：

（1）热解吸系统

一种热解吸系统，其特征在于：由立式解吸炉和空气压缩机组成，立式解吸炉为圆筒状设备，外壁设置电加热元件。污染土壤由进料斗加入，通过电加热元件间接加热土壤至足够温度，使得污染土壤中挥发性/半挥发性有机物挥发出来，同时空气经空气压缩机压缩后由底部进入立式解吸炉与污染土壤混合接触，挥发出来的污染气体在压缩空气的作用下快速带出热解吸系统进入尾气处理系统。压缩空气流量可以调节，流量较小时，解吸炉以立式固定床方式运行，小的土壤颗粒不致被气流带走，可确保小的土壤颗粒在炉内有足够的停留（加热）时间；流量较大时，土壤颗粒在炉内处于流化状态，解吸炉以流化床方式运行，此时，压缩空气可起到混合土壤的作用，并使土壤颗粒受热均匀。

（2）尾气处理系统

尾气处理系统由旋风除尘器、除湿器和吸附塔组成，处理热解吸系统中排出的废气，使其达标排放。

（3）控制系统

控制系统集成了空气压缩机和立式解吸炉的自动控制。

   调节空气压缩机出风管阀门开度可调节空气流量、控制电加热元件加热温度可调节土壤温度。

   本发明的有益效果如下：

根据本发明的土壤通风－立式解吸炉修复有机污染土壤的系统，能对挥发性/半挥发性有机物污染土壤进行有效修复。其有益效果具体说有以下：

（1）与国内外同类产品比，设备流程简单有效，占地小，投资费用低；