[实用新型]极端环境下土壤有机污染生物修复的模拟反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种极端环境下土壤有机污染生物修复的模拟反应器，属于模拟极端土壤实际情况的有机污染生物修复装置，特别是高温石油污染土壤的生物修复。该装置的反应器主要由供热系统和反应器主体两大部分组成，其中供热系统采用导热油进行传热，同时为了模拟高温干旱土壤环境进行了分段梯度控温，每段都有一套相对独立的导热油供热系统；

背景技术

在有机污染土壤中，石油污染占相当比例。我国自1978年原油产量突破1×10⁸t大关而成为世界十大产油国之一以来，勘探开发的油气田和油气藏已有400多个，年产石油污染土壤近1×10⁵t，累计堆放量近5×10⁵t。以油田为例，每口油井污染土地面积为200-500m²，全国共有油井2×10⁵t口，由此造成的土壤污染可达8×107m²，这一数字每年还在增长中。1998年，全国石油、炼化企业生产含油固体废物量达4.29×10⁶t，利用率低于50％，由此造成土壤污染可达3.3×10⁶hm²；我国每年有6×10⁵t石油经跑、冒、滴、漏等途径进入环境，造成土壤污染。随着石油工业的发展，土壤石油污染正在不断扩大。对石油污染土壤进行处理，使其在较短的时间内达到重复利用的标准，特别是高温干旱环境下的土壤微生物修复技术，是污染土壤治理过程中亟待解决的问题。不同高温干旱环境下土壤微生物修复的相关指标有较大的差别，因此需要通过实验室进行高温干旱等极端条件的模拟获得相关的基础数据，为现场修复提供技术保障。

目前，国内外有关极端环境下有机污染物模拟修复的研究开展的很少，特别是针对石油烃类污染物质在高温、干旱或高含盐环境中的生物修复的工艺参数条件的研究。Welander，U等人对低温环境下有机污染土壤的微生物模拟修复进行了相关的研究，对原油污染土壤使用组合工艺：添加肥料及通风供氧进行了为期6个月的生物修复实验，对土壤的理化性质，微生物数量以及石油烃含量进行了相应的测定；而高温干旱或高含盐环境下实验室模拟修复的研究工作目前而没有开展，存在的主要问题是无法真实模拟土壤环境，造成模拟工艺参数无法直接应用于现场实验。

发明内容

本实用新型的目的就在于避免上述现有技术的不足之处而提供了一种极端环境下土壤有机污染生物修复的模拟反应器。为了真实模拟极端土壤环境，弥补模拟修复反应获得工艺参数无法直接应用于现场实验的不足，本实用新型所述的模拟反应器主要由供热系统和反应器主体两大部分组成，其中供热系统采用导热油进行传热，同时为了模拟高温干旱土壤环境进行了分段梯度控温，每段都有一套相对独立的导热油供热系统；该模拟反应器是由顶盖、反应器和底部布气渗滤层三部分构成，其主要的技术特点在于顶盖(9)置于反应器的上部，布气渗滤层(13)置于反应器的下部，反应器本身又是由反应器I段(10)、反应器II段(11)和反应器III段(12)上下串联而成，从而使得五部分形成密闭系统。

为了更好地体现本实用新型的设计思想，发明人在顶盖上部设置有进气口(3)、进水口(2)和排气口(1)；每段反应器均设置有导热油入口(4)、导热油出口(5)和取样口(8)，而每段的导热油入口(4)和导热油出口(5)都相对独立地有加热控制系统；位于底部的布气渗滤层也设置有充气口(6)和渗滤液排放口(7)。

附图说明

附图即为本实用新型的结构示意图，其中：

1----顶盖排气口  2----顶盖进水口        3----顶盖进气口         4----导热油入口

5----导热油出口  6----布气渗滤层充气口  7----布气渗滤层排放口   8----反应器取样口

9----顶盖        10----反应器I段        11----反应器II段        12----反应器11I段

具体实施方式

下面将结合附图和实施例来详叙本实用新型的技术特点：

在实际设计和制造中，模拟反应器主要由供热系统和反应器主体两大部分组成，其中反应器的是由5个小部分组成，即从上到下分别是顶盖、反应器I段、反应器I段、反应器III段和渗滤层，并形成密闭系统。为了模拟高温干旱土壤环境进行了分段梯度控温，反应器的每段都与一套相对独立的导热油供热系统相连接，并采用导热油进行传热。