[发明专利]污染土壤修复系统

说明书

技术领域

本发明涉及土壤修复领域，具体涉及一种污染土壤的修复系统。

背景技术

土壤本来是各类废弃物的天然收容所和净化处理场所，当土壤中收容的各类污染物过多，影响和超过了土壤的自净能力，土壤自身也需要进行修复。造成土壤污染的原因很多，如工业污泥、垃圾农用、污水灌溉、大气中污染物沉降，大量使用含重金属的矿质化肥和农药等等。中国现有耕地有近1/5受到不同程度的污染，污染土壤将导致农作物减产，甚至有可能引起农产品中污染物超标，进而危害人体健康。另外，随着经济发展与城市化的加速，工矿企业导致的场地污染也十分严重。由于产业结构与城市布局的变化与调整，有些化工、冶金等污染企业纷纷搬迁，加上一些企业的倒闭，污染场地不断增加。土壤污染问题已经成为制约城市发展的毒瘤,成为了环境安全隐患和社会问题。因此污染土壤治理已经成为环境保护的重要内容，其中污染土壤修复治理已成为污染土壤治理领域中的重要内容。

污染土壤热脱附修复技术，其原理是通过直接或间接热交换，将土壤中的污染物加热到足够温度，以使污染物从污染介质上得以挥发或分离，再通过焚烧、吸附或化学反应等技术对脱附出来的物质进行处理的过程。现有污染土壤热脱附修复技术存在的主要技术缺陷是：

(1)土壤热脱附前没有对土壤进行预处理，使得直接加热脱附处理的时间较长，能耗较大，效率低下，同时由于温度较低，仅能对土壤中的有机物进行分离，无法对土壤中的无机物进行分离；

(2)对热脱附过程中产生的烟气未进行余热利用，直接排放到空气中，一方面不符合国家对排放气体的温度要求，另一方面也浪费了能源；

(3)脱附出来的污染物需要转运后进行焚烧处理，转运和贮存成本高，同时还存在二次污染等问题；

(4)此外，还存在制作成本高，造价昂贵等问题，土壤修复效果也有待提高。

发明内容

本发明旨在提供一种造价低、效率高、节能环保的土壤修复系统，对土壤的修复效果有显著地提高，并不会造成二次污染。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种污染土壤修复系统，包括进料仓、余热回转窑、热脱附回转窑、燃烧器、燃烧室、冷凝分离器和第一传送带，所述余热回转窑、热脱附回转窑均为双层结构，余热回转窑、热脱附回转窑的进料端均高于出料端；

土壤首先经进料仓进入余热回转窑的内胆中，并由余热回转窑的进料端向出料端作直线运动，经管道送入热脱附回转窑的内胆中，并由热脱附回转窑的进料端向出料端作直线运动，再经第一传送带送入余热回转窑的夹层中，并由余热回转窑的进料端向出料端作螺旋运动，最后再由设置在余热回转窑外壳上的第一土壤出口排出；

空气经燃烧器进入燃烧室燃烧，所产生的烟气进入热脱附回转窑的夹层中，并由热脱附回转窑的出料端向进料端作直线运动，再经管道接入余热回转窑的夹层中，并由余热回转窑的出料端向进料端作螺旋运动，最后再由设置在余热回转窑外壳上的烟气出口排出；

所述热脱附回转窑内胆中产生的废气经管道接入燃烧器进行焚烧，余热回转窑内胆中产生的废汽经管道接入所述冷凝分离器，经冷凝分离器分离后的气体经管道接入燃烧器进行焚烧，经冷凝分离器分离后的液体经管道排出。

工作过程如下：土壤先在余热回转窑的内胆中进行脱水及预热处理，分离出土壤中的水分和部分有机物，并将土壤加热到一定的温度；土壤中分离出的废汽接入冷凝分离器中进行气液分离，分离出的气态返回燃烧器进行焚烧，在高温下分解气体中的有害物质，而分离出的液态物质纯净，可作为工业能源进行再利用。预处理后的土壤进入热脱附回转窑的内胆中，热脱附回转窑夹层中的高温烟气，使土壤中部分无机物和残留的有机物继续分解，分解完成后的土壤由第一传送带送入余热回转窑的夹层中与内胆中进行预处理的土壤进行热交换，并最终通过第一土壤出口排出。热脱附回转窑夹层中的烟气也通过管道送入余热回转窑的夹层中进行余热利用，之后再排入大气中；由于土壤在余热回转窑中已经过脱水处理，因此在热脱附回转窑中分解时只会产生废气，该废气与冷凝分离器分离出的废气一样，被送回燃烧器进行焚烧，从而在高温下分解出气体中的有害物质。