[实用新型]一种土壤污染物序批式异位热脱附系统

说明书

一种土壤污染物序批式异位热脱附系统，涉及一种土壤污染物热脱附系统。目的是解决土壤的热脱附方法中存在的加热不均匀、脱附效果差和成本高的问题。系统由结构基础、热脱附装置和排污装置构成；结构基础由天然基底层、土工布层、HEPE土工膜层、隔热层、混凝土层和砂砾层构成；排污装置由排污渠道、多相抽提装置和真空抽提装置构成；排污渠道设置于结构基础下方，排污渠道内设置有与外部连通的倾斜设置的导流渠和倾斜设置的导流管，热脱附装置包括加热管和温度监测管。该系统运行成本低，对污染物的分离效果好。本实用新型适用于土壤热脱附，也适用于固体废弃物和污泥的热脱附。

技术领域

本实用新型涉及一种土壤污染物热脱附系统。

背景技术

热脱附技术又称热解吸，是将污染土壤加热至目标污染物的沸点或沸点以上，使目标污染物从土壤中得以挥发并分离的过程，热脱附过程中目标污染物发生蒸发、蒸馏、沸腾、氧化和热解等作用，通过控制系统温度和物料停留时间可以选择性的移除不同的污染物，或达到特定的处理目标浓度，污染土壤中的污染物在负压条件下从土壤中分离出来，最终在尾气处理设施中彻底消除或浓缩收集。该修复技术能够高效地去除污染土壤中的挥发及半挥发性有机污染物(如多环芳烃、农药、石油烃、多氯联苯)，污染物去除率最高可达99.99％以上。热脱附修复技术是重要的土壤修复技术之一，其在国外有机物污染土壤修复中具有非常成熟和广泛的应用。近年来，国内也出现了一些关于热脱附处置工艺和方法的报道，但均存在一定的不足。

根据土壤的修复位置，热脱附的应用技术分为异位热脱附和原位热脱附。异位热脱附的主要形式是采用直接加热或间接加热的回转转筒烘干机进行污染土壤热脱附，回转转筒烘干机热脱附技术虽然能够有效的达到热脱附温度并从土壤或固废中脱附挥发性污染物，但是由于其设备复杂程度高和自动化要求高，往往设备的生产成本高，运行的温度和空气流量控制难度大，维护难度大，热脱附中热量的回收利用和循环使用效果差。例如烘干机出口的烟气量往往要远高于脱附有机物的量，造成动力和热量的浪费；烘干机机体由非隔热材料生产，在运转过程中会损失大量的热量，造成热量的浪费；如果待修复土壤没有进行筛分和均质化，在回转转筒加热时，会造成加热不均匀的现象，使污染物脱附不完全，影响修复效果。

原位热脱附是在污染地块原位进行热脱附的修复工艺。在污染地块中设置垂直井或定向水平井，并安装管式热脱附加热装置。管式热脱附加热装置的加热方式既可以利用燃烧气体(如天然气或丙烷气体)燃烧提供热量，也可以通过电热提供热量。管式热脱附加热装置对土壤供热方式包括热空气供热或电热直接供热，被加热的土壤可以通过热传导的方式，将多余的热量传递给临位或者更深层的污染土壤，而不是散发到空气中。原位热脱附通过真空抽提或多相抽提技术，将脱附后的部分有机物、水蒸气以及未完全脱附的液相污染物从地表以下通过负压抽提到尾气净化装置中处置，达到污染物与土壤分离和土壤修复的目的。另一部分通过尾气净化装置收集有机污染物并返回到燃气供气系统，作为燃料在管式热脱附加热装置中燃烧，为热脱附提供热量，达到废物利用的目的。原位热脱附的优势主要是能量利用率高，运行成本低廉；加热均匀，处理效果稳定；设备运行简便，易于操作。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有土壤的的热脱附方法中存在的加热不均匀、脱附效果差和成本高的问题，提出一种土壤污染物序批式异位热脱附系统。

一种土壤污染物序批式异位热脱附系统由结构基础、热脱附装置和排污装置构成；

所述结构基础由天然基底层、土工布层、HEPE土工膜层、隔热层、混凝土层和砂砾层构成；

所述天然基底层的上表面为坡面或凹面，天然基底层的上表面设置有土工布层，土工布层上表面设置有HEPE土工膜层，HEPE土工膜层上表面设置有隔热层，隔热层上表面设置有混凝土层，混凝土层上表面设置有砂砾层；

其中，天然基底层的坡面的斜率根据土壤的含水率、渗滤液分离时间、渗滤液流动性和渗滤液粘滞系数确定的；