[发明专利]一种应用于土壤修复中的热脱附系统

说明书

本发明公开了一种应用于土壤修复中的热脱附系统，其包括预处理子系统、热脱附子系统和废气处理子系统，该废气处理子系统包括依次相连通的二燃室、一级换热装置、急冷塔、烟气净化装置、第一除尘装置、引风机、二级换热装置和脱酸塔，即热脱附子系统排出的废气经过二燃室高温焚烧、两段式换热后，再通过管路通入脱酸塔脱酸后进入烟囱，使得最终进入烟囱的烟气温度能够与周围环境相适应，从而避免了“烟白”现象。

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种应用于土壤修复中的热脱附系统。

背景技术

随着经济升级、产业转移和转型，大批的钢铁、化工等工业用地、固体废物堆放场、军事基地等从城市中心地带向其他地区或者郊区搬迁，留下了大批受污染的场地。土壤中的污染物主要为总石油烃、多环芳烃等有机物，有些土壤还有汞、砷等重金属的污染物，受污染的土壤难以恢复，对农产品和人体健康造成危害。国家最新生态环境保护规划中，要求在部分污染地块集中分布的城市，要规范、有序开展再开发利用污染地块治理与修复烃类污染物。相关土壤修复技术中，热脱附技术具有一定的优势，热脱附技术是指通过直接或间接加热，将土壤中的游记污染物加热到沸点以上，以使有机污染物从污染介质上得以发挥，进入气体处理系统的过程，即其主要包含两个基本过程：一是加热待处理物质，将目标污染物挥发成气态分离；二是将含有污染物的尾气进行冷凝、收集以及焚烧等处理至达标后排放至大气中。热脱附技术包括异位热脱附和原位热脱附，其中，异位热脱附技术则用来处理一些适于开展异位环境修复的区域，将污染土壤提取出来并通过专门的热脱附系统进行处理。

异位热脱附系统可分为直接热脱附和间接热脱附，也可分为高温热脱附和低温热脱附。目前，热脱附技术中通常采用直接热脱附，其主要包括进料系统、脱附系统和尾气处理系统组成，其中，进料系统：通过筛分、脱水、破碎、磁选等预处理，将污染土壤从车间运送到脱附系统中；脱附系统：污染土壤进入热转窑(即煅烧炉)后，与热转窑燃烧器产生的火焰直接接触，被均匀加热至目标污染物气化的温度以上，达到污染物与土壤分离的目的；尾气处理系统：富集气化污染物的尾气通过旋风除尘、焚烧、冷却降温、布袋除尘、碱液淋洗等环节去除尾气中的污染物。

然而，由于尾气处理系统中采用的是空气换热器，其要求进入空气换热器的废气温度不能高于850℃，因此，加热时只能够加热到850℃左右。众所周知，要消除废气中的化学物质，只有加热到950℃以上才能够彻底消除化学物质，因此，若采用直接热脱附的方式废气中的化学物质污染物消除不够彻底，从而在加热过程中容易形成二噁英等二次污染物，并且烟气在烟囱口排入大气的过程中因温度降低，烟气中部分汽态水和污染物发生凝结，在烟囱口形成雾状水汽，雾状水汽会因天空背景色和天空光照、观察角度等原因发生颜色的细微变化，形成“有色烟羽”，通常为白色、灰白色或蓝色等颜色；另外，尾气热量较高，造成了大量热量的损失和能源的浪费，也增加了热脱附修复技术的成本。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种应用于土壤修复中的热脱附系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种应用于土壤修复中的热脱附系统，其包括预处理子系统、热脱附子系统、废气处理子系统和自动控制子系统，其中，所述废气处理子系统包括沿烟气流通方向依次设置的二燃室、一级换热装置、急冷塔、烟气净化装置、第一除尘装置、引风机、二级换热装置和脱酸塔，其中，

所述二燃室的烟气出口通过烟气管道与所述一级换热装置相连通，所述一级换热装置还通过烟气管道分别与所述急冷塔和热脱附装置的助燃供风管道相连通，所述急冷塔通过烟气管道与所述烟气净化装置相连通，所述烟气净化装置通过烟气管道与所述第一除尘装置相连通，所述第一除尘装置通过烟气管道和所述引风机与所述二级换热装置相连通，所述二级换热装置还通过烟气管道分别与所述脱酸塔和所述二燃室的助燃供风管道相连通，所述脱酸塔的出气口通过烟气管道外接烟囱。