[发明专利]用于修复有机污染土壤的堆体热脱附处理系统

说明书

本发明提供一种有机污染土壤堆体热脱附处理系统，包括：由地面隔污层与外部保温层包围形成的密闭空间；加热系统，包括多根垂向布置在密闭空间中的加热管；抽提系统，包括水平向和垂向布置在所述密闭空间中的抽提管；尾气处理系统，设置在密闭空间外部，包括气液分离单元及其下游不同支路上的尾气处理单元和尾水处理单元，所述抽提管与所述气液分离单元的上游相接；地面隔污层上布置的渗滤液收集管道与所述尾水处理单元相接。本发明将分散分布尤其是浅层污染的土壤开挖后进行堆集，通过加热污染土壤达到挥发及半挥发性污染物的去除目的，组成简单、易操作，能源效率高，运行成本低，无需远距离运输，处理过程安全无风险，可实现多次修复利用。

技术领域

本发明涉及污染场地修复技术领域，具体涉及一种有机污染土壤的堆体热脱附处理系统。

背景技术

工业生产过程导致土壤受到不同程度污染，对生态环境和人类健康造成严重危害，限制了土地的开发利用。我国涉及化工业、矿业、冶金业等行业的多种地块中存在不同程度的有机污染，其中，对于挥发及半挥发性污染物的土壤，原位热脱附修复技术是非常有效的处理途径。

原位热脱附技术是将污染土壤直接加热至目标温度，通过控制土壤温度和保温时间，促使污染物气化挥发，使目标污染物与土壤颗粒分离去除。该技术避免对污染土壤的大规模开挖、二次污染风险相对较低、修复效率高，但对于污染分布分散、尤其是浅层污染的土壤，原位热脱附技术在应用中建设周期长、修复批次多，导致修复成本升高、地块整体修复周期延长。

异位热脱附技术是将污染土壤挖掘出来，利用旋转窑加热污染土壤，通过控制合理的加热温度和停留时间使污染物挥发进入气体处理系统中。该技术需要对污染土壤进行大规模挖掘，对污染土壤进行预处理和加热修复，挖掘过程中二次污染风险较高；相对原位热脱附，污染土壤在旋转窑内停留时间短、加热温度更高，且其修复时间同土壤修复规模直接相关。

中国专利文献CN 108746178A中公开了一种油污污染土壤的节能原位热脱附处理装置及处理方法，该处理装置可通过加热污染土壤堆体再对挥发组分进行抽提而实现油污的回收，该处理方法中将待处理油污污染土壤在场地直接搭建土堆，堆土和修复过程中土壤堆体可能产生渗滤液对堆体下土壤造成二次污染，同时该多层堆体结构在修复完成后需对堆体和配套系统进行全部移除，不能实现堆体热脱附系统的多批次修复。

发明内容

本发明的目的在于解决现有原位热脱附不适于污染分布分散、污染深度浅的污染土壤修复的问题，提供一种用于修复有机污染土壤的堆体热脱附处理系统，通过采用现场批次处理的间接热脱附技术，可以将分散分布尤其是浅层污染的土壤开挖后汇集至搭建好的处理系统，之后加热污染土壤，达到挥发及半挥发性污染物的去除目的，其相对旋转窑的异位热脱附修复模式，污染土壤的加热温度较低、修复土方量可大可小、尾气的收集和处理更加可控；另外，待所堆置污染土壤修复达标后，可保留地面隔污层和四周外部保温层，仅对污染土壤、顶部保温层和内部加热管、抽提管、监测管等进行移除处理，实现堆体热脱附处理系统的重复利用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种有机污染土壤堆体热脱附处理系统，其特征在于，包括：

由地面隔污层与地面隔污层上方罩覆的外部保温层包围形成的用于堆积有机污染土壤的密闭空间；在地面隔污层的上方布置有渗滤液收集管道；

加热系统，包括多根垂向布置在所述密闭空间中的加热管；

抽提系统，包括水平向和垂向布置在所述密闭空间中的抽提管；

尾气处理系统，设置在密闭空间外部，包括气液分离单元以及布置在气液分离单元下游不同支路上的尾气处理单元和尾水处理单元，所述抽提系统的抽提管与所述气液分离单元的上游相接；所述渗滤液收集管道与所述尾水处理单元相接。