[发明专利]一种污染场地电加热原位热脱附结构

说明书

一种污染场地电加热原位热脱附结构，包括：加热井，加热井穿过污染场地至其下方，加热井内插设有电加热棒，用于对污染场地内部进行加热；温度压力监测井，温度压力监测井穿过污染场地，且平行于加热井，用于监测污染场地内部原位热脱附区域的温度和压力；抽提井，抽提井穿过污染场地至其下方，且平行于加热井，用于抽取加热后的污染场地产生的气体和液体；控制器，控制器用于控制电加热棒的启停，并根据温度压力监测井监测的温度和压力信号控制抽提井的启停。本发明涉及的污染场地电加热原位热脱附结构，通过控制器对加热过程进行自动化控制，有利于节能降耗，减少原位热脱附中的诸多风险和施工干扰因素。

技术领域

本发明属于污染治理技术领域，更具体地，涉及一种污染场地电加热原位热脱附结构。

背景技术

近年来，原位热脱附技术已经发展成难治理的有机污染场地土壤地下水修复的一项重要技术，主要针对易挥发或者难挥发的有机化合物污染的场地的修复，在低渗透率的污染物场地修复有明显优势。该技术通过加热污染场地，提高有机污染物与土壤分离、挥发，或者流动性。然后通过抽提等方式捕捉和收集脱附后的污染物，进行集中处理。

原位热脱附技术根据加热方式主要分为：电阻加热、蒸汽加热和热传导加热，而电加热作为热传导加热的新兴方式，将电能直接转换为热能，直接加热污染区域，具有加热系统设备简单、自动化程度高、现场条件要求低等特点，因此电加热将是原位热脱技术中主流方式。

电加热方式中，电极棒产热量大，热量短时难以散开，具有自燃风险，且电加热棒工作时间还未能精准控制。现有电加热原位脱附施工结构在场地修复应用中加热热量容易从表层散失，损失能耗，增加成本；抽提井在工作过程中易被颗粒堵塞；加热井工作时，加热区土壤的升温速率有待提升。因此，需要研发一种能够保护电加热棒、能耗低、高加热效率的污染场地电加热原位热脱附结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种污染场地电加热原位热脱附结构，能够保护电加热棒，减小热能损失，提高加热效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种污染场地电加热原位热脱附结构，包括：

加热井，所述加热井穿过所述污染场地至其下方，所述加热井内插设有电加热棒，用于对所述污染场地内部进行加热；

温度压力监测井，所述温度压力监测井穿过所述污染场地，且平行于所述加热井，用于监测所述污染场地内部原位热脱附区域的温度和压力；

抽提井，所述抽提井穿过所述污染场地至其下方，且平行于所述加热井，用于抽取加热后的所述污染场地产生的气体和液体；

控制器，所述控制器用于控制所述电加热棒的启停，并根据所述温度压力监测井监测的温度和压力信号控制所述抽提井的启停。

优选地，还包括隔热层，所述隔热层设于所述加热井、所述温度压力监测井和所述抽提井的上方；所述电加热棒通过穿过所述隔热层的导线与所述控制器电性连接。

优选地，所述隔热层由上向下依次包括覆盖层和颗粒层，所述覆盖层由混凝土制成，所述颗粒层由碎石、砂砾、石英砂的至少其中之一制成。

优选地，所述温度压力监测井包括监测管和设于所述监测管内的温度探测仪和压力探测仪，所述温度探测仪和所述压力探测仪与所述控制器信号连接，所述监测管的一端穿过所述隔热层至地表，另一端伸入至所述污染场地的下方。

优选地，所述抽提井内插设有抽提管，所述抽提管的一端从所述隔热层伸出；

所述抽提管驱动连接于动力装置，所述动力装置与所述控制器电性连接，所述控制器根据所述温度探测仪和所述压力探测仪监测的温度和压力信号控制所述动力装置的启停，以抽取加热后的所述污染场地产生的气体和液体，并通过废气输送管道传输所述气体和液体。