[实用新型]一种污染土壤热脱附修复系统

说明书

本实用新型涉及一种污染土壤热脱附修复系统及方法，该系统包括进料系统、回转窑系统、燃烧系统、余热回收系统和尾气处理系统。新风在换热器中与二次燃烧室出口的高温烟气换热，部分热空气进入二次燃烧室，剩余部分进入回转窑加热夹套以对污染土壤进行间接加热；回转窑加热夹套排出的空气进入燃烧器，排出的热烟气逆向进入各回转窑以对污染土壤进行直接加热，排出的富含污染物的烟气进入尾气处理系统。本实用新型使用热空气对污染土壤依次进行间接加热和直接加热，提高加热效率，增大污染土壤的处理量和脱附效果；尾气处理系统可有效的去除扬尘和污染物，并且最大程度的避免二噁英等二次污染物的排放，实现了土壤的有效修复。

技术领域

本实用新型涉及土壤修复技术领域，尤其涉及一种污染土壤热脱附修复系统。

背景技术

随着产业升级和经济转型，大批钢铁厂、化工厂和固体废物堆放场等从城市中心地带向其它地区或者郊区搬迁，留下了大批受污染的土地。土壤中的污染物主要为总石油烃类、多环芳烃、卤代烃类，农药类、多氯联苯、二噁英等有机污染物，有些土壤还含有汞、砷等重金属污染物。受污染的土壤难以恢复，对农产品和人体健康带来极大危害。

热脱附技术已经被广泛应用于修复此类被污染的土壤，将土壤加热至200-600℃，可以有效的去除其中的有机物和重金属成分。提高热脱附系统的能量利用率，提高污染土壤的处理效率，降低单位重量土壤的处理成本，对于该技术的推广具有重要的意义。

目前针对污染土壤的热脱附技术主要有两种，一种技术是直接热脱附，即采用高温烟气直接加热土壤至指定温度，这种技术的优点是土壤与高温烟气直接接触，换热效率高，但由于脱附而出的有机污染物直接进入烟气中，大大增加了尾气的处理量，使设备体积庞大，从而提高了处理成本，并且烟气中灰分较多，而且容易形成二噁英等二次污染物。另一种技术是间接热脱附，即将土壤和热烟气隔开，热烟气通过夹套或者空心桨叶间接加热土壤，这种技术的优点是减少了尾气的处理量和处理难度，缺点是间接加热的换热效率较低，因此污染土壤处理量相对较低。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种污染土壤热脱附修复系统，其同时采用直接热脱附和间接热脱附，提高加热效率，同时增大污染土壤的处理量和脱附效果。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种污染土壤热脱附修复系统，其包括：

用于土壤热脱附的回转窑系统，所述回转窑系统包括一级回转窑、二级回转窑以及用于连接一级回转窑窑尾与二级回转窑窑头的连接筒体，污染土壤通过土壤进料口依次进入一级回转窑、连接筒体、二级回转窑进行热脱附，二级回转窑窑尾排出的热脱附后的洁净土壤进入后续处理设备；

用于回收高温烟气热量的余热回收系统，所述余热回收系统包括换热器和鼓风机，由鼓风机引入换热器的新风与二次燃烧室出口的高温烟气换热；换热器出口的热空气分为三部分，第一部分进入二次燃烧室用于烟气的燃烧，第二部分和第三部分分别进入一级回转窑加热夹套和二级回转窑加热夹套以对回转窑内的污染土壤进行间接加热；

用于提供热烟气的燃烧系统，所述燃烧系统包括燃烧器和助燃风机，一级回转窑加热夹套和二级回转窑加热夹套排出的空气进入燃烧器，助燃新风经由助燃风机引入燃烧器，燃料经由喷嘴进入燃烧器，由燃烧器排出的热烟气依次逆向进入由二级回转窑、连接筒体和一级回转窑以对回转窑内的污染土壤进行直接加热，由一级回转窑窑头排出的富含污染物的烟气进入尾气处理系统。

进一步地，所述回转窑系统包括两个串联的回转窑加热脱附装置，由一级回转窑和二级回转窑组成；所述一级回转窑包括筒体、进料斗、密封装置、加热夹套、传动装置、支撑装置；所述二级回转窑包括筒体，密封装置、加热夹套，传动装置、支撑装置、出料装置。

进一步地，所述一级回转窑和二级回转窑均为负压操作，防止有害气体外泄；其中，所述负压为表压-20Pa至-300Pa。