[发明专利]一种污染土壤热修复测试装置及方法

说明书

本发明涉及一种污染土壤热修复测试装置及方法，所述装置包括进料仓(1)、螺旋进料系统、热处理系统、出料系统(15)和尾气系统；进料仓连接设置于螺旋进料系统的上部，用于将进料仓中的污染土壤输送到螺旋进料系统，螺旋进料系统连接热处理系统的前端，用于将污染土壤送入到热处理系统中，热处理系统的后端连接出料系统(15)，用于将热处理后的所述土壤送入到出料系统进行出料，尾气系统连接热处理系统的前端，用于将热处理系统中产生的烟气处理后外排；通过对不同温度、停留时间处理后土壤中污染物含量的检测，评价热处理效果，确定合理的热处理温度及时间参数，避免出现过度修复或修复不达标等情况。

技术领域

本发明属于污染土壤修复领域，具体涉及一种污染土壤热修复测试装置及方法。

背景技术

热修复技术是通过加热，使土壤中的污染物受热挥发与土壤分离，针对受有机物和重金属汞污染的土壤修复效果好，较其他修复技术，更易满足修复工期短、重污染源消除快等要求。热修复技术在国外始于七十年代，在1982-2004年期间，约有70个美国超级基金项目采用热脱附作为主要的修复技术，是焦化、农药及化工等重污染场地土壤修复的必选技术。

目前，国内热修复技术包含了原位热脱附及异位热脱附，异位热脱附包含直接热脱附和间接热脱附两种形式，现已有大量专利涉及三种类型热修复技术的原理、装置及工程实施方法。各种热修复技术的修复效果基本只取决于热处理温度及处理时间，不同的热修复技术在处置不同的污染土壤时，需要开展实验室测试精确确定该两项核心参数，科学指导热修复技术工程实施，否则可能会出现过度修复成本高或修复不达标的现象。

专利号为201210340236.0的发明专利公布了一种土壤热脱附回转炉测试系统及其测试方法,所述测试系统包括载气装置、回转热脱附测试装置和尾气处理装置,所述载气装置包括氮气瓶、减压阀和进气耐腐蚀导气软管,所述回转热脱附测试装置包括有管式回转炉、进气气压阀、流量计和出气气压阀,所述尾气处理装置包括有出气耐腐蚀导气软管、冷凝器、洗气瓶和活性炭吸附器。可获取热修复技术的气压力、加热速度、炉管转速、加热温度、停留时间等设计参数，为实际应用提供科学指导和技术支持。但存在以下问题：(1)一次试验用土量50g，污染土的代表性有限；(2)试验土样需预先填充于石英管、试验土壤随加热窑一起升温与修复工程实际不合；(3)该装置只能模拟静态热脱附的温度和停留时间，不能反应修复工程连续生产的实际情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种受到有机或重金属汞污染类土壤进行工程热修复技术参数(处理温度及停留时间)测试研究的系统及方法，能模拟污染土壤工程化热修复过程，为各种形式的热修复技术提供实验室技术测试及中试参数确定。

本发明提供一种污染土壤热修复测试装置，所述装置包括进料仓、螺旋进料系统，优选为变频螺旋进料系统、热处理系统、出料系统和尾气系统；进料仓连接设置于螺旋进料系统的上部，用于将进料仓中的污染土壤输送到螺旋进料系统，螺旋进料系统连接热处理系统的前端，用于将污染土壤送入到热处理系统中，热处理系统的后端连接出料系统，用于将热处理后的所述土壤送入到出料系统进行出料，尾气系统连接热处理系统的前端，用于将热处理系统中产生的烟气处理后外排。

其中，所述进料仓包括顶盖、隔筛和仓筒；仓筒的上部开口区域设置有顶盖，隔筛设置在仓筒中，仓筒的底部连接螺旋进料系统，用于将进料仓中的污染土壤输送到螺旋进料系统中。

其中，所述螺旋进料系统包括螺旋进料器驱动电机、螺旋进料器减速机、螺旋进料器控制器和螺旋进料器，螺旋进料器连接所述热处理系统的热处理滚筒的前端，螺旋进料器电机通过螺旋进料器减速机连接螺旋进料器，螺旋进料器控制器电连接螺旋进料器电机，用于控制螺旋进料器电机的转速，进而通过调节螺旋进料频率，从而控制进入热处理系统的热处理滚筒中的污染土壤量。