[发明专利]一种流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统及工艺

权利要求书

1.一种流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，包括依序连接的干燥机、球磨粉碎机、螺旋式输送机、流化床等离子体反应器、旋风分离器、流光等离子体反应器和电除尘反应器；

所述的干燥机通过传送带与球磨粉碎机连接；所述的流化床等离子体反应器包括流化床腔体、设置在流化床腔体上部的流化床顶盖以及设置在流化床腔体底部的进料仓，所述进料仓的底部设有储料仓；所述的流化床腔体内设有呈阵列布置的多个DBD反应管，DBD反应管与流化床腔体内的气流通道平行；

所述旋风分离器的进料口与流化床顶盖上设置的出气口连接；所述进料仓的侧壁设有土壤进料口和二次进料口，所述旋风分离器的出料口与二次进料口连接；所述旋风分离器上部的出气口与流光等离子体反应器连接。

2.根据权利要求1所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述流化床等离子体反应器的进料仓与储料仓之间设有可拆卸的不锈钢滤网。

3.根据权利要求2所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述储料仓的底部设有进气口，侧壁设有储料仓出料口；所述储料仓的进气口与风机连接，用于将进料仓的土壤吹至流化床腔体进行反应；所述的储料仓出料口与储料罐连接。

4.根据权利要求1所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述的螺旋式输送机上方设有料斗。

5.根据权利要求1所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述的流化床腔体为桶状容器，其桶壁采用不锈钢材料。

6.根据权利要求1所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述的DBD反应管由同轴设置的高压电极、绝缘介质和低压电极组成；所述的高压电极设置在绝缘介质的内部，所述的低压电极呈六边形均匀分布在绝缘介质外围；所述高压电极和低压电极采用金属材料，所述的绝缘介质采用陶瓷介质。

7.根据权利要求1所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述的流光等离子体反应器采用线筒式结构，流光等离子体反应器中的高压电极采用金属材料，线筒间距约为10cm。

8.根据权利要求1所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述的电除尘反应器设有三个分区，分别对应前端、中端和末端三个电场；每个电场采用线板式结构，线板间距15cm，每个分区采用独立的负高压直流电源；前端电场采用高压大电流供电，末端电场采用高压小电流供电。

9.根据权利要求1所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，其特征在于，所述电除尘反应器的出口通过废气管线连接引风机。

10.一种流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复工艺，其特征在于，使用权利要求1～9所述的流化床式DBD等离子体有机物污染土壤修复系统，包括以下步骤：

(1)干燥机将污染土壤干燥至接近105℃，除去吸附在土壤中的水分后，通过传送带送入球磨粉碎机；

(2)球磨粉碎机将干燥后的土壤研磨至粒径＜1mm后，通过螺旋式输送机送入流化床等离子体反应器进行反应；

(3)将待修复的土壤吹至流化状态，进入流化床等离子体反应器的DBD反应管进行降解，废气和其中夹带的土壤进入旋风分离器内，粒径稍大的土壤颗粒会沉降下来，通过旋风分离器的出料口进入流化床等离子体反应器的二次进料口，而无法与废气分离的土壤颗粒和废气一起从旋风分离器的出气口排入流光等离子体反应器；

(4)流光等离子体反应器将旋风分离器排出的废气进行二次等离子体处理，将部分土壤脱附释放的持久性有机物废气降解，之后废气进入到电除尘反应器内；

(5)电除尘反应器将旋风分离器无法分离的小颗粒土壤收集下来，并将经过净化处理的废气排入空气；

(6)将进料仓与储料仓之间的不锈钢滤网移开，处理后的土壤会降至出料口，通过传送带进入储料罐。