[实用新型]一种超临界流体土壤修复系统

说明书

本实用新型提供了一种超临界流体土壤修复系统，所述系统包括：超临界流体注入模块，用于向系统中补充超临界流体；压缩模块，与所述超临界流体注入模块连接，用于对超临界流体施加压力；萃取模块，与所述压缩模块连接，用于进行超临界流体与待修复土壤的萃取；以及分离模块，与所述萃取模块和超临界流体注入模块连接，用于将萃取后的超临界流体和污染物分离，其中，所述压缩模块包括用于对超临界流体进行压缩的压缩机。本实用新型所提供的超临界流体土壤修复系统在现有超临界土壤修复技术的基础上，提出了一种压缩机驱动的超临界流体土壤修复循环方式，能更好的解决现有技术中使用柱塞泵为代表的高压泵难以满足大流量的问题。

技术领域

本实用新型属于环境工程领域，具体涉及一种超临界流体土壤修复系统。

背景技术

随着工业的发展，农药、化肥、工业污水污泥、固体废物的排放、核原料开采以及污染物在土壤中的累积是造成土壤污染的主要原因。很多污染物可以在土壤中长期存在，通过植物和动物富集进入人类生物链，被污染的土壤还可能造成地下水以及地表水的次生污染，进而对人类健康构成威胁，甚至危及人类生存，由此催生的土壤修复技术是解决上述问题的必要手段。

土壤修复是指利用一定的手段转移、吸收或转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受的水平。土壤修复分为物理修复、化学修复和生物修复等几种方式，具体包括蒸汽提取、冲洗、焚烧热解、萃取、氧化还原、填埋、原位生物修复等。然而，上述技术由于经济性、处理规模、处理时效、处理污染物或污染土壤类型过于单一等原因，产业化发展受到诸多限制。

超临界流体土壤修复是随着超临界流体而发展起来的土壤修复技术，由于超临界流体所拥有的密度接近液体、扩散系数及粘度接近气体、溶解性强和传质效率高等一系列优异性质，此外，微小的温度和压力变化即可引起超临界流体密度、粘度、扩散系数、溶剂化能力等性质的显著变化，进而实现良好的分离特性，因此，超临界流体具备解决传统土壤修复技术诸多缺点的潜力，成为近年来的研究热点。

现有超临界土壤修复技术多采用泵进行超临界流体输送，在系统循环过程中需要反复对超临界流体冷却液化和加热气化，显著增加了系统能耗，降低了系统经济性。不同处理对象所采用的萃取和分离温度不尽相同，存在相当多的应用场景，其萃取和分离温度均在超临界温度之上，在此情况下，并不需要将超临界流体液化。此外，大规模应用通常需要很高的超临界流体流量，传统超临界流体土壤修复系统中以柱塞泵为代表的高压泵难以满足大流量的应用需求，而采用压缩机则可很好的解决这一问题。

因此，需提供一种在保证系统稳定运行的同时，能降低压缩过程能耗的超临界流体土壤修复系统来解决上述问题。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型目的在于提供一种超临界流体土壤修复系统，所述系统包括：超临界流体注入模块，用于向系统中补充超临界流体；压缩模块，与所述超临界流体注入模块连接，用于对超临界流体施加压力；萃取模块，与所述压缩模块连接，用于进行超临界流体与待修复土壤的萃取；以及分离模块，与所述萃取模块和超临界流体注入模块连接，用于将萃取后的超临界流体和污染物分离，其中，所述压缩模块包括用于对超临界流体进行压缩的压缩机。

本实用新型所提供的超临界流体土壤修复系统，还具有这样的特征，所述压缩机包括从离心压缩机、活塞压缩机和螺杆压缩机中选出的一种或多种。

本实用新型所提供的超临界流体土壤修复系统，还具有这样的特征，所述压缩模块包括多个子压缩模块。

本实用新型所提供的超临界流体土壤修复系统，还具有这样的特征，所述子压缩模块包括依次连接的吸气阀、压缩机和排气阀。

本实用新型所提供的超临界流体土壤修复系统，还具有这样的特征，所述多个子压缩模块的排气阀之间并联连接，所述多个子压缩模块中前子压缩模块的压缩机的排气口与后子压缩模块的吸气阀入口通过中间冷却器连接。

本实用新型所提供的超临界流体土壤修复系统，还具有这样的特征，所述排气阀与所述萃取模块连接。