[发明专利]一种污染土壤热驱脱附修复方法

摘要

本发明涉及一种污染土壤热驱脱附修复方法，本发明通过污染土壤热驱脱附修复系统，以高温烟气、高温空气、高温蒸汽或高温液体等余热为热源，采用间接加热进行污染土壤修复，修复后的土壤能够达到后续再利用要求。本发明适用于VOCs、SVOCs、PAHs、PCBs、TPHs、农药等有机物污染土壤修复，也适用于Hg、As等热敏性重金属污染土壤修复，反应速度快，修复周期短，污染物去除率达99%以上，采用自动控制和实时监测，运行安全稳定，经济可行，无二次污染，具有良好的环保效益和社会效益。

主权项

一种污染土壤热驱脱附修复方法，其特征在于：通过污染土壤热驱脱附修复系统对有机物、热敏性重金属污染土壤进行修复，修复后的土壤满足后续土地利用标准，具体步骤包括：步骤1：污染土壤上料通过给土皮带（1）将污染土壤运送至筛分机（2），给土皮带（1）在输送污染土壤时进行给土计量，同时通过控制给土皮带（1）的转速进行给土量控制；步骤2：污染土壤筛分进入筛分机（2）的污染土壤经过筛分之后分为粒径大于80mm的土块和粒径小于80mm的土壤，粒径大于80mm的土块由粗分出口（21）进入粗破碎机（3），粒径小于80mm的土壤由细分出口（22）经管道送至干燥粉碎机（4）的入口；步骤3：污染土壤初步破碎由粗分出口（21）进入粗破碎机（3）的粒径大于80mm的土块，经粗破碎机（3）破碎成粒径小于50mm的土壤；步骤4：污染土壤干燥粉碎由细分出口（22）送来的粒径小于80mm的土壤和粗破碎机（3）出口送来的粒径小于50mm的土壤，在干燥粉碎机（4）内被粉碎成粒径小于20mm的土壤，同时加热干燥，含水率降低，根据污染土壤自身性质，含水率可在10%~20%以下；干燥粉碎机（4）上部修复药剂投加口，可根据污染土壤自身性质和修复目标投加一定量相应的土壤修复药剂，土壤修复药剂在干燥粉碎机（4）的搅拌作用下与粒径小于20mm的土壤混合均匀，形成混药土壤；干燥过程产生的有毒气体由干燥粉碎机（4）上部的排气孔通过管道送至气体净化装置（8）内，进行净化处理；步骤5：热驱脱附无害化处理从干燥粉碎机（4）下部的出口排出的混药土壤进入绞笼（51）的进料斗，在绞笼轴的旋转推进作用下，混药土壤进入热驱反应器（5）内部，通过间接加热，土壤中的热敏性污染物被蒸发分离出来；根据污染土壤性质，热驱反应器（5）内的反应温度为60℃~700℃可调，加热时间2min~30min可调；热驱反应器（5）内的压力为微负压，压力范围为‑20Pa~‑2000Pa可调，避免气体外泄；热驱反应器（5）内经过热驱脱附处理后的土壤变为温度较高的热土壤；热土壤经热驱反应器（5）的反应器出土口（54）排出；分离出的热敏性污染物和水分从高温集尘器（53）的出口排出；步骤6：尾气净化高温集尘器（53）将烟气中的土壤颗粒与烟气进行分离，烟气从高温集尘器（53）出口排出，经管道进入气体净化装置（8），在气体净化装置（8）内，烟气中的有毒有害物质被除去，变为干净烟气，干净烟气经引风机（9）进入排气囱（10），从排气囱（10）烟气出口排放；高温集尘器（53）底部土壤颗粒出口排出的土壤颗粒落入热驱反应器（5）内，进行回收；步骤7：土壤冷却从反应器出土口（54）排出的热土壤经土壤冷却机入口（61）进入土壤冷却机（6），土壤冷却机（6）为旋转式冷却机，土壤冷却机（6）的内壁设有换热器，换热器内通有冷却水，冷却水从冷却介质入口（63）进入，换热后从冷却介质出口（64）排出；土壤冷却机（6）旋转使温度较高的热土壤充分与冷却水进行换热，从而降低土壤温度；冷却后的土壤从土壤冷却机出口（62）排出；步骤8：增湿混凝从土壤冷却机出口（62）排出的冷却土壤，经增湿装置（7）的入口进入增湿装置（7），在增湿装置（7）内通过喷水搅拌，使其变为含水率为10%~15%的清洁土壤；清洁土壤经增湿装置（7）的出口排出，通过机械车辆运至规定地点，待用。