專利名稱：連續(xù)的持久性有機(jī)污染土壤直接熱脫附的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)持久性有機(jī)污染土壤直接熱脫附的方法，具體是采用無軸螺旋給料機(jī)喂料、回轉(zhuǎn)式熱脫附器和回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)的熱脫附系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤熱脫附連續(xù)處理。
背景技術(shù)：
高溫氧化焚燒法處理持久性有機(jī)污染土壤，熱解、氣化溫度約為700 800°C。熱解焚燒法處理持久性有機(jī)污染土壤，熱脫附溫度約為400 600°C。顯然熱脫附方法耗能少、成本低。目前，國(guó)內(nèi)外廣泛采用的熱脫附方法有直接熱脫附和間接熱脫附兩種。直接熱脫附是通過煙氣與廢物之間的直接換熱來完成廢物中有機(jī)物的脫附。目前的直接熱脫附法是使用熱脫附設(shè)備，為單元技術(shù)，它產(chǎn)生的帶有污染物的尾氣對(duì)大氣產(chǎn)生二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)的持久性有機(jī)污染土壤直接熱脫附的方法，熱脫附氣體在二燃室內(nèi)的高溫環(huán)境下焚燒，焚燒煙氣經(jīng)凈化處理后達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它有熱脫附器，其特征是鄂式破碎機(jī)、皮帶輸送機(jī)、無軸螺旋給料機(jī)和回轉(zhuǎn)式熱脫附器依次連接，回轉(zhuǎn)式熱脫附器的出渣口連接回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)，回轉(zhuǎn)式熱脫附器的出氣口接二燃室的進(jìn)氣口，回轉(zhuǎn)式熱脫附器內(nèi)設(shè)輕油燃燒器。該系統(tǒng)的工藝過程是
⑴鄂式破碎機(jī)對(duì)持久性有機(jī)污染土壤進(jìn)行破碎預(yù)處理，使污染土壤達(dá)到入爐要求。⑵將預(yù)處理后的污染土壤依次通過皮帶輸送機(jī)和無軸螺旋給料機(jī)連續(xù)、均勻的送入回轉(zhuǎn)式熱脫附器內(nèi)。⑶回轉(zhuǎn)式熱脫附器設(shè)有一臺(tái)輕油燃燒器，產(chǎn)生的煙氣與污染土壤一同進(jìn)入回轉(zhuǎn)式熱脫附器。經(jīng)過熱脫附的無污染土壤經(jīng)噴濕降溫后由回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)連續(xù)排出。C污染土壤脫附產(chǎn)生的氣體從回轉(zhuǎn)式熱脫附器的出氣口進(jìn)入二燃室內(nèi)在高溫下進(jìn)行焚燒，焚燒煙氣凈化達(dá)標(biāo)排放。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是實(shí)現(xiàn)對(duì)持久性有機(jī)污染土壤能夠進(jìn)行連續(xù)的熱脫附處理，提高了處理效率，經(jīng)過熱脫附土壤內(nèi)持久性有機(jī)物含量小于0. lmg/kg，熱脫附氣體經(jīng)高溫焚燒凈化煙氣中二噁英含量小于0. ITEQng/Nm3、持久性有機(jī)污染物含量小于 0. lmg/Nm3。


下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。圖1是本發(fā)明的示意圖。
圖2是圖1中的熱脫附(含熱脫附)以前的系統(tǒng)示意圖。圖3是圖1中的熱脫附以后的系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式將污染土壤送入鄂式破碎機(jī)1，破碎后的粒子小于10mm，以增大了污染土壤的比表面積。污染土壤入爐前將回轉(zhuǎn)式熱脫附器5內(nèi)的輕油燃燒器4啟動(dòng)，使回轉(zhuǎn)式熱脫附器爐膛溫度達(dá)到400°C—600°C左右，爐膛內(nèi)充滿輕油燃燒高溫?zé)煔狻Ｈ缓髮⑵扑楹蟮奈廴就寥澜?jīng)皮帶輸送機(jī)2和無軸螺旋給料機(jī)3連續(xù)的、均勻的送入回轉(zhuǎn)式熱脫附器5內(nèi)。無軸螺旋給料機(jī)螺旋體及殼體要求耐熱、耐腐蝕，所選材質(zhì)為不銹鋼316L。給料機(jī)電機(jī)為變頻調(diào)速電機(jī)，可以調(diào)節(jié)廢物入爐量。污染土壤送入爐內(nèi)。爐內(nèi)溫度通過燃燒器調(diào)節(jié)?；剞D(zhuǎn)式熱脫附器內(nèi)壁需稱保溫材料和耐火材料，防止高溫?zé)煔鈸p壞爐體，同時(shí)防止熱量散失。熱脫附器進(jìn)料頭部和出渣尾部壓片式軟密封，既能保證脫附器運(yùn)轉(zhuǎn)順暢，又能減小漏風(fēng)量。污染土壤入爐后，通過爐體的轉(zhuǎn)動(dòng)起到輸送廢物并加強(qiáng)爐內(nèi)污染土壤與煙氣混合的作用，污染土壤在爐內(nèi)的停留時(shí)間可以通過調(diào)節(jié)爐體轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，污染土壤停留時(shí)間一般為20— 40分鐘。污染土壤在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)經(jīng)過熱脫附處理后，經(jīng)過噴濕除塵降溫后由回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)7 排出。回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)殼體及葉片需有耐溫性能，選用材質(zhì)為不銹鋼304。污染土壤脫附產(chǎn)生的氣體從回轉(zhuǎn)式熱脫附器的出氣口 6進(jìn)入二燃室8，在二燃室內(nèi)熱脫附氣體在1200°C的高溫條件停留不小于2秒的時(shí)間，充分熱解、燃燒，焚燒煙氣經(jīng)過煙氣處理裝置9除酸、降溫、除塵后依次經(jīng)引風(fēng)機(jī)10、煙囪111排放。在回轉(zhuǎn)式熱脫附器頭部尾部均設(shè)置測(cè)溫?zé)犭娕己蛪毫鞲衅?，?duì)爐內(nèi)的溫度和壓力參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。系統(tǒng)配套的控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)皮帶輸送機(jī)、無軸螺旋給料機(jī)、輕油燃燒器、回轉(zhuǎn)式熱脫附器、回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)的控制，在熱脫附處理過程中可以根據(jù)需要對(duì)以上設(shè)備進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。采用本發(fā)明對(duì)持久性有機(jī)污染土壤進(jìn)行熱脫附處理后，土壤中持久性有機(jī)污染物含量小于0. lmg/kg，排放煙氣中二噁英含量小于0. ITEQng/Nm3、持久性有機(jī)污染物含量小于 0. lmg/Nm3。
權(quán)利要求
1. 一種連續(xù)的持久性有機(jī)污染土壤直接熱脫附的方法，其特征是(1)將污染土壤送入鄂式破碎機(jī)，破碎后的粒子小于IOmm；(2)將回轉(zhuǎn)式熱脫附器內(nèi)的輕油燃燒器啟動(dòng)，使回轉(zhuǎn)式熱脫附器爐膛溫度達(dá)到 400-600°C左右，爐膛內(nèi)充滿輕油燃燒高溫?zé)煔猓?3)然后將破碎后的污染土壤經(jīng)皮帶輸送機(jī)和無軸螺旋給料機(jī)連續(xù)的、均勻的送入回轉(zhuǎn)式熱脫附器內(nèi)，污染土壤入爐后，通過爐體的轉(zhuǎn)動(dòng)起到輸送廢物并加強(qiáng)爐內(nèi)污染土壤與煙氣混合的作用，污染土壤在爐內(nèi)的為20-40分鐘；(4)污染土壤在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)經(jīng)過熱脫附處理后，經(jīng)過噴濕除塵降溫后由回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)排出；(5)污染土壤脫附產(chǎn)生的氣體從回轉(zhuǎn)式熱脫附器的出氣口進(jìn)入二燃室，在二燃室內(nèi)熱脫附氣體在1200°C的高溫條件停留不小于2秒，充分熱解、燃燒，焚燒煙氣經(jīng)過煙氣處理裝置除酸、降溫、除塵后排放。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種連續(xù)的持久性有機(jī)污染土壤直接熱脫附的方法，所要解決的問題是目前的直接熱脫附法是使用熱脫附設(shè)備，產(chǎn)生的帶有污染物的尾氣對(duì)大氣產(chǎn)生二次污染。本發(fā)明的要點(diǎn)是經(jīng)過破碎處理的污染土壤由無軸螺旋給料機(jī)連續(xù)的送入回轉(zhuǎn)式熱脫附器內(nèi)，在熱脫附器內(nèi)土壤與輕油燃燒器燃燒產(chǎn)生的熱煙氣直接接觸換熱，使持久性有機(jī)廢物揮發(fā)出來。經(jīng)過熱脫附處理的土壤經(jīng)噴濕降溫后，由回轉(zhuǎn)式出渣機(jī)連續(xù)排出。熱脫附氣體在二燃室內(nèi)1200℃的高溫下充分裂解、燃燒，經(jīng)煙氣處理系統(tǒng)凈化達(dá)標(biāo)后排放。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)對(duì)持久性有機(jī)污染土壤能夠進(jìn)行連續(xù)的熱脫附處理，提高了處理效率。
文檔編號(hào)B09C1/06GK102357521SQ20111020158
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者孫俊, 崔勇, 王鑫, 邵春巖, 郭傳正, 陳輝 申請(qǐng)人:沈陽環(huán)境科學(xué)研究院