本發(fā)明屬于環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置及工藝。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為了適應(yīng)城市的發(fā)展，大多數(shù)城市都在實(shí)施“退二進(jìn)三”計(jì)劃，大量企業(yè)搬遷后產(chǎn)生了大量遺留場(chǎng)地，由于早期環(huán)保意識(shí)薄弱，在生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程中，各種有毒有害物品由于使用不當(dāng)、管理不善進(jìn)入到環(huán)境中，例如煤化工、石油化工及各類(lèi)有機(jī)化工企業(yè)，由于容器泄漏、管道泄漏、粉塵沉降等，對(duì)土壤造成污染，這些土壤中的污染物可以通過(guò)呼吸、直接攝入、皮膚接觸等各種途徑進(jìn)入人體，威脅公眾的健康安全。

目前，針對(duì)有機(jī)物污染土壤的采用的修復(fù)技術(shù)主要有氧化法、淋洗法、多相抽提法、熱修復(fù)法等，不同的技術(shù)對(duì)于不同類(lèi)型的污染土壤具有選擇性，熱修復(fù)法是一種應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)，目前采用的修復(fù)技術(shù)熱強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)，是通過(guò)直接或間接的加熱方式，將污染土壤加熱到足夠的溫度，間接使土壤中的污染物達(dá)到足夠高的溫度，從而與污染土壤分離，達(dá)到修復(fù)的目標(biāo)。微波加熱屬于強(qiáng)化熱修復(fù)的一種，土壤的部分極性污染是微波的敏化劑，可以直接吸收微波揮發(fā)或降解，同時(shí)由于土壤中水等極性物質(zhì)的存在，微波可以同步加熱土壤，最終土壤中的污染物可以通過(guò)揮發(fā)、分解得到有效處理，從而達(dá)到修復(fù)的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：現(xiàn)有技術(shù)中未曾提供一種微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置及工藝，使得微波處理有機(jī)物污染土壤工藝不夠高效，且容易產(chǎn)生氣體污染。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置及工藝，主要針對(duì)揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)污染物，可以連續(xù)式處理有機(jī)物污染場(chǎng)地，采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行，最大程度保護(hù)操作人員。

本發(fā)明提供的一種微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置，包括：

微波處理系統(tǒng)，其包括：微波密閉腔體；輸送系統(tǒng)，設(shè)于所述微波密閉腔體內(nèi)；微波加熱器，設(shè)于所述微波密閉腔體內(nèi)，對(duì)應(yīng)位于所述輸送系統(tǒng)上方；

抽吸裝置，與所述微波密閉腔體連通；

氣液分離器，與所述抽吸裝置連通；

活性炭吸附塔，與所述氣液分離器的氣相出口連通。

優(yōu)選地，上述的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置，還包括：干料倉(cāng)和第二輸送帶，第二輸送帶連接所述微波處理系統(tǒng)和所述干料倉(cāng)。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述干料倉(cāng)頂部設(shè)有噴淋裝置。

優(yōu)選地，上述的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置，還包括：緩沖斗，其內(nèi)部裝有有機(jī)物污染土壤；第一輸送帶，其連接所述緩沖斗和所述微波處理系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述微波加熱器在所述輸送系統(tǒng)上方等間距均勻排布。

優(yōu)選地，氣液分離器為擋板式汽水分離器。

優(yōu)選地，微波處理系統(tǒng)還包括壓力監(jiān)測(cè)裝置，其設(shè)于所述微波密閉腔體內(nèi)。

優(yōu)選地，微波加熱器由微波發(fā)生器和波導(dǎo)管組成，微波發(fā)生器和波導(dǎo)管相聯(lián)通。

優(yōu)選地，微波加熱器由多個(gè)微波發(fā)生器和多個(gè)波導(dǎo)管組成，其中每個(gè)微波發(fā)生器連通一個(gè)波導(dǎo)管。

優(yōu)選地，所述活性炭吸附塔的尾氣排放口安裝有在線(xiàn)監(jiān)測(cè)器。

本發(fā)明還提供上述的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置的處理工藝，包括如下步驟：

1）有機(jī)物污染土壤經(jīng)開(kāi)挖后，進(jìn)行篩分、破碎預(yù)處理，確保進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)的土壤含水率在30±5%，粒徑在10mm以下；

2）將步驟1）處理后得到的有機(jī)物污染土壤輸送至微波密閉腔體內(nèi)的輸送系統(tǒng)上，開(kāi)啟微波加熱器，同時(shí)輸送系統(tǒng)緩慢移動(dòng)，進(jìn)行微波處理，利用微波對(duì)土壤中水分和極性污染物的吸波性能，加熱土壤的同時(shí)降解部分污染物；

3）微波密閉腔體內(nèi)保持負(fù)壓，微波密閉腔體壓力超過(guò)一限值，則抽吸裝置開(kāi)始運(yùn)行，產(chǎn)生的尾氣統(tǒng)一進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行處理；

4）氣液分離器進(jìn)行氣液分離，產(chǎn)生分廢水收集后外運(yùn)至廢水處理廠(chǎng)進(jìn)行處理，廢氣進(jìn)入活性炭吸附塔再進(jìn)行活性炭吸附。

優(yōu)選地，步驟2）中，有機(jī)物污染土壤在輸送系統(tǒng)上的攤鋪厚度不超過(guò)50mm，有機(jī)污染土壤在微波密閉腔體內(nèi)的停留時(shí)間為3-20min。

優(yōu)選地，步驟2）中將步驟1）處理后得到的有機(jī)物污染土壤裝在緩沖斗中，再通過(guò)第一輸送帶輸送至微波密閉腔體內(nèi)的輸送系統(tǒng)上，攤鋪。

優(yōu)選地，上述的處理工藝，還包括步驟5）在微波密閉腔體處理達(dá)標(biāo)的土壤，運(yùn)輸至干料倉(cāng)進(jìn)行暫存，以干料倉(cāng)頂部的噴淋器調(diào)節(jié)土壤的含水率和降溫，控制含水率為30±5%。

本發(fā)明提出的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置，采用微波對(duì)有機(jī)物污染土壤進(jìn)行處理，充分利用土壤中水分和部分污染物極性性質(zhì)對(duì)微波的吸收性能，吸收微波降解污染物的同時(shí)間接提升土壤的溫度，促進(jìn)污染物的揮發(fā)，從而達(dá)到修復(fù)的目的。本發(fā)明的集成化裝置設(shè)置了在微波后的用于氣體處理和固體處理的裝置，避免了二次污染。本發(fā)明的集成化裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可移動(dòng)性較強(qiáng)，成本低，對(duì)污染物實(shí)用范圍強(qiáng)，不破壞土壤的結(jié)構(gòu)，不影響土壤的原有使用功能，不引起二次污染，具有較好的推廣前景。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

結(jié)合圖1所示，本發(fā)明提供的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置，包括：

緩沖斗1，其內(nèi)部裝有有機(jī)物污染土壤；

第一輸送帶2，其連接所述緩沖斗和所述微波處理系統(tǒng)，用于將緩沖斗1內(nèi)的有機(jī)物污染土壤輸送至微波處理系統(tǒng)。

微波處理系統(tǒng)，其包括：微波密閉腔體4；輸送系統(tǒng)3，設(shè)于微波密閉腔體4內(nèi)；微波加熱器5，設(shè)于微波密閉腔體4內(nèi)，對(duì)應(yīng)位于輸送系統(tǒng)3上方，等間距均勻排布；壓力監(jiān)測(cè)裝置6，其設(shè)于微波密閉腔體4內(nèi)。

抽吸裝置9，與微波密閉腔體4連通。主要用于維持微波密閉腔體腔體4處于微負(fù)壓狀態(tài)，確保微波處理過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣不產(chǎn)生無(wú)組織排放，不對(duì)周邊的環(huán)境造成影響。

氣液分離器10（擋板式汽水分離器），與抽吸裝置9連通；

活性炭吸附塔11，與氣液分離器10的氣相出口連通。

干料倉(cāng)7，用于收集微波處理系統(tǒng)的處理后的土壤，干料倉(cāng)頂部設(shè)有噴淋裝置8；

第二輸送帶12連接微波處理系統(tǒng)和干料倉(cāng)7，用于將微波處理系統(tǒng)的處理后的土壤的運(yùn)送至干料倉(cāng)。

其中，微波加熱器5由微波發(fā)生器和波導(dǎo)管組成，微波發(fā)生器和波導(dǎo)管相聯(lián)通，每組微波加熱器器由3套微波發(fā)生器和波導(dǎo)管組成，每套微波發(fā)生器和波導(dǎo)管根據(jù)運(yùn)行時(shí)間，依次獨(dú)立運(yùn)行。

結(jié)合圖2，本發(fā)明的微波異位處理有機(jī)物污染土壤的集成化裝置的處理工藝如下：

1、有機(jī)物污染土壤經(jīng)開(kāi)挖后，進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮Y分、破碎預(yù)處理，確保進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)的土壤含水率在30±5%，粒徑在10mm以下。

2、預(yù)處理合格的有機(jī)物污染土壤由緩沖斗1進(jìn)入，由第一輸送帶2進(jìn)入微波密閉腔體4內(nèi)，置于輸送系統(tǒng)3上，開(kāi)啟微波加熱器5，由輸送系統(tǒng)3緩慢移動(dòng)，進(jìn)行微波處理，輸送系統(tǒng)3土壤的攤鋪厚度不超過(guò)50mm，輸送速率根據(jù)微波密閉腔體4內(nèi)的停留時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。進(jìn)入微波密閉腔體4內(nèi)的土壤勻速通過(guò)微波加熱器5，污染土壤在微波密閉腔體4內(nèi)的停留時(shí)間為3-20min，利用微波對(duì)土壤中水分和極性污染物的吸波性能，加熱土壤的同時(shí)降解部分污染物。

3、設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，微波密閉腔體4內(nèi)保持一定的負(fù)壓，由壓力監(jiān)測(cè)裝置6控制，微波密閉腔體4壓力超過(guò)一定限值，則抽吸裝置9開(kāi)始運(yùn)行，產(chǎn)生的尾氣統(tǒng)一進(jìn)入氣液分離器10進(jìn)行處理。

4、氣液分離器10采用擋板式汽水分離器進(jìn)行氣液分離，產(chǎn)生分廢水收集后外運(yùn)至廢水處理廠(chǎng)進(jìn)行處理，廢氣進(jìn)入活性炭吸附塔11再進(jìn)行活性炭吸附，達(dá)到大氣綜合排放標(biāo)準(zhǔn)后直接排放，尾氣排放口安裝有在線(xiàn)監(jiān)測(cè)器，定時(shí)提取數(shù)據(jù)，確保尾氣達(dá)標(biāo)排放，不對(duì)周邊環(huán)境造成影響。

5、在微波密閉腔體處理達(dá)標(biāo)的土壤，由第二輸送帶12運(yùn)輸至干料倉(cāng)7進(jìn)行暫存、調(diào)節(jié)含水率和降溫，檢測(cè)合格后直接進(jìn)行后續(xù)綜合利用或直接回填。干料倉(cāng)7頂部的噴淋器8用于調(diào)節(jié)含水率和降溫，控制含水率再30±5%，避免處理后土壤在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的粉塵，對(duì)空氣造成污染。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。