一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)，主要用于揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)污染物污染土壤的熱脫附修復(fù)，屬于土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤作為各種污染物最終歸宿，污染物的大量蓄積已成為其主要環(huán)境問題之一。揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)或半揮發(fā)性有機(jī)物(SVOCs)進(jìn)入土壤后污染土壤，并對地表水、地下水造成次生污染，直接或間接危害人類健康。近年來，我國土壤VOCs或SVOCs污染問題日益凸現(xiàn)，對生態(tài)環(huán)境、食品安全和人體健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。
[0003]目前，通常采用填埋、焚燒、生物處理和熱脫附等方法修復(fù)VOCs和SVOCs污染土壤。填埋和焚燒處理方法處理周期短、方法簡單，但費(fèi)用昂貴，并會(huì)發(fā)生二次污染。生物處理方法投資小、運(yùn)行成本低、操作簡單、對環(huán)境干擾小，但其修復(fù)周期長。熱脫附是目前國際上公認(rèn)的處理VOCs和SVOCS污染土壤的成熟可靠技術(shù)之一，被廣泛應(yīng)用于VOCs和SVOCs污染場地修復(fù)中。熱脫附技術(shù)對不同有機(jī)污染物種類及濃度有著良好的適應(yīng)性，同時(shí)修復(fù)速度快，周期短。但由于熱脫附修復(fù)過程中需要對土壤進(jìn)行較高溫度的加熱，修復(fù)產(chǎn)生的尾氣溫度高達(dá)400~800°C，甚至更高。因此，造成了大量熱量的損失和能源的浪費(fèi)，也導(dǎo)致了熱脫附修復(fù)方法的高成本性，制約了熱脫附技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
[0004]通常按照土壤與氣體的接觸方式可以將熱脫附修復(fù)系統(tǒng)分為直接加熱和間接加熱兩種方式。如中國專利公布號CN 102029287 B，公布日期2012年6月6日，發(fā)明名稱為“一種有機(jī)物污染土壤滾筒式逆向熱脫附系統(tǒng)”，該申請案提供的土壤修復(fù)系統(tǒng)能夠連續(xù)進(jìn)料、直接加熱，實(shí)現(xiàn)了熱空氣與污染土壤的充分混合，熱脫附效率較高，但該修復(fù)系統(tǒng)對尾氣進(jìn)行處理后直接排放，沒有對尾氣余熱進(jìn)行再利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)。
[0006]其技術(shù)解決方案為:一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)，包括由燃燒室、第一級熱脫附倉、第一攪拌器和第一電機(jī)構(gòu)成的第一級熱脫附裝置和由旋風(fēng)除塵器、噴淋冷卻塔、除濕器、尾氣活性炭吸附器和真空泵構(gòu)成的尾氣處理裝置，第一級熱脫附裝置和尾氣處理裝置之間增設(shè)有第二級熱脫附裝置，第二級熱脫附裝置由第二級熱脫附倉、第二攪拌器和第二電機(jī)構(gòu)成，第二級熱脫附倉為臥式圓柱形空心筒，兩端分別設(shè)置有密封蓋，在第二級熱脫附倉內(nèi)中心線上設(shè)有轉(zhuǎn)軸平行于中心線的第二攪拌器，第二攪拌器轉(zhuǎn)軸的一端活動(dòng)穿過第二級熱脫附倉右側(cè)密封蓋與第一電機(jī)連接，另一端活動(dòng)連接在第二級熱脫附倉左側(cè)密封蓋的內(nèi)壁上，左側(cè)密封蓋上設(shè)置有第二進(jìn)氣口，第二進(jìn)氣口通過管道連接至第一級熱脫附倉上的第一出氣口上，管道上設(shè)置有二燃室，第二級熱脫附倉右側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第二出氣口和第二進(jìn)料口，第二出氣口通過管道連接至尾氣處理裝置中的旋風(fēng)除塵器的進(jìn)氣口，第二級熱脫附倉左側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第二出料口，第二出料口與第一級熱脫附倉上的第一進(jìn)料口通過墜落式輸送帶連接。
[0007]所述的墜落式輸送帶呈S形圓截面密閉筒體。
[0008]所述的第二攪拌器的葉片為犁鏵式葉片。
[0009]由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明的一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)，具有如下的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):
1.采用熱脫附產(chǎn)生的高溫尾氣對土壤進(jìn)行預(yù)熱和初步的脫附，兩級或更多級的污染土壤處理方法，充分利用了尾氣余熱，使系統(tǒng)熱能的綜合利用效率顯著提高。
[0010]2.土壤經(jīng)過相對低溫的尾氣預(yù)熱后進(jìn)入到較高溫度的熱脫附倉中進(jìn)行修復(fù)時(shí)所需的停留時(shí)間大大縮短，因此，可以顯著的降低土壤的修復(fù)時(shí)間，縮短工期。
[0011]3.S形的墜落式輸送帶使預(yù)熱和初步脫附的土壤在重力作用下進(jìn)入更高溫度的熱脫附倉中，避免了額外的輸送傳輸裝置和土壤輸送過程的耗能。
[0012]4.墜落式輸送帶的S形設(shè)計(jì)在不增加垂直落差的前提下，增加了土壤的輸運(yùn)路徑和輸運(yùn)時(shí)間，因此也延長了熱脫附過程的停留時(shí)間，使土壤污染物的脫附更充分。
[0013]本發(fā)明的一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，操作簡單，使用方便，無二次污染，實(shí)現(xiàn)了尾氣的余熱再利用，具有廣闊的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0014]附圖1是本發(fā)明一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述，見附圖。
[0016]一種有機(jī)污染土壤多級熱脫附修復(fù)系統(tǒng)，它由第一級熱脫附裝置、第二級熱脫附裝置、尾氣處理裝置、二燃室9和墜落式輸送帶17組成。
[0017]第一級熱脫附裝置由燃燒室1、第一級熱脫附倉2、第一攪拌器7和第一電機(jī)8構(gòu)成，第一級熱脫附倉2為臥式圓柱形空心筒，兩端分別設(shè)置有密封蓋，在第一級熱脫附倉2內(nèi)中心線上設(shè)有轉(zhuǎn)軸平行于中心線的第一攪拌器7，第一攪拌器7轉(zhuǎn)軸的一端活動(dòng)穿過第一級熱脫附倉2左側(cè)密封蓋與第一電機(jī)8連接，另一端活動(dòng)連接在第一級熱脫附倉2右側(cè)密封蓋內(nèi)壁上，第一攪拌器7在第一電機(jī)8的帶動(dòng)下，繞轉(zhuǎn)軸定向旋轉(zhuǎn)，對土壤起到攪拌的輸送的作用，右側(cè)密封蓋上設(shè)置有第一進(jìn)氣口 3，第一進(jìn)氣口 3通過管道連接至燃燒室I出口，第一級熱脫附倉2左側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第一出氣口 4和第一進(jìn)料口 5，右側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有第一出料口 6。
[0018]第二級熱脫附裝置由第二級熱脫附倉10、第二攪拌器15和第二電機(jī)16構(gòu)成，第二級熱脫附倉10為臥式圓柱形空心筒，兩端分別設(shè)置有密封蓋，在第二級熱脫附倉10內(nèi)中心線上設(shè)有轉(zhuǎn)軸平行于中心線的第二攪拌器15，第二攪拌器15轉(zhuǎn)軸的一端活動(dòng)穿過第二級熱脫附倉10右側(cè)密封蓋與第二電機(jī)16連接，另一端活動(dòng)連接在第二級熱脫附倉10左側(cè)的密封蓋內(nèi)壁上，第二攪拌器15在第二電機(jī)16的帶動(dòng)下，繞轉(zhuǎn)軸定向旋轉(zhuǎn)，對土壤起到攪拌的輸送的作用，左側(cè)密封蓋上設(shè)置有第二進(jìn)氣口 11，第二進(jìn)氣口 11通過管道連接至第一級熱脫附倉2上的第一出氣口 4上，管道中設(shè)置有二燃室9，用于燃燒經(jīng)第一級熱脫附裝置脫附后產(chǎn)生的氣體