一種新型的隧道窯結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種新型的隧道窯結(jié)構(gòu)。所述隧道窯結(jié)構(gòu)包括隧道窯體和煙囪，所述隧道窯體從進(jìn)口到出口依次分為預(yù)熱帶窯體、燒成帶窯體和冷卻帶窯體，其特征在于：在預(yù)熱帶窯體的排煙口與引風(fēng)機(jī)之間設(shè)有煙氣處理裝置，所述煙氣處理裝置包括二噁英急冷塔、活性炭噴射器、袋式除塵器；所述排煙口有多個(gè)，分別開(kāi)設(shè)在預(yù)熱帶窯體的窯壁上，每個(gè)排煙口分別通過(guò)排煙管與二噁英急冷塔的進(jìn)煙口連通，二噁英急冷塔的出煙口通過(guò)煙氣管道與袋式除塵器的進(jìn)煙口連通，袋式除塵器的出煙口與引風(fēng)機(jī)的進(jìn)煙管連通。本實(shí)用新型的隧道窯可以通過(guò)高溫把土壤中各種農(nóng)藥殘留等有毒物質(zhì)徹底去除，處理效率高、成本低，避免了二次污染。
【專利說(shuō)明】一種新型的隧道窯結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型是一種處理有機(jī)污染土壤的隧道窯結(jié)構(gòu)，具體是一種結(jié)合隧道窯來(lái)處 理有機(jī)污染土壤并將有機(jī)污染土壤制備成磚、瓦或陶瓷的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，各地大力推進(jìn)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)建設(shè)， 一些傳統(tǒng)污染企業(yè)如農(nóng)藥廠，雖經(jīng)產(chǎn)業(yè)調(diào)整或遷址，但在原址不可避免殘留大量農(nóng)藥，其中 包括國(guó)家明令禁止生產(chǎn)使用的劇毒有機(jī)農(nóng)藥品種如六六六、DDT等，這些劇毒物質(zhì)殘留造成 了嚴(yán)重的土壤污染，直接影響到原廠區(qū)及相鄰片區(qū)的重新正常開(kāi)放利用，如不及時(shí)處理將 帶來(lái)一系列長(zhǎng)期的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、健康等問(wèn)題。
[0003] 對(duì)已污染土壤的處理，近年來(lái)在政府財(cái)政支持下我國(guó)開(kāi)展了多個(gè)類型場(chǎng)地的修復(fù) 技術(shù)設(shè)備研發(fā)。盡管可以羅列的土壤及地下水污染的修復(fù)技術(shù)很多，但實(shí)際上經(jīng)濟(jì)實(shí)用的 修復(fù)技術(shù)很少。土壤修復(fù)的方法分為移位修復(fù)和原位修復(fù)，土壤修復(fù)技術(shù)歸納起來(lái)常用的 有以下幾種；
[0004] 1.熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)，利用熱傳導(dǎo)，熱毯、熱井或熱墻等，或熱輻射，無(wú)線電波加熱等 實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的修復(fù)。
[0005] 2、熱解吸修復(fù)技術(shù)，以加熱方式將受有機(jī)物污染的土壤加熱至有機(jī)物沸點(diǎn)以上使 吸附土壤中的有機(jī)物揮發(fā)成氣態(tài)后再分離處理，申請(qǐng)?zhí)?01210010234. 5的中國(guó)發(fā)明專利 公開(kāi)的就是這種方法，該方法通過(guò)增加土壤的加熱時(shí)間達(dá)到是吸附于土壤中的有機(jī)物會(huì)發(fā) 成氣態(tài)直接排入大氣，但是這種方法實(shí)際上解決了土壤污染的問(wèn)題，但是又將有機(jī)物質(zhì)以 氣態(tài)的形式排入大氣，引起新的污染。
[0006] 3、焚燒法，具體是將污染土壤在焚燒爐中焚燒使高分子量的有害物質(zhì)揮發(fā)性和半 揮發(fā)性分解成低分子的煙氣經(jīng)過(guò)除塵、冷卻和凈化處理使煙氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)專利申 請(qǐng)?zhí)枮?01110206407的發(fā)明專利公開(kāi)的就是一種利用高鉻污染土壤燒結(jié)陶粒的方法，但 是這種方法僅局限于高鉻污染土壤，燒結(jié)產(chǎn)品為陶粒，并且是在實(shí)驗(yàn)室條件下實(shí)施，沒(méi)有提 出對(duì)有機(jī)污染土壤進(jìn)行大規(guī)模處理的方法。而且由于土壤有機(jī)污染是由有機(jī)物引起的土壤 污染，土壤中主要有機(jī)污染物有農(nóng)藥、三氯乙醛、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、石油、甲烷等，其中農(nóng) 藥是最主要的有機(jī)污染物。土壤中有機(jī)污染物按降解性難易分成兩類：①易分解類，如2， 4-D、有機(jī)磷農(nóng)藥、酚、氰、三氯乙醛；②難分解類，如2,4, 5-T、有機(jī)氯等。這些污染物大都是 二噁英類前體物。在適宜溫度并在氯化鐵、氯化銅的催化作用下與〇2、HCL反應(yīng)，通過(guò)重排、 自由基縮合、脫氯等過(guò)程生成二噁英類。這部分二噁英類在高溫下常常大部分會(huì)分解，如 當(dāng)煙氣出爐溫度高于800°C、且煙氣在爐內(nèi)停留時(shí)間大于2秒時(shí)，約有99. 9%的二噁英會(huì)分 解。現(xiàn)有一般燒制陶瓷、磚或瓦大都是采用隧道窯，隧道窯一般是一條長(zhǎng)的直線形隧道，其 兩側(cè)及頂部有固定的墻壁及拱頂，底部鋪設(shè)的軌道上運(yùn)行著窯車，燃燒設(shè)備設(shè)在隧道窯的 中部?jī)蓚?cè)，構(gòu)成了處于隧道窯中間部位的固定高溫帶一即燒成帶，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠?隧道窯前端煙囪或引風(fēng)機(jī)的作用下，沿著隧道向窯頭方向流動(dòng)，同時(shí)逐步地預(yù)熱進(jìn)入窯內(nèi) 的制品，這一段構(gòu)成了隧道窯的預(yù)熱帶；在隧道窯的窯尾鼓入冷風(fēng)，冷卻隧道窯內(nèi)后一段的 制品，鼓入的冷風(fēng)流經(jīng)制品而被加熱后，再抽出送入干燥器作為干燥生坯的熱源，這一段便 構(gòu)成了隧道窯的冷卻帶；所述預(yù)熱帶、燒成帶和冷卻帶的溫度曲線如圖1所示，其排風(fēng)的預(yù) 熱帶的溫度比較低，在有機(jī)污染土壤在隧道窯中燃燒及高溫?zé)七^(guò)程中被高溫分解的二噁 英類前體物在煙氣中的氯化鐵、氯化銅等灰塵的催化作用下與煙氣中的HCL在300°C附近 又會(huì)迅速重新組合生成二噁英類。所以直接采用現(xiàn)有的隧道窯處理有機(jī)污染土壤，會(huì)出現(xiàn) 有害氣體-二噁英，從而產(chǎn)生二次污染。
[0007] 4、土地填埋法，是將廢物作為一種泥漿將污泥施入土壤，然后通過(guò)施肥、灌溉、添 加石灰等方式調(diào)節(jié)土壤的營(yíng)養(yǎng)、濕度和pH值保持污染物在土壤上層的好氧降解。
[0008] 5、化學(xué)淋洗法，主要是借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移的化學(xué)/生物化 學(xué)溶劑在重力作用下或通過(guò)水頭壓力推動(dòng)淋洗液注入到被污染的土層中然后再把含有污 染物的溶液從土壤中抽提出來(lái)，進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù)。中國(guó)申請(qǐng)?zhí)枮?01210009647 的發(fā)明專利公開(kāi)的就是一種對(duì)污染突然進(jìn)行化學(xué)淋洗的方法，通過(guò)對(duì)有機(jī)污染土地使用混 合有臭氧的水進(jìn)行淋洗之后，再使用生物的方法進(jìn)行修復(fù)，這種方法修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，并且要引 進(jìn)種植香根草，對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，由于香根草是外來(lái)物種，會(huì)引起外來(lái)物種入侵的生態(tài)災(zāi)難。
[0009] 6、堆肥法，主要是利用傳統(tǒng)的堆肥方法堆積污染土壤，將污染物與有機(jī)物（稻草、 麥秸、碎木片和樹(shù)皮等）、糞便等混合起來(lái)，依靠堆肥過(guò)程中的微生物作用來(lái)降解土壤中難 降解的有機(jī)污染物，該方法實(shí)施比較復(fù)雜，而且由于糞便等污染物都會(huì)散發(fā)出很大異味，嚴(yán) 重影響控制質(zhì)量。
[0010] 7、植物修復(fù)法，該方法是運(yùn)用農(nóng)業(yè)技術(shù)改善土壤對(duì)植物生長(zhǎng)不利的化學(xué)和物理方 面的限制條件，使之適于種植，并通過(guò)種植優(yōu)選的植物及其根系微生物直接或間接吸收、揮 發(fā)、分離、降解污染物，該方法適用范圍并不廣泛。
[0011] 8、滲透反應(yīng)墻法，該方法是一種原位處理技術(shù)，在淺層土壤與地下水，構(gòu)筑一個(gè)具 有滲透性、含有反應(yīng)材料的墻體，污染水體經(jīng)過(guò)墻體時(shí)其中的污染物與墻內(nèi)反應(yīng)材料發(fā)生 物理、化學(xué)反應(yīng)而被凈化除去。
[0012] 9、生物修復(fù)法，具體是利用生物，特別是微生物（土著菌、外來(lái)菌、基因工程菌）對(duì) 污染物的代謝作用而轉(zhuǎn)化、降解污染物，從而修復(fù)被污染環(huán)境或消除環(huán)境中污染物的一個(gè) 受控或自發(fā)進(jìn)行的過(guò)程。其原理是通過(guò)改變各種環(huán)境條件如：營(yíng)養(yǎng)、氧化還原電位、共代謝 基質(zhì)，強(qiáng)化微生物降解作用以達(dá)到治理目的。申請(qǐng)?zhí)?01210336159. 1專利就是包括分子共 振水還原系統(tǒng)，以及與其相互連通的微生物發(fā)酵處理系統(tǒng)，通過(guò)分子共振系統(tǒng)將水還原，可 以將受污染的H+離子還原，再通過(guò)微生物的方法修復(fù)受污染土壤。這種方法是針對(duì)酸性土 壤修復(fù)的，對(duì)于其他有機(jī)污染土壤不適用。
[0013] 以上眾多方法實(shí)施都比較繁瑣，而且耗能巨大，周期漫長(zhǎng)、進(jìn)度慢，大部分的方法 容易產(chǎn)生二次污染，對(duì)大面積污染土壤不適用，最重要的問(wèn)題是只有社會(huì)效益，沒(méi)有直接經(jīng) 濟(jì)效益。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型的隧道窯結(jié)構(gòu)及用于該隧道窯 處理有機(jī)污染土壤的方法，本實(shí)用新型提供的隧道窯相比現(xiàn)有的燒磚或瓦的窯使用更加環(huán) 保，本實(shí)用新型是將有機(jī)污染土壤通過(guò)處理添加一些制磚或制瓦的物質(zhì)之后用來(lái)燒制成磚 瓦，并可以將污染土壤燒制后產(chǎn)生的有害氣體都處理掉，而不會(huì)排到空氣中，造成二次污 染。
[0015] 本實(shí)用新型提供一種新型的隧道窯結(jié)構(gòu)包括隧道窯體和煙囪，所述隧道窯體從進(jìn) 口到出口依次分為預(yù)熱帶窯體、燒成帶窯體和冷卻帶窯體，且在預(yù)熱帶窯體上開(kāi)有排煙口， 所述預(yù)熱帶窯體的排煙口通過(guò)引風(fēng)機(jī)與煙囪連通，其特征在于：在預(yù)熱帶窯體的排煙口與 引風(fēng)機(jī)之間設(shè)有煙氣處理裝置，所述煙氣處理裝置包括二噁英急冷塔、活性炭噴射器、袋式 除塵器，在二噁英急冷塔的頂部設(shè)有消石灰第一次噴射器；所述排煙口有多個(gè)，分別開(kāi)設(shè)在 預(yù)熱帶窯體的窯壁上，每個(gè)排煙口分別通過(guò)排煙管與二噁英急冷塔的進(jìn)煙口連通，二噁英 急冷塔的出煙口通過(guò)煙氣管道與袋式除塵器的進(jìn)煙口連通，袋式除塵器的出煙口與引風(fēng)機(jī) 的進(jìn)煙管連通；所述活性炭噴射器設(shè)置煙氣管道上，并可向煙氣管道內(nèi)噴射消石灰和活性 炭。
[0016] 本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案：在預(yù)熱帶窯體兩側(cè)的窯壁上分別橫向開(kāi)設(shè)有一排 排煙口，且兩側(cè)窯壁上的排煙口對(duì)稱設(shè)置，每側(cè)窯壁的排煙口從預(yù)熱帶窯體的最前端至最 末端等距分布；所述排煙管由多根U型分排煙管和一根主排煙管組成，多根U型分排煙管并 排倒置于預(yù)熱帶窯體的頂部，每根分排煙管的兩端分別與對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)在預(yù)熱帶窯體兩側(cè)壁上 的排煙口連通，多根分排煙管之間通過(guò)主排煙管連通，并通向二噁英急冷塔內(nèi)。
[0017] 本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案：在二噁英急冷塔與活性炭噴射器之間的煙氣管道上 設(shè)有總冷塔，并在總冷塔的頂部設(shè)有消石灰第二次噴射器和消石灰收放倉(cāng)，消石灰第二次 噴射器的石灰進(jìn)入口與消石灰收放倉(cāng)連通，其噴射頭伸入總冷塔內(nèi)。
[0018] 本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案：所述二噁英急冷塔包括塔體，在塔體的底部設(shè)有高 溫?zé)煔膺M(jìn)口，頂部開(kāi)設(shè)有低溫?zé)煔獬隹?，在塔體的中央部位設(shè)有高壓冷卻水噴射器，所述預(yù) 熱帶窯體的排煙口分別通過(guò)排煙管與二噁英急冷塔的高溫?zé)煔膺M(jìn)口連通，所述袋式除塵器 通過(guò)煙氣管道與二噁英急冷塔的低溫?zé)煔獬隹谶B通。
[0019] 本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案：所述活性炭噴射器采用文丘里噴射器，并設(shè)置有活 性炭收放腔，活性炭噴射器的噴射頭伸入煙氣管道內(nèi)，并能像煙氣管道中噴射活性碳。
[0020] 本實(shí)用新型提供的另一種技術(shù)方案：所述一種用于權(quán)利要求1中所述的隧道窯處 理有機(jī)污染土壤的方法，其特征在于具體步驟如下 ：
[0021] (1)分析檢測(cè)有機(jī)污染土壤中的礦物質(zhì)的種類及含量；
[0022] (2)根據(jù)燒制瓦或燒制磚所需原料土壤中對(duì)礦物質(zhì)組分的要求向有機(jī)污染土壤中 添加缺少的礦物質(zhì)，使有機(jī)污染土壤中礦物質(zhì)組分含量符合燒制磚或者燒制瓦的要求；其 中制瓦原料的礦物組成要求范圍如表1，制磚原料的礦物組成要求范圍如表2所示。
[0023] 表1制瓦原料的礦物組成要求范圍
[0024]

【權(quán)利要求】
1. 一種新型的隧道窯結(jié)構(gòu)，包括隧道窯體和煙囪（4)，所述隧道窯體從進(jìn)口到出口依 次分為預(yù)熱帶窯體（1)、燒成帶窯體（2)和冷卻帶窯體（3)，且在預(yù)熱帶窯體（1)上開(kāi)有排 煙口，所述預(yù)熱帶窯體（1)的排煙口通過(guò)引風(fēng)機(jī)（5)與煙囪（4)連通，其特征在于：在預(yù)熱 帶窯體（1)的排煙口與引風(fēng)機(jī)（5)之間設(shè)有煙氣處理裝置，所述煙氣處理裝置包括二噁英 急冷塔￠)、活性炭噴射器（8)、袋式除塵器（9)，在二噁英急冷塔￠)的頂部設(shè)有消石灰第 一次噴射器（7);所述排煙口有多個(gè)，分別開(kāi)設(shè)在預(yù)熱帶窯體（1)的窯壁上，每個(gè)排煙口分 別通過(guò)排煙管（10)與二噁英急冷塔（6)的進(jìn)煙口連通，二噁英急冷塔（6)的出煙口通過(guò)煙 氣管道（11)與袋式除塵器（9)的進(jìn)煙口連通，袋式除塵器（9)的出煙口與引風(fēng)機(jī)（5)的進(jìn) 煙管連通；所述活性炭噴射器（8)設(shè)置煙氣管道（11)上，并可向煙氣管道（11)內(nèi)噴射消石 灰和活性炭。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的隧道窯結(jié)構(gòu)，其特征在于：在預(yù)熱帶窯體（1)兩側(cè)的 窯壁上分別橫向開(kāi)設(shè)有一排排煙口，且兩側(cè)窯壁上的排煙口對(duì)稱設(shè)置，每側(cè)窯壁的排煙口 從預(yù)熱帶窯體（1)的最前端至最末端等距分布；所述排煙管（10)由多根U型分排煙管和一 根主排煙管組成，多根U型分排煙管并排倒置于預(yù)熱帶窯體（1)的頂部，每根分排煙管的兩 端分別與對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)在預(yù)熱帶窯體（1)兩側(cè)壁上的排煙口連通，多根分排煙管之間通過(guò)主排 煙管連通，并通向二噁英急冷塔（6)內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型的隧道窯結(jié)構(gòu)，其特征在于：在二噁英急冷塔（6)與 活性炭噴射器（8)之間的煙氣管道（11)上設(shè)有總冷塔（12)，并在總冷塔（12)的頂部設(shè)有 消石灰第二次噴射器（13)和消石灰收放倉(cāng)（14)，消石灰第二次噴射器（13)的石灰進(jìn)入口 與消石灰收放倉(cāng)（14)連通，其噴射頭伸入總冷塔（12)內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型的隧道窯結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述二噁英急冷塔（6) 包括塔體￠-1)，在塔體￠-1)的底部設(shè)有高溫?zé)煔膺M(jìn)口 ￠-2)，頂部開(kāi)設(shè)有低溫?zé)煔獬隹?(6-4)，在塔體（6-1)的中央部位設(shè)有高壓冷卻水噴射器￠-3)，所述預(yù)熱帶窯體（1)的排煙 口分別通過(guò)排煙管（10)與二噁英急冷塔（6)的高溫?zé)煔膺M(jìn)口（6-2)連通，所述袋式除塵器 (9)通過(guò)煙氣管道（11)與二噁英急冷塔（6)的低溫?zé)煔獬隹冢?-4)連通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型的隧道窯結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述活性炭噴射器（8) 采用文丘里噴射器，并設(shè)置有活性炭收放腔（15)，活性炭噴射器（8)的噴射頭伸入煙氣管 道（11)內(nèi)，并能像煙氣管道（11)中噴射活性碳。
【文檔編號(hào)】F27B9/12GK204063913SQ201420509020
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】劉川, 劉曉川 申請(qǐng)人:武漢東川自來(lái)水科技開(kāi)發(fā)有限公司