一種用于被揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于被揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)出現(xiàn)了大量的搬迀或即將關(guān)停的化工企業(yè)。然而，由于這些企業(yè)在以往的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中，由于環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)，管理不善等原因，導(dǎo)致大量的有毒有害物質(zhì)，特別是有機(jī)污染物進(jìn)入到土壤中，出現(xiàn)了嚴(yán)重的場(chǎng)地土壤污染問(wèn)題。
[0003]土壤中的有機(jī)污染物大部分是有揮發(fā)性的，并且具有“致畸”、“致癌”、“致突變”等“三致”效應(yīng)，嚴(yán)重威脅人類(lèi)的身體健康和環(huán)境安全。近年來(lái)，由于環(huán)境突發(fā)事故的集中出現(xiàn)和人們自身環(huán)保意識(shí)的提高，環(huán)境污染的治理越來(lái)越受到社會(huì)的關(guān)注，并進(jìn)行大量的研究。
[0004]目前，對(duì)于被揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的修復(fù)技術(shù)主要有淋洗技術(shù)、蒸汽浸提技術(shù)、等離子體修復(fù)、熱脫附技術(shù)等。溶劑淋洗技術(shù)主要適用于滲透性較好的土壤。然而，淋洗液需要后續(xù)處理，這樣容易造成二次污染。氣相抽提技術(shù)運(yùn)行成本較低，且不破壞土壤結(jié)構(gòu)，適合修復(fù)小面積的揮發(fā)性有機(jī)污染土壤，但是，需要解決抽提過(guò)程中出現(xiàn)的拖尾效應(yīng)。等離子體修復(fù)具有對(duì)污染物無(wú)選擇性、修復(fù)速率快等特點(diǎn)，但是該技術(shù)運(yùn)行成本高、設(shè)備昂貴限制了它的使用。
[0005]土壤熱解吸技術(shù)是一種高效的有機(jī)污染土壤修復(fù)技術(shù)，該技術(shù)通過(guò)直接或間接熱交換，將受污染的土壤加熱到一定的溫度，使其中的有機(jī)污染物氣化而與土壤分離。常用的加熱方法有電阻加熱、射頻加熱和熱傳導(dǎo)加熱等。熱解吸技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單可行、設(shè)備可移動(dòng)、管理方便、可處理的污染物范圍寬、處理后的土壤可再利用并且可以顯著減少二噁英的生成等顯著優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)成為人們廣泛研究的土壤修復(fù)技術(shù)之一。
[0006]中國(guó)專(zhuān)利CN202447364公開(kāi)了一種污染土壤處理設(shè)備，該設(shè)備包括處理設(shè)備殼體及可從殼體內(nèi)進(jìn)出的土壤陳列車(chē)，殼體和土壤陳列車(chē)內(nèi)均設(shè)有熱氣輸送管道，利用高溫?zé)崃繉?duì)污染土壤進(jìn)行加熱、吹掃。殼體和土壤陳列車(chē)之間采用滑輪滑軌機(jī)構(gòu)連接，殼體外側(cè)設(shè)有可對(duì)土壤陳列車(chē)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)的液壓撐桿。經(jīng)該專(zhuān)利所述的設(shè)備預(yù)處理后的土壤進(jìn)入熱解析設(shè)備后，可以節(jié)省烘干土壤的能耗，也可以使得有效停留時(shí)間增加，提高修復(fù)效率，因此，該專(zhuān)利所述的設(shè)備能極大地提高土壤的修復(fù)速度，有效降低修復(fù)能耗，節(jié)約了成本，且操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，但其密封性較差，脫附出的揮發(fā)性有機(jī)物-氯代烴等很容易進(jìn)入到大氣中，產(chǎn)生二次污染。
[0007]專(zhuān)利CN202447365公開(kāi)了一種被易揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的處理設(shè)備，該修復(fù)設(shè)備包括通過(guò)管道和引風(fēng)機(jī)依次串聯(lián)的燃燒機(jī)、燃燒室、土壤處理系統(tǒng)、氧化反應(yīng)池、活性炭吸附塔和煙囪，土壤處理系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有處理系統(tǒng)排氣管道，處理系統(tǒng)排氣管道上設(shè)有排氣孔，氧化還原反應(yīng)池內(nèi)部設(shè)有反應(yīng)池排氣管道，反應(yīng)池排氣管道上設(shè)有排氣微孔。該專(zhuān)利所述的易揮發(fā)性污染土壤的修復(fù)設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)結(jié)合化學(xué)方法處理尾氣，適用于被高濃度易揮發(fā)性污染物污染的土壤，但其熱能利用率低，修復(fù)成本較高。
[0008]據(jù)以上分析可以發(fā)現(xiàn)，目前污染土壤熱脫附裝置存在的問(wèn)題主要為熱能利用率低及密封性差兩方面，這兩方面問(wèn)題的妥善解決，有助于降低修復(fù)的成本并可以避免由于揮發(fā)性污染物泄露到大氣中引起的二次污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能有效降低能耗，并提高處理效率及熱能利用率的用于被揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)的裝置。
[0010]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0011]—種用于被揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)的裝置，該裝置包括加熱控制系統(tǒng)、設(shè)置在加熱控制系統(tǒng)中的熱脫附管、與熱脫附管傳動(dòng)連接的轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)以及設(shè)置在熱脫附管兩端的進(jìn)氣管路系統(tǒng)及出氣管路系統(tǒng)，所述的熱脫附管的內(nèi)壁上設(shè)有多個(gè)齒形抄板，并且所述的熱脫附管與出氣管路系統(tǒng)相連的一端還設(shè)有多孔粉塵過(guò)濾網(wǎng)，所述的出氣管路系統(tǒng)與外部尾氣吸收系統(tǒng)相連通；
[0012]在進(jìn)行污染土壤修復(fù)時(shí)，將待處理的污染土壤置于熱脫附管中，并通過(guò)進(jìn)氣管路系統(tǒng)向熱脫附管中通入氣體，通過(guò)加熱控制系統(tǒng)設(shè)定熱脫附溫度，啟動(dòng)加熱控制系統(tǒng)對(duì)熱脫附管進(jìn)行加熱，再啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)并設(shè)定熱脫附管轉(zhuǎn)速，此時(shí)，熱脫附管在轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)的帶動(dòng)下開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，熱脫附管內(nèi)壁上的多個(gè)齒形抄板帶動(dòng)污染土壤翻轉(zhuǎn)，使污染土壤與氣體充分接觸，污染土壤中的有機(jī)污染物在加熱與氣體吹掃的雙重作用下，快速?gòu)奈廴就寥乐忻摮?，并跟隨氣體經(jīng)多孔粉塵過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾后，再由出氣管路系統(tǒng)進(jìn)入外部尾氣吸收系統(tǒng)，最后經(jīng)外部尾氣吸收系統(tǒng)吸附后達(dá)標(biāo)排放。
[0013]所述的裝置安裝在可自由移動(dòng)的工作平臺(tái)上，并且所述的工作平臺(tái)的左、右兩側(cè)還分別設(shè)有第一支座及第二支座。
[0014]所述的齒形抄板共設(shè)有5個(gè)，并呈半圓形布設(shè)在熱脫附管的內(nèi)壁上，所述的熱脫附管中還設(shè)有可移動(dòng)的半圓形不銹鋼瓦片，在工作狀態(tài)下，所述的半圓形不銹鋼瓦片中裝填有待處理的污染土壤。
[0015]所述的加熱控制系統(tǒng)包括設(shè)置在工作平臺(tái)上的溫控儀、管式電阻爐以及設(shè)置管式電阻爐中的熱電偶，所述的溫控儀通過(guò)電路分別與管式電阻爐及熱電偶連接。
[0016]所述的熱脫附管通過(guò)熱脫附管支架設(shè)置在管式電阻爐中。
[0017]所述的出氣管路系統(tǒng)、進(jìn)氣管路系統(tǒng)分別設(shè)置在第一支座及第二支座上，并且所述的熱脫附管的左、右兩端分別通過(guò)第一法蘭、第二法蘭與出氣管路系統(tǒng)及進(jìn)氣管路系統(tǒng)固定連接。
[0018]所述的出氣管路系統(tǒng)包括出氣管、依次與出氣管連接的第一動(dòng)密封內(nèi)套管、第一動(dòng)密封以及第一動(dòng)密封外套管，該第一動(dòng)密封外套管通過(guò)第一法蘭與熱脫附管的左端固定連接；
[0019]所述的進(jìn)氣管路系統(tǒng)包括進(jìn)氣管、依次與進(jìn)氣管連接的第二動(dòng)密封內(nèi)套管、第二動(dòng)密封以及第二動(dòng)密封外套管，該第二動(dòng)密封外套管通過(guò)第二法蘭與熱脫附管的右端固定連接。
[0020]所述的第一法蘭及第二法蘭內(nèi)均設(shè)有用于保證連接處密封的密封墊片。
[0021]所述的第一動(dòng)密封內(nèi)套管通過(guò)第一卡板固定在第一支座上，所述的第一動(dòng)密封的一端套設(shè)在第一動(dòng)密封內(nèi)套管上，并通過(guò)機(jī)械擠壓密封，另一端通過(guò)螺紋連接固定在第一動(dòng)密封外套管內(nèi)，所述的第一動(dòng)密封外套管通過(guò)第一軸承支座設(shè)置在第一支座上；
[0022]所述的第二動(dòng)密封內(nèi)套管上設(shè)有壓力表，并通過(guò)第二卡板固定在第二支座上，所述的第二動(dòng)密封的一端套設(shè)在第二動(dòng)密封內(nèi)套管上，并通過(guò)機(jī)械擠壓密封，另一端通過(guò)螺紋連接固定在第二動(dòng)密封外套管內(nèi)，所述的第二動(dòng)密封外套管通過(guò)第二軸承支座設(shè)置在第二支座上，并且所述的第二動(dòng)密封外套管內(nèi)還設(shè)有氣體再分布器。
[0023]所述的第一動(dòng)密封外套管、第二動(dòng)密封外套管均通過(guò)銷(xiāo)釘分別固定在第一軸承支座及第二軸承支座上，這樣可以防止第一動(dòng)密封外套管、第二動(dòng)密封外套管左右滑動(dòng)。
[0024]所述的第一動(dòng)密封與第一動(dòng)密封內(nèi)套管及第一動(dòng)密封外套管的連接處均設(shè)有第一O型密封圈；
[0025]所述的第二動(dòng)密封與第二動(dòng)密封內(nèi)套管及第二動(dòng)密封外套管的連接處均設(shè)有第二O型密封圈。
[0026]所述的轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)包括設(shè)置在工作平臺(tái)上的步進(jìn)電機(jī)、與步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接的主動(dòng)輪、與第二動(dòng)密封外套管固定