一種有機(jī)污染土壤分類熱解吸修復(fù)系統(tǒng)及工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污染土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種有機(jī)污染土壤分類熱解吸修 復(fù)系統(tǒng)及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)污染土壤高效修復(fù)技術(shù)進(jìn)行多年研究，近年來(lái)國(guó)內(nèi)學(xué)者也進(jìn)行 了一些技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究，對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)污染物污染的土壤修復(fù)技術(shù)，主要有熱解吸、 氧化還原、微生物修復(fù)、氣相抽提等技術(shù)，其中的熱解吸技術(shù)，對(duì)于煉油化工造成的石油類 揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的修復(fù)具有較好的效果，相對(duì)于其他技術(shù)具有修復(fù)速度快、可操作 性強(qiáng)、可采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、處理有機(jī)物的范圍寬和修復(fù)周期可控等優(yōu)點(diǎn)。
[0003] 目前，熱解吸修復(fù)技術(shù)是揮發(fā)性有機(jī)污染土壤修復(fù)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，從1982 年至2002年，美國(guó)超級(jí)基金場(chǎng)地修復(fù)行動(dòng)中58%為異位修復(fù)技術(shù)，在這些異位污染源控制 處理工程中，幾乎所有的采用熱處理技術(shù)的修復(fù)工程都能如期完成，相對(duì)于其他修復(fù)技術(shù) 成功率較高。但是，熱解吸修復(fù)技術(shù)耗能較大，熱能利用率低，高溫尾氣排放的熱能損失為 30% -60%，高溫出土的熱能損失為10% -30%，兩者會(huì)造成較高的熱能損失。另外，污染場(chǎng) 地土壤污染物種類及含量具有差異性，易揮發(fā)的輕度有機(jī)污染土壤與難揮發(fā)的重度有機(jī)污 染土壤混合處理容易造成輕度有機(jī)污染土壤過(guò)度解吸，增加處理成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)污染土壤分類熱解吸修復(fù)系統(tǒng)及工藝，以解決現(xiàn) 有的污染土壤熱解吸修復(fù)技術(shù)中存在的對(duì)污染土壤熱解吸修復(fù)中存在的熱能利用效率低， 處理能耗高，運(yùn)行成本高的技術(shù)問(wèn)題。
[0005] 本發(fā)明提供的一種有機(jī)污染土壤分類熱解吸修復(fù)系統(tǒng)，包括預(yù)加熱器系統(tǒng)、高溫 熱解吸窯系統(tǒng)、低溫?zé)峤馕飨到y(tǒng)和土壤出料系統(tǒng)；所述預(yù)加熱器系統(tǒng)、所述高溫?zé)峤馕G 系統(tǒng)、所述低溫?zé)峤馕飨到y(tǒng)和所述土壤出料系統(tǒng)依次相連通。
[0006] 進(jìn)一步地，所述預(yù)加熱器系統(tǒng)包括預(yù)加熱器；所述預(yù)加熱器豎直設(shè)置；所述預(yù)加 熱器設(shè)置有第一污染土壤進(jìn)料口和預(yù)加熱器尾氣出口；所述第一污染土壤進(jìn)料口和所述預(yù) 加熱器尾氣出口位于所述預(yù)加熱器的頂端。
[0007] 進(jìn)一步地，所述高溫?zé)峤馕G系統(tǒng)包括高溫?zé)峤馕G、第一驅(qū)動(dòng)裝置和高溫?zé)峤?吸窯出料斗；所述高溫?zé)峤馕G的進(jìn)口端與所述預(yù)加熱器的底端相連通；所述高溫?zé)峤馕?窯的出口端與所述高溫?zé)峤馕G出料斗相連通；所述第一驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述高溫?zé)峤?吸窯進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0008] 進(jìn)一步地，所述低溫?zé)峤馕飨到y(tǒng)包括低溫?zé)峤馕?、第二?qū)動(dòng)裝置、低溫?zé)峤馕?器進(jìn)料斗和低溫?zé)峤馕鞒隽隙?；所述低溫?zé)峤馕鬟M(jìn)料斗與所述高溫?zé)峤馕G出料斗相 連通；所述低溫?zé)峤馕鞯倪M(jìn)口端與所述低溫?zé)峤馕鬟M(jìn)料斗相連通；所述低溫?zé)峤馕?的出口端與所述低溫?zé)峤馕鞒隽隙废噙B通；所述低溫?zé)峤馕鬟M(jìn)料斗設(shè)置有第二污染土 壤進(jìn)料口；所述低溫?zé)峤馕鞒隽隙吩O(shè)置有低溫?zé)峤馕魑矚獬隹?；所述第二?qū)動(dòng)裝置用 于驅(qū)動(dòng)所述低溫?zé)峤馕鬟M(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0009] 進(jìn)一步地，所述土壤出料系統(tǒng)包括土壤出土料斗和布水器；所述布水器設(shè)置在所 述土壤出土料斗上；所述土壤出土料斗用于接收從所述低溫?zé)峤馕鞒隽隙份敵龅膬艋?土。
[0010] 進(jìn)一步地，還包括天然氣燃燒系統(tǒng)；所述天然氣燃燒系統(tǒng)包括燃燒器；所述燃燒 器設(shè)置有天然氣進(jìn)口和空氣進(jìn)口；所述燃燒器設(shè)置在所述高溫?zé)峤馕G的出口端。
[0011] 進(jìn)一步地，所述高溫?zé)峤馕G和所述低溫?zé)峤馕骶鶠閳A筒狀結(jié)構(gòu)；所述高溫?zé)?解吸窯與水平面呈傾斜設(shè)置，且所述高溫?zé)峤馕G的進(jìn)口端高于所述高溫?zé)峤馕G的出口 端；所述低溫?zé)峤馕髋c水平面呈傾斜設(shè)置，且所述低溫?zé)峤馕鞯倪M(jìn)口端高于所述低溫 熱解吸器的出口端。
[0012] 本發(fā)明還提供了一種利用所述的有機(jī)污染土壤分類熱解吸修復(fù)系統(tǒng)的修復(fù)工藝， 包括以下步驟：
[0013] 步驟100、將待修復(fù)的污染土壤按照污染物揮發(fā)性的差異分為輕度有機(jī)污染土壤 和重度有機(jī)污染土壤；
[0014] 步驟200、將所述重度有機(jī)污染土壤送入所述預(yù)加熱器系統(tǒng)，利用所述高溫?zé)峤馕?窯的高溫尾氣進(jìn)行預(yù)加熱；
[0015] 步驟300、所述預(yù)加熱器將經(jīng)過(guò)預(yù)加熱的所述重度有機(jī)污染土壤輸送至所述高溫 熱解吸窯系統(tǒng)，并在第一設(shè)定溫度下進(jìn)行高溫?zé)峤馕幚恚玫礁邷爻鐾粒?br>[0016] 步驟400、將所述高溫出土送入所述低溫?zé)峤馕飨到y(tǒng)，同時(shí)將所述輕度有機(jī)污染 土壤同步送入所述低溫?zé)峤馕飨到y(tǒng)，兩者在所述低溫?zé)峤馕髦谢旌?，利用所述高溫?土的余熱作為解吸熱源，所述輕度有機(jī)污染土壤在第二設(shè)定溫度下進(jìn)行低溫?zé)峤馕幚恚?所述高溫出土和所述輕度有機(jī)污染土壤經(jīng)過(guò)處理后得到凈化土；
[0017] 步驟500、將所述凈化土送入土壤出料系統(tǒng)，進(jìn)行補(bǔ)水加濕處理。
[0018] 進(jìn)一步地，在所述步驟100中，所述輕度有機(jī)污染土壤中包含烷烴、芳烴中的一種 或多種，且所述輕度有機(jī)污染土壤中總石油烴的濃度小于或等于5000mg/kg ;所述重度有 機(jī)污染土壤中包含多環(huán)芳烴或多氯聯(lián)苯中的一種或多種，且所述重度有機(jī)污染土壤中總石 油經(jīng)的濃度大于5000mg/kg。
[0019] 進(jìn)一步地，所述第一設(shè)定溫度為315°C~540°C ;所述第二設(shè)定溫度為150°C~ 315Γ。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0021] (1)本發(fā)明將待修復(fù)的污染土壤根據(jù)污染程度和有機(jī)污染物的沸點(diǎn)等物理性質(zhì)進(jìn) 行分類處理。
[0022] (2)通過(guò)對(duì)污染土壤的分類，實(shí)現(xiàn)了污染土壤熱解吸修復(fù)的精細(xì)化處理。
[0023] (3)基于污染土壤精細(xì)化分類，在高溫?zé)峤馕G內(nèi)可實(shí)現(xiàn)重度污染土壤的高效修 復(fù)，在低溫?zé)峤馕鲀?nèi)可實(shí)現(xiàn)輕度污染土壤高效修復(fù)，避免了輕度污染土壤的過(guò)度處理。
[0024] (4)通過(guò)本發(fā)明的精細(xì)化分類處理，大大降低了熱解吸處理的能耗，運(yùn)行成本低， 比現(xiàn)有技術(shù)降低能耗25%。。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體 實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的 附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的有機(jī)污染土壤分類熱解吸修復(fù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的有機(jī)污染土壤分類熱解吸修復(fù)工藝的流程圖。
[0028] 附圖標(biāo)記：
[0029] 101-預(yù)加熱器；102-第一污染土壤進(jìn)料口； 103-預(yù)加熱器尾氣出口；
[0030] 201-高溫?zé)峤馕G；202-第一驅(qū)動(dòng)裝置；203-高溫?zé)峤馕G出料斗；
[0031] 301-低溫?zé)峤馕鳎?02-第二驅(qū)動(dòng)裝置；303-低溫?zé)峤馕鬟M(jìn)料斗；
[0032] 304-第二污染土壤進(jìn)料口；305-低溫?zé)峤馕鞒隽隙罚?06-低溫?zé)峤馕魑矚獬?P ；
[0033] 401-土壤出土料斗；402-布水器；501-燃燒器；502-天然氣進(jìn)口；503-空氣進(jìn)口。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)