一种有机污染土壤多级热脱附修复系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104607455A(43)申请公布日2015.05.13(21)申请号201510063379.5(22)申请日2015.02.06(71)申请人中国科学院武汉岩土力学研究所地址430071湖北省武汉市武昌区水果湖街小洪山2号(72)发明人薛强赵颖李江山王平黄发兴(74)专利代理机构武汉宇晨专利事务所42001代理人王敏锋(51)Int.Cl.B09C1/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种有机污染土壤多级热脱附修复系统(57)摘要本发明涉及一种有机污染土壤多级热脱附修复系统，属于土壤修复技术领域。该系统由第一级热脱附装置、第二级热脱附装置、尾气处理装置、二燃室和坠落式输送带组成。采用热脱附产生的高温尾气对土壤进行预热和初步的脱附，两级或更多级的污染土壤处理方法，充分利用尾气余热，使系统热能综合利用率显著提高；S形坠落式输送带使土壤在重力作用下进入更高温度的热脱附仓中，避免了输送传输装置和输送过程的耗能，同时增加了土壤输运路径和输运时间，延长了停留时间，使土壤污染物的脱附更充分。本发明的土壤热脱附修复系统结构合理，操作简单，使用方便，无二次污染，实现了尾气余热再利用，具有广阔的应用前景和实用价值。CN104607455ACN104607455A权利要求书1/1页1.一种有机污染土壤多级热脱附修复系统，包括由燃烧室（1）、第一级热脱附仓（2）、第一搅拌器（7）和第一电机（8）构成的第一级热脱附装置和由旋风除尘器（18）、喷淋冷却塔（19）、除湿器（20）、尾气活性炭吸附器（21）和真空泵（22）构成的尾气处理装置，其特征在于：第一级热脱附装置和尾气处理装置之间增设有第二级热脱附装置，第二级热脱附装置由第二级热脱附仓（10）、第二搅拌器（15）和第二电机（16）构成，第二级热脱附仓（10）为卧式圆柱形空心筒，两端分别设置有密封盖，在第二级热脱附仓（10）内中心线上设有转轴平行于中心线的第二搅拌器（15），第二搅拌器（15）转轴的一端活动穿过第二级热脱附仓（10）右侧密封盖与第一电机（16）连接，另一端活动连接在第二级热脱附仓（10）左侧密封盖的内壁上，左侧密封盖上设置有第二进气口（11），第二进气口（11）通过管道连接至第一级热脱附仓（2）上的第一出气口（4）上，管道上设置有二燃室（9），第二级热脱附仓（10）右侧侧壁上设置有第二出气口（12）和第二进料口（13），第二出气口（12）通过管道连接至尾气处理装置中的旋风除尘器（18）的进气口，第二级热脱附仓（10）左侧侧壁上设置有第二出料口（14），第二出料口（14）与第一级热脱附仓（2）上的第一进料口（5）通过坠落式输送带（17）连接。2.如权利要求1所述的一种有机污染土壤多级热脱附修复系统，其特征在于：所述的坠落式输送带（17）呈S形圆截面密闭筒体。3.如权利要求1所述的一种有机污染土壤多级热脱附修复系统，其特征在于：所述的第二搅拌器（15）的叶片为犁铧式叶片。2CN104607455A说明书1/3页一种有机污染土壤多级热脱附修复系统技术领域[0001]本发明涉及一种有机污染土壤多级热脱附修复系统，主要用于挥发性和半挥发性有机污染物污染土壤的热脱附修复，属于土壤修复技术领域。背景技术[0002]土壤作为各种污染物最终归宿，污染物的大量蓄积已成为其主要环境问题之一。挥发性有机物（VOCs）或半挥发性有机物（SVOCs）进入土壤后污染土壤，并对地表水、地下水造成次生污染，直接或间接危害人类健康。近年来，我国土壤VOCs或SVOCs污染问题日益凸现，对生态环境、食品安全和人体健康构成了严重威胁。[0003]目前，通常采用填埋、焚烧、生物处理和热脱附等方法修复VOCs和SVOCs污染土壤。填埋和焚烧处理方法处理周期短、方法简单，但费用昂贵，并会发生二次污染。生物处理方法投资小、运行成本低、操作简单、对环境干扰小，但其修复周期长。热脱附是目前国际上公认的处理VOCs和SVOCS污染土壤的成熟可靠技术之一，被广泛应用于VOCs和SVOCs污染场地修复中。热脱附技术对不同有机污染物种类及浓度有着良好的适应性，同时修复速度快，周期短。但由于热脱附修复过程中需要对土壤进行较高温度的加热，修复产生的尾气温度高达400~800℃，甚至更高。因此，造成了大量热量的损失和能源的浪费，也导致了热脱附修复方法的高成本性，制约了热脱附技术的广泛应用。[0004]通常按照土壤与气体的接触方式可以将热脱附修复系统分为直接加热和间接加热两种方式。如中国专利公布号CN102029287B，公布日期2012年6月6日，发明名称为“一种有机物污染土壤滚筒式逆向热脱附系统”，该申请案提供的土壤修复系统能够连续