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土壤热解吸一体化处理方法及装置

2017-09-28 02:45:16 138 编辑:admin 来源:本站
  土壤位于自然环境的中心位置 ,是人类赖以生存的物质基础 ,是联结自然环境中无机界和有机界、生物界和非生物界的中心环节。它作为农业生产的基础和环境要素的重要组成部分 ,承担着环境中大约90 %的来自各方面的污染物。近年来 ,现代工业社会日益发达的同时,进入土壤中的污染物亦日益增多,污染土壤的修复已成为当前国内外环保研究的热点。
  为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种土壤热解吸一体化处理方法及装置。
  一、技术方案。
  一种热解吸一体化处理方法,包括以下步骤:
  (1)将污染土壤中的颗粒大于2cm的碎石、混凝土等颗粒除去;
  (2)将步骤(1)处理后污染土壤与表面活性剂混合;
  (3)将经过步骤(2)处理的污染土壤加热;
  (4)将步骤(3)加热挥发出来的气体过滤、喷水冷凝,收集冷凝液,将冷凝液通入有机溶剂,溶解冷凝液中的有机物,尾气排放。
  进一步地所述步骤(2)中表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、烷基酚聚乙烯醚OP-15、氯化钠按质量比1:3~10:6~30配置成混合药剂。
  进一步地所述步骤(2)中污染土壤与表面活性剂按质量比100:2~15混合。
  进一步地所述步骤(3)中加热温度为100~350℃,加热时间为10~40分钟,物料停留时间为40~60分钟。
  进一步地所述步骤(4)中有机溶剂采用挥发性较低的有机溶剂如柴油或者煤油。
  进一步地还提供了一种热解吸一体化处理装置,包括筛分装置、传送装置、喷淋装置、热处理单元、过滤装置、冷凝装置、富集装置、PLC控制系统;依次串联筛分装置、传送装置、热处理单元,喷淋装置位于传送装置上方,热处理单元的尾气出口通过管道依次与过滤装置、冷凝装置、富集装置连接;热处理单元的废渣出口与废渣传送装置连接,废渣传送装分为两路,一路传送至废渣收集池,另一路传送至热处理单元;PLC控制系统对上述各装置进行实时监测并控制。
  进一步地所述热处理单元包括进料口、滚筒、传动装置、加热元件、废渣出口、尾气出口;进料口进口位于传送装置末端,进料口出口延伸至滚筒进口,加热元件位于滚筒下部,传动装置带动滚筒滚动,废渣出口位于滚筒出口,尾气出口位于滚筒进口上方;滚筒进口、滚筒出口设有密闭装置。
  进一步地所述滚筒呈倾斜状,滚筒进口高于滚筒进口,或滚筒呈水平状,滚筒内部安装有螺旋形导流板。
  进一步地所述过滤装置采用袋式除尘器,除去大于0 .11 mm的粉尘。
  进一步地所述PLC控制系统对进料、进气、电气设备的参数、热处理单元内温度、压力、转速、物料停留时间等参数进行实时监测和控制。
  热解吸修复技术通过直接或者间接热交换,将污染介质及其所含的有机污染物加热到足够的温度,以使有机污染物从污染介质上得以挥发或者分离的过程。热解吸系统是将污染物从一相转化成另一相的物理分离过程,热解吸并不是焚烧,因为修复过程并不出现对有机污染物的破坏作用,而是通过控制热解吸系统的温度和物料停留时间可以有选择的是污染物得以挥发,而不是氧化、降解这些有机污染物。
  本方法采用向污染土壤中添加表面活性剂的方式,并且在密闭式的热处理单元内进行加压加热,使沸点较高的有机污染物可以才相对较低的温度下挥发出来,而且全程都有PLC控制系统下控制,实时的监测和控制污染土壤的处理过程。这样可以快速、高效的处理具有混合有机污染物污染的场地。
  二、有益效果:
  1)采用了新型的表面活性剂配方、负压密闭升温,使含氯类的有机污染物可以在较低温度下解吸出来,在减少能耗的同时减少了二噁英生成的可能性;
  2)采用添加新型的混合型表面活性剂可以加大土壤空隙中有机污染物的解吸能力;
  3)采用PLC一体化控制系统,可以对处理工作中各个时间段内的参数进行监控保存,并且可以根据这些数据及时对工艺参数进行调整,增加了可操作性;
  4)采用尾气富集分离装置,对污染物进行富集回收,提高了资源的再利用性能,降低了造成二次污染的可能性。

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