[发明专利]一种污染土壤热驱脱附修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污染土壤热驱脱附修复方法，属环境保护设备类。

背景技术

我国土壤污染形势日趋严重。随着我国工农业的发展和城镇化进程的加快，在人类生产和生活过程中，很多土地由于环保措施不到位而被污染，土壤环境恶化。土壤环境恶化的原因是多方面的，比如化学农药和农业化肥的大量使用，工业废水肆意排放，有毒有害污染物的排放，特别是有毒有害固体废物的随意堆放和填埋，都会引起土壤污染。污染土壤的有毒有害物质会通过食物链或人类呼吸进入人体，危害人类健康，甚至有些污染土壤会通过人类的皮肤，直接危害人类健康。

按照污染物的种类不同可分为有机物污染土壤和无机物污染土壤。土壤有机污染物指进入土壤环境并造成污染的有机化合物，主要包括挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）、多环芳烃（PAHs）、多氯联苯（PCBs）、石油烃（TPHs）、农药（Pesticides）等。涉及有机污染物排放的行业主要有石油化工、炼焦、冶金、水泥、造纸、油漆和涂料制造、农药生产和使用、橡胶品制造、汽车及配件喷涂、电子产品制造等。有机污染物多为热敏性污染物，在热作用下会从土壤中解析、挥发出来。土壤无机污染物中最典型的是重金属（HMs），如Pb、Hg、Cr、Cd、As、Zn、Cu等，其中Hg和As为热敏性重金属，在热作用下会从土壤中解析、迁移出来。

目前，我国土壤污染治理基础非常薄弱，十分缺乏成熟适用、经济可行、安全可靠的污染土壤修复技术和设备。目前有机物污染土壤修复技术主要包括植物修复、微生物修复、常温解析、物理隔离、化学修复，但存在如下问题：

一、植物修复、微生物修复、常温解析等技术修复周期很长，有的需要几个月甚至几年的时间。

二、物理隔离是指现场直接覆盖和异地填埋，该方法可以阻断暴露途径，但是不能降低其毒性，场地会存在长期的环境风险和土地使用功能限制。

三、化学修复是利用加入到土壤中的化学修复剂（如有机质、化学试剂、天然矿物等）与污染物发生化学反应，改变土壤的pH值、Eh等，通过化学反应，改变污染物的赋存形态，从而去除或降低其毒性。化学修复速度快，但一般成本较高。

因此，相比其他修复技术而言，热驱脱附技术通过加热方式分离土壤中的污染物受到了越来越多的重视。

有机氯农药污染土壤的处理方法（201210280242.1）公布了一种污染土壤的处理方法，该方法是将有机氯农药污染土壤进行预处理后送入水泥回转窑协同煅烧，使污染物分解。该法的不足之处：一是由于水泥回转窑添加污染土壤量过多会影响水泥品质，该法污染土壤处理量受限；二是该方法仅适用于污染土壤距离水泥厂较近的地方，若距离较远，污染土壤运输费用增加，提高处理成本，经济性差。

现发明出一种污染土壤热驱脱附修复方法，采用间接加热脱附，热介质和土壤不直接接触，热敏性污染物脱附效率高，可利用烟气、蒸汽等余热资源，降低污染土壤修复成本。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种污染土壤热驱脱附修复方法。

为实现上述目的，其技术解决方案为：

通过污染土壤热驱脱附修复系统对有机物、热敏性重金属污染土壤进行修复，修复后的土壤满足后续土地利用标准，具体步骤包括：

步骤1：污染土壤上料。通过给土皮带将污染土壤运送至筛分机，给土皮带在输送污染土壤时进行给土计量，同时通过控制给土皮带的转速进行给土量控制。

步骤2：污染土壤筛分。进入筛分机的污染土壤经过筛分之后分为粒径大于80mm的土块和粒径小于80mm的土壤，粒径大于80mm的土块由粗分出口进入粗破碎机，粒径小于80mm的土壤由细分出口经管道送至干燥粉碎机的入口。

步骤3：污染土壤初步破碎。由粗分出口进入粗破碎机的粒径大于80mm的土块，经粗破碎机破碎成粒径小于50mm的土壤。

步骤4：污染土壤干燥粉碎。由细分出口送来的粒径小于80mm的土壤和粗破碎机出口送来的粒径小于50mm的土壤，在干燥粉碎机内被粉碎成粒径小于20mm的土壤，同时加热干燥，含水率降低，根据污染土壤自身性质，含水率可在10%~20%以下。干燥粉碎机上部修复药剂投加口，可根据污染土壤自身性质和修复目标投加一定量相应的土壤修复药剂，土壤修复药剂在干燥粉碎机的搅拌作用下与粒径小于20mm的土壤混合均匀，形成混药土壤。干燥过程产生的有毒气体由干燥粉碎机上部的排气孔通过管道送至气体净化装置内，进行净化处理。