[实用新型]一种持久性有机物污染土壤间接热脱附处置装置

说明书

技术领域

本实用新型属于污染土壤物化处置技术领域，具体涉及一种持久性有机物污染土壤间接热脱附处置装置。

背景技术

持久性有机污染物（POPs）是指通过各种环境介质（大气、水、生物体等）能够长距离迁移并长期存在于环境，具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质，主要包括有机氯杀虫剂、多氯联苯和二噁英等。近年来，随着我国产业结构调整和城市化进程的加快，以及《关于持久性有机污染物（POPs）的斯德哥尔摩公约》的签订和履行，大批原本位于城市主城区的农药、化工、炼焦、钢铁等高污染企业纷纷搬迁或关闭，使得越来越多的持久性有机物污染场地暴露出来。土壤中持久性有机污染物不仅直接对土壤动植物、微生物及生态系统造成巨大危害，还可通过淋溶、粉尘携带等作用扩散进入周围空气或水体环境中，并可通过土壤摄入、皮肤接触、蒸汽吸入、食物链等途径进入人体，并最终在人体内积累，对人体健康产生巨大危害。目前，污染土壤对中国的用地安全构成了严重的威胁，由污染土壤引发的环境纠纷和人身危害事故时有发生和报道，污染土壤的治理工作成为中国不可避免的、关系民生的重大事件。

热脱附修复技术是重要的土壤修复技术之一，其在国外持久性有机物污染土壤修复中具有非常成熟和广泛的应用。近年来，国内也出现了一些关于热脱附处置工艺和方法的报道，但均存在一定的不足。

专利号为CN 101530858 A的发明公布了一种土壤热脱附修复处理系统，该系统包括进料系统、热源系统和控制系统，其特征在于还包括热脱附系统4和热提转炉组成，尾气处理装置由除尘器和碱液吸收塔组成。该发明热脱附温度较低，在50～300℃，只能处置沸点较低的有机污染物，不能有效处置高沸点的持久性有机污染物。同时，其处置效率低，对苯系物一般只有70～80﹪左右；该发明由除尘器和碱液吸收塔组成的尾气处理装置不能实现对尾气中微量有机物的有效处理；该发明热提转炉轴线与地面之间5～10度夹角的设计增加了系统运行维护的费用和难度；该发明没有提供明确的设备运行控制参数。

专利号为CN 102218446 A的发明公布了一种污染土的热脱附方法，该发明将污染土在400～650℃下进行热脱附，脱附产生烟气在750～1200℃下进行焚烧处置，该发明没有提供完整热脱附装置用于实现上述热脱附处置。

专利号为CN 102357521 A的发明公布了一种连续的持久性有机污染土壤直接热脱附的方法，专利号为CN 102513346 A的发明公布了一种基于水泥工艺的有机污染土壤热脱附方法和装置，上述2种专利采用焚烧方式对脱附尾气进行处置，即增加能耗和处置成本，又有产生二噁英污染的风险。

专利号为CN 102029287 B的发明公布了一种有机物污染土壤滚筒式逆向热脱附系统，该发明通过直接加热形式，即将热源直接作用于土壤实现有机污染物与土壤颗粒的分离，处置过程会发生不完全燃烧现象，具有产生二噁英等毒害物质的环境风险。

上述所有专利公开的发明都没有对热脱附装置组成系统进行移动式、模块化的集成设计，不能实现装置快速拆装、方便移动的功能要求。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种持久性有机物污染土壤间接热脱附处置装置，实现污染物和土壤有效分离的同时，采用分离-喷淋-干燥-脱除的多段式净化工艺对脱附尾气进行处置达标后排放。

本实用新型装置包括污染土壤预处理系统、进料系统、热脱附系统、出料系统、尾气净化系统、自动控制系统；所述的热脱附系统的一端设有进料口，另一端设有固体出料口、气体出料口；污染土壤预处理系统通过进料系统与热脱附系统的进料口相连，热脱附系统的固体出料口通过管道与出料系统相连，热脱附系统的气体出料口通过管道与尾气净化系统的进口相连，自动控制系统采用联控形式，对进料系统、热脱附系统、尾气净化系统、出料系统进行控制，集成对土壤进料量、脱附温度、升温梯度、脱附炉体转速、燃油风量、脱附气氛、出料温度进行控制；

所述的污染土壤预处理系统包括筛分机、破碎机，使得污染土壤风干、筛分、破碎预处理后湿度小于20﹪，粒径小于20mm；

所述的进料系统包括进料传送皮带、进料斗；进料传送皮带的一端与污染土壤预处理系统的出料口相连，另一端与进料斗的进口相连，进料斗的出口与热脱附系统的进料口相连；

所述的进料传送皮带配备有变速装置，皮带运转速度通过变速装置控制，皮带机拖轮底部装有称重传感器、称重变送模块，通过称重传感器、称重变送模块控制进料量；