[发明专利]一种有机物污染土壤的修复方法及系统

说明书

本发明提供了一种有机物污染土壤的修复方法及系统。本发明解决了土壤修复耗能高、重污染、破坏土壤结构等问题。一种有机物污染土壤的修复方法，包括以下步骤：使有机物污染土壤在高温、无氧环境中发生热裂解炭化反应，产生的烟气经过燃烧、回收热量，并且燃烧产生的尾气经过净化处理排空；其中，所述热裂解炭化反应的温度为300‑600℃，反应时间为10‑60min。系统包括：设有加热装置的回转炉，以及与所述回转炉的出料口连接的气固分离设备；所述回转炉的出料口的水平高度低于所述回转炉的入料口的水平高度，以使所述回转炉处于倾斜状态。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，尤其是涉及一种有机物污染土壤的修复方法及系统。

背景技术

有机污染土壤广泛存在于石油开采、炼油、炼焦、化工等行业，随着人类社会对有机污染物环境和健康危害的逐步认识，迫切的需要经济而有效的方法对这些污染土壤进行修复。

主要的有机污染物污染土壤的修复技术有生物修复、化学修复、物理修复等。生物修复多为原位修复，其投资小、运行成本低、操作条件温和、对环境干扰小，但生物修复周期长，且受限于植物或微生物种类，仅能处理某些特定种类的有机污染物，且只能应用于较低浓度条件下；物理修复或化学修复多为异位修复，初始投资大、运行成本较高，但修复周期短，且适用于各种类型的有机污染物以及高浓度污染场地。比较而言，物理修复或化学修复有着更广泛的适用性，特别适用于高浓度、多组分有机污染土壤。

通过热处理过程是热解吸技术修复土壤常用的方法之一。热解吸技术是在有氧气氛中通过直接或间接加热，将土壤中有机污染组分加热至足够高的温度，使其与土壤分离的过程。但是，目前热解吸技术具有一系列的不足之处：一是设备投资成本高、设备适用性不强、运行费用昂贵等问题；二是处理温度高，通常要达到600-800℃甚至更高，这导致热解吸能耗较高；三是尾气量大，实际操作中还常伴随有机物氧化分解的过程，导致尾气组分复杂，常伴随有毒物质，使得尾气处理系统复杂，处理难度大，易造成尾气排放超标；四是较高的操作温度及有氧气氛处理导致土壤有机质破坏及土壤板结。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种有机物污染土壤的修复方法，所述的修复方法解决了土壤修复耗能高、重污染、破坏土壤结构等问题。

本发明的第二目的在于提供一种有机物污染土壤的修复系统，所述的系统可用于有机物污染土壤的炭化修复，而且具有成本低、占地面积小、易操作等优点。

为了达到以上目的，本发明提供了以下技术方案：

一种有机物污染土壤的修复方法，包括以下步骤：

使有机物污染土壤在高温、无氧环境中发生热裂解炭化反应，产生的烟气经过燃烧、回收热量，并且燃烧产生的尾气经过净化处理排空；

其中，所述热裂解炭化反应的温度为300-600℃，反应时间为10-60min。

与上文所述，现有技术中的热解吸修复属于有氧燃烧修复，存在诸多问题。本发明针对这些不足之处，通过高密封性的回转炉，使有机物污染土壤在高温、无氧环境中发生热裂解炭化反应，将污染土壤中的有机物大分子干馏炭化为炭渣粉和可燃气，变污染土壤为一定肥力的有机土壤，得到的可燃气作为回转炉燃料加以利用，实现有机污染土壤的无害化资源化修复的同时，大幅减少热处理修复过程有机废气的处理和排放。

综上，本发明的修复方法特点是：无氧、无害、耗能低、效率高。

在以上基础上，修复方法的各工艺条件还可以进一步改进，例如：

优选地，所述热裂解炭化反应的温度为500-600℃，反应时间优选为10-30min。