[实用新型]污染土壤原位射频加热气相抽提修复装置

说明书

本实用新型提供一种污染土壤原位射频加热气相抽提修复装置，其特征在于，包括：原位射频加热装置、污染气体真空抽提装置以及气体净化装置，原位射频加热装置加热污染土壤，污染气体真空抽提装置抽提污染土壤产生的气体，抽提出来的气体进入气体净化装置，其中，原位射频加热装置包括射频发射器和电极，电极包括阳极、阴极以及栅极，四个阴极和两个栅极分布在正六边形的六个顶点上，阳极分布在正六边形的内部。本实用新型采用射频加热气相抽提技术，同时运用生物修复和化学氧化修复强化射频加热抽提技术，具有修复效率高、结构紧凑、节省能耗等优点。

技术领域

本实用新型属于土壤修复技术领域，尤其涉及一种污染土壤原位射频加热气相抽提修复装置。

背景技术

土壤是植物生长的根基和生态环境的重要组成部分，也是人类赖以生存的重要自然资源。随着城市化速度的加快，大量工业污染企业搬迁，由于生产活动中的“跑冒滴漏”现象，遗留的污染场地通常含有大量的挥发性有机污染物(VOCs)和半挥发性有机污染物(SVOCs)。例如，化工企业排放的多环芳烃、有机卤化物、多氯联苯和有机农药等，石油工业企业由于输油管线破裂、储油罐渗漏以及加油站搬迁等形成汽油、柴油等有机物对土壤的污染。这些污染物多具有致癌、致畸、致突变的特点，可通过直接接触、食物链等途径危及人类生命健康安全。因此，土壤有机物污染问题已引起国内外的广泛关注和重视。

目前，有机污染土壤的修复技术包括物理修复、化学修复、生物修复等，其中，土壤气相抽提SVE(Soil Vapor Extraction)技术属于物理修复范畴，该技术利用真空设备产生负压驱使挥发性有机物和半挥发性有机物通过土壤孔隙进入抽提管道，最终抽提至地表后进行收集处理。气相抽提技术以其成本低、可操作性强、不破坏土壤结构和不引起二次污染等优点被广泛应用。但在实际应用过程中，传统的气相抽提技术受土壤渗透性、土壤温度和抽提气体流量与流速等因素的影响，导致修复效率低，修复效果无法保证。

为提高SVE技术的修复效果，多种SVE热增强技术得到了研究和发展。热处理技术包括电阻加热、热空气/蒸汽加热、热传导加热、射频加热等。射频加热(Radio FrequencyHeating,RFH)技术利用高频电压产生的电磁波对污染土壤加热，通常能够提高土壤温度至250℃-400℃。该技术一方面可提高挥发性有机物的挥发和解吸速率，另一方面可提高部分沸点较高的半挥发性有机物等难以用常温真空抽提去除的有机污染物的修复效果。

生物通风技术通过向土壤中注入空气或氧气，依靠微生物的好氧活动使污染物得到降解，可通过注入热空气、营养液、外源高效菌剂的方法对污染物去除效果进行强化。原位化学氧化技术是指通过原位向土壤中注入化学药剂使其与污染物发生化学反应从而实现污染物去除净化的目的，该技术可同时处理多种污染物，处理效率高。

然而，现有的技术中，土壤加热的效率和气体抽提的效率还有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：克服现有气相抽提技术修复效率低、修复效果无法保证等的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种污染土壤原位射频加热气相抽提修复装置，其特征在于，包括：原位射频加热装置、污染气体真空抽提装置以及气体净化装置，原位射频加热装置加热污染土壤，污染气体真空抽提装置抽提污染土壤产生的气体，抽提出来的气体进入气体净化装置，其中，原位射频加热装置包括射频发射器和电极，电极包括阳极、阴极以及栅极，四个阴极和两个栅极分布在正六边形的六个顶点上，阳极分布在正六边形的内部。

进一步，本实用新型的污染土壤原位射频加热气相抽提修复装置，还具有这样的特征：其中，阳极有三个，均匀分布在正六边形的最长对角线上。

进一步，本实用新型的污染土壤原位射频加热气相抽提修复装置，还具有这样的特征：阳极采用并联连接，由射频发生器分出同轴电缆分别与阳极相连，栅极采用串联方式连接至射频发生器的回路接收端。