[发明专利]一种协同间接热脱附土壤修复系统及其修复方法

说明书

本发明涉及一种协同间接热脱附土壤修复系统及其修复方法，包括：碱液喷洒进料系统，进料土壤经碱液喷洒搅拌后送至回转窑式热脱附室，由燃烧室产生高温烟气提供热量对回转窑进行间接加热，在加热和碱液催化的协同作用下有机物降解从污染土壤中脱附出；热脱附室设有脱附气出口接尾气处理系统，尾气处理系统对热脱附气喷淋冷却将有机物冷凝转移至污水中，产生的污水送至污水处理系统净化后部分循环使用部分用于出料加湿。根据本发明一种协同间接热脱附土壤修复系统可显著降提升土壤处理量，有效降低有机物污染土壤热脱附温度，节省能源消耗。

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及一种协同间接热脱附土壤修复系统及其修复方法。

背景技术

有机污染物，尤其是PCBs（氯化联苯）类持久性有机污染物，物理化学性质稳定、不易分解，极难溶于水，对脂肪具有很强的亲和力，很容易在脂肪中积累，损害皮肤和肝脏，引起中毒，属于致癌物质。修复有机污染土壤技术主要分为物理修复、化学修复和生物修复三类以及基于以上技术的联合修复技术。其中热脱附修复技术具有污染物适用范围宽、去除效率高、修复周期短等优点，被认为是最有效方法之一。但大部分热脱附采用直接加热方法，对于PCBs这类含氯有机污染物不仅在加热过程中容易生成二噁英等二次污染物，而且所需的热脱附温度高，产生的尾气量大，处理成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种协同间接热脱附土壤修复系统及其修复方法，该系统热脱附处理量大，可实现PBCs类高沸点有机物污染土壤高效热脱附，尾气净化成本低且彻底不会产生二次污染。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种协同间接热脱附土壤修复系统，包括依序相连的碱液喷洒进料系统、热脱附系统、尾气净化系统及污水处理系统；

碱液喷洒进料系统包括碱液加药箱（1）、进料仓（2）、皮带计量秤（3）和刮板机（4），碱液加药箱（1）通过进料仓（2）与皮带计量秤（3）的一端相连，皮带计量秤的另一端连接刮板机（4）；

热脱附系统包括回转窑式热脱附室（5），回转窑式热脱附室（5）的进料口与刮板机（4）相连，回转窑式热脱附室（5）上还设有烟气进口和烟气出口，烟气进口连接燃烧室（6），烟气出口与烟囱（8）相连；

尾气净化系统包括喷淋罐（9）和引风机（11），喷淋罐（9）连接回转窑式热脱附室（5）的抽气口，喷淋罐（9）的上部通过引风机（11）与燃烧室（6）相连；

污水处理系统包括循环水泵（13）、空气冷却器（10）和污水净化箱（12），喷淋罐（9）的出水口连接污水净化箱（12），污水净化箱（12）通过循环水泵（13）分为两路，一路通过空气冷却器（10）循环回喷淋罐（9），另一路连接回转窑式热脱附室（5）的出料口（7）。

本发明进一步限定的技术方案是：回转窑式热脱附室（5）为带夹套的回转窑。

进一步的，回转窑式热脱附室（5）的尾部设置出料口（7）。

进一步的，回转窑式热脱附室的安装倾斜度为向尾部倾斜5~10°。

本发明还提供一种协同间接热脱附土壤修复系统的修复方法，包括如下步骤，

步骤S1、污染土壤碱液喷洒搅拌进料。通过皮带计量秤（3）设置进料仓（2）的下料量，再根据下料量设定碱液加药（1）喷药量，喷药量为进料量的5~10%(wt)，加药后的土壤在进料仓（2）内进行搅拌后通过刮板机（4）运送到回转窑式热脱附室（5）；

步骤S2、从刮板机（4）运送的土壤进入回转窑式热脱附室（5），燃烧室（6）燃烧产生的高温烟气在其外层夹套对泥土进行间接加热。

步骤S3、加热后产生的脱附气由引风机（11）从回转窑式热脱附室中抽至喷淋罐（9）中进行冷却，气态有机物被冷凝后混合入喷淋水中，不凝气则经活性炭净化后送至燃烧室（6）热力氧化；