[实用新型]一种多环芳烃污染土壤堆体的热脱附修复设备

说明书

本实用新型公开了一种多环芳烃污染土壤堆体的热脱附修复设备，其特征在于，包括：土壤堆体、加热模块、加热管道、抽气管道、管道支架、堆体密封层、土壤取样口和温度监控系统、抽气模块、空气冷凝器、尾气处理器和尾气排放口；所述土壤堆体上罩有堆体密封层，所述堆体密封层上设有土壤取样口和温度显示器，所述温度显示器与置于土壤堆体内的温度传感器相连；所述土壤堆体内部设有加热管道和抽气管道，加热管道外接加热模块，抽气管道外接抽气模块；抽气模块的排气口上依次连接有空气冷凝器、尾气处理器和尾气排放口。本实用新型的热脱附修复设备提高了热能利用率，强化了污染土壤堆体热修复去除效率。

技术领域

本实用新型涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种多环芳烃污染土壤堆体的热脱附修复设备。

背景技术

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是指一类具有多个芳香环的碳氢化合物，其中芳香环是一类具有离域化电子结构的环状有机物。多环芳烃广泛存在于自然现象和工业实践中，其形成有自然来源，如火山爆发、沉积物成岩过程等；也有人为来源，主要是化石能源利用中有机物的不完全燃烧或热解，后者也是环境中PAHs的主要来源。PAHs化学性质稳定且多数具有毒性，属于环境中持久性有机污染源。近年来，随着我国经济的发展，工业发展迅速，城市为了经济的发展，不断扩大发展规模，电镀、化工以及机械加工企业逐渐增多，持久性有机污染物多环芳烃对环境造成的污染越来越受到各国关注。多环芳烃易吸附在有机固体物质上，由于其生物利用率低，难以被降解，可长期存在于土壤、地表水和污水中。多环芳烃具有致癌、致畸和致突变的特点，相关研究表明，人类接触多环芳烃会增加患癌症(如乳腺癌、食道癌、前列腺癌等)的风险；同时，相关研究显示，大量化工等企业搬迁遗留场地的土壤中检测出多环芳烃类污染物严重超标，因此场地污染修复是我国环境修复的重点工作之一。

目前国内外多环芳烃污染场地修复技术主要以物理修复技术、化学修复技术、热修复技术、微生物修复技术和植物修复技术为主。原位修复技术是目前和未来场地污染修复的主要研究发展方向，化学修复技术和多相萃取技术所占比例迅速上升，土壤蒸汽汽提、固定稳定化和生物修复技术所占比例基本未发生变化；异位修复技术中，固定稳定化技术和热脱附技术占主要地位，焚烧技术所占比例迅速下降，呈现逐渐被其它修复技术替代的趋势。在污染场地修复工程实用技术方面，与欧美等发达国家相比，我国目前的研究还较少，已开展的修复与在开发的示范场地也比较少，并且原位修复技术在工程应用中的成熟度较低，处理效果不突出的特点，因此针对污染场地多环芳烃污染修复主要以异位修复技术为主，其中异位热脱附技术具有污染物去除率高、修复周期短、适用性强等显著优势，因而在有机污染场地土壤修复工程中得到普遍应用。热脱附技术(Thermal Desorption)是指在真空条件下或通入载气时，通过直接或间接热交换，将土壤中的有机污染物加热到足够的温度，以使有机污染物从污染介质上得以挥发或分离，进入气体处理系统的过程。热脱附可通过调节加热温度和停留时间等方式有选择地将污染物从某一相转化为另一相，在修复过程中并不出现对有机污染物的破坏作用。通过控制热脱附系统的温度和污染土壤停留时间有选择的使污染物得以挥发，并不发生氧化、分解等化学反应。可以有效去除易挥发性的有机物，也可以有效去除半挥发或难挥发性、高沸点、难分解的有机污染物，并且对于含有多种不同沸点的有机污染物可以一次加热处理以达到修复目标。

堆体热脱附修复技术虽然具有环境友好的属性，应用范围广泛，能够处理所有的有机物和部分无机物，系统采用模块化、集成化及智能化的设计，增加了设备的紧凑性，设备占地面积小等优点；但是，热脱附设备在单套处理能力等方面并未得到大幅提高，仍存在稳定性差、实际处理能力低于设计处理量等问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种多环芳烃污染土壤堆体的热脱附修复设备。