CN103658164B - 一种处理土壤中有机污染物的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种处理土壤中有机污染物的装置，由土壤进料斗、进料输送机、搅拌机、引风机、换热器、分离过滤器、冷水机组、活性炭吸附塔、空气电加热机和出料输送机构成；进料输送机的入口处为进料斗，出口接至搅拌机；搅拌机底部为出料输送机；搅拌机的出风口接引风机的入口，引风机的出口接一个三通，一路风管接换热器、分离过滤器、活性炭吸附塔；另一路风管接空气电加热机，回到搅拌机的入风口。本发明装置可有效去除土壤中的有机污染物。
Description
技术领域
本发明涉及处理土壤中有机污染物的装置。
背景技术
在我国，由于工业化进程加快，受污染的土壤面积也逐渐增加。城市化进程的加快决定了原有土地功能的转变，然而这些场地存在的污染问题影响了土地的再开发与利用。这些污染场地表现出类型多，污染源复杂，危害范围广等特点，在进行污染场地修复、开发与再利用时，由于缺乏实用、经济、高效的土壤修复技术，土地的开发再利用遭遇困难。污染企业搬迁引发的环境污染事故和人体健康伤害事件在全国各地时有发生，修复有机污染土壤已成为我国环境领域的一项迫切任务。
发明内容
本发明一种土壤中有机污染物的处理装置，旨在去除土壤中的有机污染物，其原理是有机污染物的热脱附，污染土壤在搅拌机内不断加热、翻滚，在一定温度时，有机污染物便可从土壤中分离出来，而后经过冷却换热和活性炭吸附塔去除有机污染物后排放。
本发明的技术方案是：一种处理土壤中有机污染物的装置，由土壤进料斗、进料输送机、搅拌机、引风机、换热器、分离过滤器、冷水机组、活性炭吸附塔、空气电加热机和出料输送机构成；进料输送机的入口处为进料斗，出口接至搅拌机；搅拌机底部为出料输送机；搅拌机的出风口接引风机的入口，引风机的出口接一个三通，一路风管接换热器、分离过滤器、活性炭吸附塔；另一路风管接空气电加热机，回到搅拌机的入风口。
进一步的，在土壤有机污染物处理装置中：搅拌机外壳带有电加热板（丝），外表有保温层，污染土壤在搅拌机的不断搅动中，使土壤均匀加热，到达一定温度时，有机污染物从土壤中脱附出来。
由空气电加热器组成的热风循环加热系统，当有机污染气体未达到饱和时，利用此系统加热循环，直至饱和，高温气体通过换热器降低温度后，送至换热器、分离过滤器后到活性炭吸附塔，然后排出。
所述换热器是冷水机组，气体通过冷水机组换热后，带有分离过滤器分离出废水。去除了有机污染物的土壤，在搅拌机中出料后，通过出料输送机排出。
上述进料输送机为螺旋输送机，出料输送机为皮带输送机。依据热脱附原理，利用该装置实现土壤有机污染物的去除。
进一步的，本发明装置可置于一辆车上，自带动力和控制系统，处理污染土壤灵活便捷，不受场地条件限制。
上述发明中所述的土壤进料斗、进料输送机、引风机、换热器、分离过滤器、活性炭吸附塔、空气电加热机、出料输送机的结构均采用现有技术中的公知技术，有关上述公知技术方案，本领域的技术人员均已经了解，在此不再赘述。
本发明的工作过程是：
1. 往土壤进料斗1中加入污染土壤。
2. 污染土壤经过进料输送机2输送至搅拌机3中。
3. 土壤在搅拌机3中不断被搅拌、加热，使有机污染物从土壤中变成气体脱附出来。
4. 从土壤中脱附出来的有机污染气体通过引风机4送入换热器5中进行换热，降低气体温度。
5. 换热器5通过冷水机组7对高温有机污染气体进行换热。
6. 有机污染气体换热后经过分离过滤器6分离出废水。
7. 有机污染气体在活性炭吸附塔8中吸附出有机污染物，干净气体排出。
8. 当有机污染气体未达到饱和时，可通过热风循环系统的空气电加热机9不断加热循环，直至饱和，送至换热器5、分离过滤器6、活性炭吸附塔8，然后排出。
9. 土壤中的有机污染物完全被脱附出来后，土壤经过出料输送机10送出。
本发明的工作原理是：依据热脱附原理，将污染土壤输送到搅拌机内，通过土壤的不断翻滚与加热，使土壤中的有机物变成气体从土壤中脱附出来，高温气体经过引风机输送到换热器使气体温度降低，经过分离过滤器后输送到活性炭吸附塔吸附有机物，，然后排出干净气体。当有机污染气体未达到饱和时，可通过热风循环系统不断加热循环，直至饱和，送至活性炭吸附塔，然后排出。土壤中的有机污染物被完全脱附出来后，土壤通过出料输送机送出。
附图说明
图1是本发明处理土壤有机污染物的流程图。
图2是本发明处理土壤有机污染物装置的立面示意图。
图3是本发明处理土壤有机污染物装置的平面示意图。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示，本发明处理土壤有机污染物装置的示意图，由土壤进料斗1、进料输送机2、搅拌机3、引风机4、换热器5、分离过滤器6、冷水机组7、活性炭吸附塔8、、空气电加热机9、出料输送机10构成。进料输送机的入口处为进料斗，出口接至搅拌机；搅拌机底部为出料输送机；搅拌机的出风口接引风机的入口，引风机的出口接一个三通，一路风管接换热器、分离过滤器、活性炭吸附塔；另一路风管接空气电加热机，回到搅拌机的入风口。本发明装置置于一辆车上，自带动力系统11和控制系统12，处理污染土壤灵活便捷，不受场地条件限制。
在土壤有机污染物处理装置中：搅拌机外壳带有电加热板（丝），外表有保温层，污染土壤在搅拌机的不断搅动中，使土壤均匀加热，到达一定温度时，有机污染物从土壤中脱附出来。由空气电加热器组成的热风循环加热系统，当有机污染气体未达到饱和时，利用此系统加热循环，直至饱和，高温气体通过换热器降低温度后，送至换热器、分离过滤器后到活性炭吸附塔，然后排出。所述换热器是冷水机组，气体通过冷水机组换热后，带有分离过滤器分离出废水。去除了有机污染物的土壤，在搅拌机中出料后，通过出料输送机排出。上述进料输送机为螺旋输送机，出料输送机为皮带输送机。依据热脱附原理，利用该装置实现土壤有机污染物的去除。
上述发明中所述的土壤进料斗、进料输送机、引风机、换热器、分离过滤器、活性炭吸附塔、空气电加热机、出料输送机的结构均采用现有技术中的公知技术，上述主要部件的技术参数如下：
（1）进料输送机
类型：管式螺旋输送机
输送量：20吨/h（变频调速）
功率：1.5kW；
（2）搅拌机
类型：卧式双轴搅拌机
处理量：10吨/h
搅拌功率：30kW
加热功率：2kW×2组；
（3）引风机
类型：离心式引风机
风量：3000m3/h
压力：1600Pa
功率：3kW；
（4）换热器
类型：列管式
风量：2000 m3/h
压缩机功率：23.8kw
水泵功率：2.25kw
风机功率：1.0 kw；
（5）分离过滤器
类型：气液分离过滤器
风量：2000 m3/h
滤芯：旋片＋玻璃纤维过滤网；
（6） 活性炭吸附塔
类型：立式
风量：2000 m3/h；
（7）空气电加热机
风量：1000 m3/h
功率：3kW×4组；
（8）出料输送机
类型：皮带输送机
带宽：800mm
输送量：20吨/小时
功率：2.2kW。
本发明的工作过程是：
1.往土壤进料斗1中加入污染土壤。
2.污染土壤经过进料输送机2输送至带有电加热板（丝）的搅拌机3中。
3.土壤在带有电加热板（丝）的搅拌机3中不断被搅拌、加热，使有机污染物从土壤中变成气体脱附出来。
4.从土壤中脱附出来的有机污染气体通过引风机4送入换热器5中进行换热，降低气体温度。
5.换热器5通过冷水机组7对高温有机污染气体进行换热。
6.有机污染气体换热后经过分离过滤器6分离出废水。
7.有机污染气体在活性炭吸附塔8中吸附出有机污染物，干净气体排出。
8.当有机污染气体未达到饱和时，可通过热风循环系统的空气电加热机9不断加热循环，直至饱和，送至换热器5、分离过滤器6、活性炭吸附塔8，然后排出。
9.土壤中的有机污染物完全被脱附出来后，土壤经过出料输送机10送出。
本发明将污染土壤输送到搅拌机内，土壤不断被搅拌、加热，使土壤中的有机物变成气体脱附出，高温气体经过引风机输送到换热器使气体温度降低，经过分离过滤器后输送到活性炭吸附塔吸附有机物，排出干净气体。其中，未达到饱和的有机污染气体，可通过热风循环系统不断循环、加热，直至饱和，送至换热器、分离过滤器后到活性炭吸附塔，然后排出。去除了有机污染物的土壤，在搅拌机中出料后，通过出料输送机排出。
实施例1
利用本装置处理挥发性有机物污染土壤的实例如下：
污染物名称：苯
处理前含量：15.86mg/kg
实施例2
利用本装置处理多氯联苯污染土壤的实例如下：
污染物名称：三氯联苯
处理前含量：9.79mg/kg
Claims (3)
1.一种处理土壤中有机污染物的装置，其特征在于，由土壤进料斗、进料输送机、搅拌机、引风机、换热器、分离过滤器、冷水机组、活性炭吸附塔、空气电加热机和出料输送机构成；进料输送机的入口处为进料斗，出口接至搅拌机；搅拌机底部为出料输送机；搅拌机的出风口接引风机的入口，引风机的出口接一个三通，一路风管接换热器、分离过滤器、活性炭吸附塔；另一路风管接空气电加热机，回到搅拌机的入风口；所述搅拌机外壳带有电加热板或电加热丝，外表有保温层。
2.根据权利要求1所述的一种处理土壤中有机污染物的装置，其特征在于，所述换热器是冷水机组。
3.根据权利要求1所述的一种处理土壤中有机污染物的装置，其特征在于，所述进料输送机为螺旋输送机，出料输送机为皮带输送机。
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