CN107138513A - 一种气相抽提冷却系统 - Google Patents

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赵宝正
徐金旺
陈骉
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Abstract

本发明是一种气相抽提冷却系统，包括真空泵，所述真空泵的进气口连通一抽提进气管路，所述抽提进气管路连通需抽提的污染点，真空泵的出气口通过混合主管路连通气液分离器，用于分离循环水和废气，所述气液分离器的出液口通过循环水管路连通冷却塔的循环水进口，用于对循环水降温，气液分离器的出气口通过废气管路连通后续处理设备，用于将分离降温后的气体排到后续处理设备中处理，所述冷却塔的冷却水出口通过冷却水管路连通真空泵的进液口，用于将冷却后的循环水回流到真空泵中继续进行循环。本发明能用于含油、酚、多环芳烃、有机溶剂等各种污染物的污水处理中高温气体的冷却，适用范围广，自动化程度高，能自动进行水位调节。

Description

一种气相抽提冷却系统
技术领域
本发明涉及土壤、地下水及挥发性的污染物原位修复技术领域，具体涉及一种气相抽提冷却系统。
背景技术
土壤气相抽提(soil vapor extraction，SVE)是对土壤挥发性有机污染进行原位修复的一种方法，用来处理包气带中地层介质的污染问题。土壤气相抽提的基本原理是利用真空泵抽提产生负压，空气流经污染区域时，解吸并夹带土壤孔隙中的挥发性和半挥发性有机污染物，由气流将其带走，经抽提井收集后最终处理，达到净化包气带土壤的目的。有时在抽提的同时，可以设置注气井，人工向土壤中通入空气。抽出的气体要经过除水汽和吸附等处理后排入大气，或者根据污染物的不同，采用相应的气体处理技术。
本发明在气相抽提过程中，为了提升气相抽提的效率，加快污染场地的治理速度，需要为抽提系统中配置循环冷却系统，用于土壤不饱和含水层中VOS、SVOC、TPH等有挥发性的污染物的收集处理的气体冷却及抽提。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种气相抽提冷却系统。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种气相抽提冷却系统，包括真空泵，所述真空泵的进气口连通一抽提进气管路，所述抽提进气管路连通需抽提的污染点，真空泵的出气口通过混合主管路连通气液分离器，用于分离循环水和废气，所述气液分离器的出液口通过循环水管路连通冷却塔的循环水进口，用于对循环水降温，气液分离器的出气口通过废气管路连通后续处理设备，用于将分离降温后的气体排到后续处理设备中处理，所述冷却塔的冷却水出口通过冷却水管路连通真空泵的进液口，用于将冷却后的循环水回流到真空泵中继续进行循环。
进一步的，所述冷却塔由冷凝器和冷凝水箱组成，所述冷凝器设置在冷凝水箱的上部，在冷凝器上方设置循环水进口，用于连通循环水管路，循环水经过冷凝器的冷凝后落入冷凝水箱中，在冷凝水箱侧面或底面设置冷却水出口，用于连通冷却水管路。
进一步的，所述冷凝水箱上设有温度传感器T，用于检测冷凝水箱内循环水的温度，在其温度过高时排出部分循环水，所述冷凝水箱一侧设有自然水注入口，所述自然水注入口连通一注水管路，在冷凝水箱内循环水的量过少时补充自然水，所述冷凝水箱另一侧设有废水排出口，所述废水排出口连通一排水管路，用于排出过热的循环水。
进一步的，所述温度传感器T电连接相应的控制器，控制器电连接设置在排水管路上的电控阀，用于根据温度来控制排水管路的启闭。
进一步的，所述注水管路上设有浮球阀，浮球阀中的浮球设置在冷凝水箱中，在冷凝水箱中液位降低到设定点时，自动触发打开注水管路进行补水。
进一步的，所述混合主管路、循环水管路、废气管路、冷却水管路、注水管路和排水管路上设有若干透明管段，用于观察相应管内循环水或混合水气的状态。
进一步的，所述废气管路上设有气阀、机械式流量计P和流量传感器PQI，所述流量传感器PQI电连接相应的控制器及显示装置，进行流量远程电子监控显示，机械式流量计P用于工作现场显示流量。
本发明的有益效果是:
本发明能用于含油、酚、多环芳烃、有机溶剂等各种污染物的污水处理中高温气体的冷却，供给真空泵所需的冷却水，同时可以吸附可溶于水的污染物质，适用范围广，自动化程度高，能自动测温、补水、进行水位调节。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中标号说明：1、真空泵，2、冷却塔，21、冷凝器，22、冷凝水箱，3、气液分离器，4、排水管路，5、透明管段，6、抽提进气管路，7、混合主管路，8、循环水管路，9、废气管路，10、冷却水管路。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
参照图1所示，一种气相抽提冷却系统，包括真空泵1，所述真空泵1的进气口连通一抽提进气管路6，所述抽提进气管路6连通需抽提的污染点，真空泵1的出气口通过混合主管路7连通气液分离器3，用于分离循环水和废气，所述气液分离器3的出液口通过循环水管路8连通冷却塔2的循环水进口，用于对循环水降温，气液分离器3的出气口通过废气管路9连通后续处理设备，用于将分离降温后的气体排到后续处理设备中处理，所述冷却塔2的冷却水出口通过冷却水管路10连通真空泵1的进液口，用于将冷却后的循环水回流到真空泵1中继续进行循环。
所述冷却塔2由冷凝器21和冷凝水箱22组成，所述冷凝器21设置在冷凝水箱22的上部，在冷凝器21上方设置循环水进口，用于连通循环水管路8，循环水经过冷凝器21的冷凝后落入冷凝水箱22中，在冷凝水箱22侧面或底面设置冷却水出口，用于连通冷却水管路10。
所述冷凝水箱22上设有温度传感器T，用于检测冷凝水箱22内循环水的温度，在其温度过高时排出部分循环水，所述冷凝水箱22一侧设有自然水注入口，所述自然水注入口连通一注水管路11，在冷凝水箱22内循环水的量过少时补充自然水，所述冷凝水箱22另一侧设有废水排出口，所述废水排出口连通一排水管路4，用于排出过热的循环水。
所述温度传感器T电连接相应的控制器，控制器电连接设置在排水管路4上的电控阀，用于根据温度来控制排水管路4的启闭。
所述注水管路11上设有浮球阀，浮球阀中的浮球设置在冷凝水箱22中，在冷凝水箱22中液位降低到设定点时，自动触发打开注水管路11进行补水，本实施例中，浮球阀结构可采用抽水马桶中的浮球结构，在冷凝水箱22中液位降低到一定程度时，打开浮球阀进行补水。
所述混合主管路7、循环水管路8、废气管路9、冷却水管路10、注水管路11和排水管路4上设有若干透明管段5，用于观察相应管内循环水或混合水气的状态，通过观察里面的变化来反映前面过滤的效果，另外随着循环的不断进行，循环水时间长了会有青苔或其它杂质，通过透明管段5能及时观察到这一情况，帮助工程人员决策更换里面的循环水体。
所述废气管路9上设有气阀、机械式流量计P和流量传感器PQI，所述流量传感器PQI电连接相应的控制器及显示装置，进行流量远程电子监控显示，机械式流量计P用于工作现场显示流量。
本发明过程及原理
本发明系统工作时，抽提气体由抽提进气管路6进入真空泵1中，真空泵1制造负压环境，在抽提进气管路6处拥有一定的真空度，抽提气体与循环水混合后通过混合主管路7进入气液分离器3中，经过气液分离器3后由于水于气密度不同，气体会往上由废气管路9出去，废气进入后续处理环节继续进行其它处理，而循环水则会进入冷却塔2中冷却，循环水经冷却后回到真空泵1中继续完成循环保持其真空度，当冷却塔2中水温过高时将通过温度传感器T、控制器、电控阀及排水管路4自动将热水排除，并打开注水管路11注入新的自然水，同时当循环过程中，循环水过少时其浮球阀也会打开注水管路11自动补充足够水分，保证运行。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种气相抽提冷却系统，其特征在于，包括真空泵（1），所述真空泵（1）的进气口连通一抽提进气管路（6），所述抽提进气管路（6）连通需抽提的污染点，真空泵（1）的出气口通过混合主管路（7）连通气液分离器（3），用于分离循环水和废气，所述气液分离器（3）的出液口通过循环水管路（8）连通冷却塔（2）的循环水进口，用于对循环水降温，气液分离器（3）的出气口通过废气管路（9）连通后续处理设备，用于将分离降温后的气体排到后续处理设备中处理，所述冷却塔（2）的冷却水出口通过冷却水管路（10）连通真空泵（1）的进液口，用于将冷却后的循环水回流到真空泵（1）中继续进行循环。
2.根据权利要求1所述的气相抽提冷却系统，其特征在于，所述冷却塔（2）由冷凝器（21）和冷凝水箱（22）组成，所述冷凝器（21）设置在冷凝水箱（22）的上部，在冷凝器（21）上方设置循环水进口，用于连通循环水管路（8），循环水经过冷凝器（21）的冷凝后落入冷凝水箱（22）中，在冷凝水箱（22）侧面或底面设置冷却水出口，用于连通冷却水管路（10）。
3.根据权利要求2所述的气相抽提冷却系统，其特征在于，所述冷凝水箱（22）上设有温度传感器T，用于检测冷凝水箱（22）内循环水的温度，在其温度过高时排出部分循环水，所述冷凝水箱（22）一侧设有自然水注入口，所述自然水注入口连通一注水管路（11），在冷凝水箱（22）内循环水的量过少时补充自然水，所述冷凝水箱（22）另一侧设有废水排出口，所述废水排出口连通一排水管路（4），用于排出过热的循环水。
4.根据权利要求3所述的气相抽提冷却系统，其特征在于，所述温度传感器T电连接相应的控制器，控制器电连接设置在排水管路（4）上的电控阀，用于根据温度来控制排水管路（4）的启闭。
5.根据权利要求3所述的气相抽提冷却系统，其特征在于，所述注水管路（11）上设有浮球阀，浮球阀中的浮球设置在冷凝水箱（22）中，在冷凝水箱（22）中液位降低到设定点时，自动触发打开注水管路（11）进行补水。
6.根据权利要求3所述的气相抽提冷却系统，其特征在于，所述混合主管路（7）、循环水管路（8）、废气管路（9）、冷却水管路（10）、注水管路（11）和排水管路（4）上设有若干透明管段（5），用于观察相应管内循环水或混合水气的状态。
7.根据权利要求1所述的气相抽提冷却系统，其特征在于，所述废气管路（9）上设有气阀、机械式流量计P和流量传感器PQI，所述流量传感器PQI电连接相应的控制器及显示装置，进行流量远程电子监控显示，机械式流量计P用于工作现场显示流量。
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