CN108453122A - 场地重金属污染土壤治理设备及其治理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及场地重金属污染土壤治理设备包括依次设置的进样系统、成形系统、热处理系统和尾气处理系统，进样系统包括依次连接的斗式提升机和行星搅拌装置，还包括进样系统移动平台，斗式提升机和行星搅拌装置均设置于进样系统移动平台上；本发明便于移动和组装，占地面积小，可搭建于目标污染场地，减少运输成本，降低二次污染的风险。同时，本发明整个工艺均为自动化运行，减少了人力成本。2.本发明构建了行星式搅拌进样方式，提供了自动化砖坯挤压成型工艺，适用于各类重金属污染土壤，处理效率高，成型效果好。3.本发明提供了微波加热和高温蒸汽相结合的加热方式，加热迅速，热惯性小，温度易于控制。

Description

场地重金属污染土壤治理设备及其治理方法
技术领域
本发明涉及危险固体废物处理领域，特别是涉及场地重金属污染土壤治理设备及其治理方法。
背景技术
近年来，随着我国产业结构调整和城市的发展变迁，污染企业面临搬迁或关闭。由于企业设备陈旧、工业“三废”排放技术和管理手段不完善，使一些有毒有害重金属污染物进入了地基土和地下水，致使企业原址场地成为工业污染场地。如在经济发达的珠三角地区，曾密布的五金、化工、钢铁等企业的厂区，其土壤均受到了严重的重金属污染，严重影响了当地的生态环境、威胁人们的身体健康、制约了经济的发展。因此，场地重金属污染土壤的修复，已成为影响人民生活、城市规划和可持续发展得一个重大问题。
目前，重金属污染治理技术主要可以分为物理修复技术如水泥固化、塑料材料包容；化学修复如药剂稳定技术；生物修复如植物萃取、微生物修复等。由于工业厂区重金属污染呈点状污染的特点，即同一厂区不同地点存在受污染和不受污染的情况，受污染的土壤其污染程度也不尽相同。同时，考虑到土地二次开发利用等经济因素，要求土壤修复周期不能过长。然而，淋洗修复技术会产生大量的淋洗废液，处理不当会造成严重的二次污染；植物萃取修复深度仅为根际范围，且修复周期长，通常需要五年以上的修复时间；微生物修复对土壤条件要求较高，受环境因素限制较大，应用范围较窄。因此，淋洗技术、植物萃取、微生物修复等方法其修复周期、效果都难以满足当前重金属污染场地土壤修复的要求。
固化/稳定化技术主要是通过改变重金属在土壤中的赋存形态使重金属固定，阻止其在环境中的迁移和扩散，从而降低重金属的毒害程度。相对其他修复方法，固化/稳定化技术由于成本较低、施工方便、修复时间短、环境长期安全性好，被广泛应用于重金属污染场地的治理。其中，高温固化处理成为近年来较为常用的固化/稳定化方式，如水泥回转窑处理和砖块化处理。该技术是将重金属污染土壤作为原材料的一部分经高温烧制成水泥或者砖块，这个过程不仅可将重金属固定到稳定的矿物结构中，排除了重金属渗漏的风险，转换成的产品还可以用做路基或建筑材料，实现了污染土壤的无害化和资源化处理。
传统的高温固化处理技术受场地限制，需要将重金属污染土壤运输到固定场地进行修复，运输成本较高，并且可能造成运输过程中的沿途污染及场地污染；工艺繁琐，设备自动化程度低，增加了人力成本；砖体压制成型工艺不够完善，砖块成型效果差，废品率高；传统炉窑加热不均匀，且无法实现温度的精准控制，容易造成欠火或过烧，影响砖体质量；加热效率低，能耗较大；尾气污染物控制不足，特别是以污染土壤为原材料时，会产生大量的挥发性有机质和重金属污染物，这些污染物无法被完全去除，将可能造成严重的二次污染。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的之一是：提供一种更为便捷、能耗更低的自动化高温处置设备，以环境友好型方式实现重金属污染土壤的无害化、资源化处置。
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的之二是：提供一种治理方法，其能够降低重金属污染土壤处理成本，防止二次污染，以环境友好型方式实现重金属污染土壤的无害化、资源化处置。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
场地重金属污染土壤治理设备，包括依次设置的进样系统、成形系统、热处理系统和尾气处理系统，
进样系统包括依次连接的斗式提升机和行星搅拌装置，还包括进样系统移动平台，斗式提升机和行星搅拌装置均设置于进样系统移动平台上；
成型系统包括依次设置的真空挤出机、第一传送带及第二传送带、切砖台、第一移动平台以及第二移动平台，第一传送带的上方设有用于将砖坯从挤出机切断的第一切刀，切砖台的上方设有用于将条状砖坯切成块状砖坯的第二切刀，第二传送带位于切砖台的一侧；真空挤出机位于第一移动平台，第一传送带以及切砖台位于第二移动平台，行星搅拌装置的出料口与真空挤出机的进料口连接；
热处理系统包括干燥炉、微波加热炉、冷却室、窑车轨道和热处理系统移动平台，窑车轨道依次穿过干燥炉、微波加热炉和冷却室，并将其串联起来，干燥炉、微波加热炉、冷却室、窑车轨道位于热处理移动平台上，干燥炉、微波加热炉均分别设有废气出口；
尾气处理系统包括有氧燃烧装置、喷淋塔和尾气处理系统移动平台，有氧燃烧装置和喷淋塔位于尾气处理系统移动平台上，有氧燃烧装置包括依次连接的风机、过滤器和燃烧室，燃烧室内部安装有催化床层，干燥炉、微波加热炉的废气出口连接有氧燃烧装置的进气口，有氧燃烧装置的出气口与喷淋塔的进气口相连。
进一步，第一传送带的上方设有第一光电感应器，第一光电感应器位于第一传送带的传送方向的末端，第一光电感应器用于感应从挤出机挤出的砖坯位置，并发送信号以控制第一切刀的动作，切砖台的上方设有第二光电感应器，第二光电感应器位于切砖台的末端，第二光电感应器用于感应砖坯的位置，并发送信号以控制第二切刀的动作。
进一步，斗式提升机包括提升斗、提升轨道以及驱动提升斗运动的提升斗驱动装置，提升斗驱动装置驱动提升斗沿提升轨道运动；行星搅拌装置包括机壳、机盖、行星盘以及行星盘驱动装置，机壳和机盖配合形成一个容置空间，行星盘位于容置空间内，行星盘包括主轴、搅拌铲组件以及碾轮组件，行星盘驱动装置驱动行星盘绕连接于机盖的主轴转动，搅拌铲组件和碾轮组件绕主轴顺时针旋转，机壳设有进料斗，进料斗位于提升轨道的一端。
进一步，干燥炉在窑车轨道的长度方向的前端和后端均分别设有第一升降式炉门，干燥炉的炉体为三层保温结构，由内而外分别为氧化铝纤维板、氧化铝毯和金属外壳，干燥炉的炉体内安装干燥炉电阻丝、干燥炉热电偶和第一陶瓷卡扣，干燥炉的前部设有第一进气口，干燥炉的底部设有第一升降托板，第一陶瓷卡扣设置于第一升降托板的上方的干燥炉的侧壁上，干燥炉的顶部设有第一废气出口，第一废气出口与有氧燃烧装置的进气口。
进一步，第一升降托板的上表面设有轨道，当第一升降托板位于底部时轨道与窑车轨道对接，使窑车可以移动到第一升降托板上，第一升降托板上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。当窑车沿轨道移动到第一升降托板中心时，第一升降托板上升，第一卡扣将窑车卡住，第一升降托板下降。
进一步，微波加热炉在窑车轨道的长度方向的前端和后端均分别设有第二升降式炉门，微波加热炉的炉体为三层保温结构，由内而外分别为氧化铝纤维板、氧化铝毯和金属外壳，微波加热炉的炉体内安装微波发生器、微波加热炉热电偶、蒸汽喷雾管和第二陶瓷卡扣，微波加热炉的底部设有第二升降托板，第二陶瓷卡扣设置于第二升降托板的上方的微波加热炉的侧壁上，微波加热炉的顶部设有第二废气出口，第二废气出口与有氧燃烧装置的进气口。
进一步，第二升降托板的上表面设有轨道，当第二升降托板位于底部时轨道与窑车轨道对接，使窑车可以移动到第二升降托板上，第二升降托板上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。当窑车沿轨道移动到第二升降托板中心时，第二升降托板上升，第二卡扣将窑车卡住，第二升降托板下降。
进一步，冷却室为沿窑车轨道长度方向的两端敞开结构，冷却室的顶部设有引风机，引风机与干燥炉的第一进气口连通，冷却室的侧壁设有第三陶瓷卡扣，冷却室的底部设有第三升降托板，第三陶瓷卡扣设置于第三升降托板的上方，第三升降托板的上表面设有轨道，当第三升降托板位于底部时轨道与窑车轨道对接，使窑车可以移动到第三升降托板上，第三升降托板上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。窑车沿轨道移动到第三升降托板中心时，第三升降托板上升，第三卡扣将窑车卡住，第三升降托板下降。
采用场地重金属污染土壤治理设备的治理方法，包括以下几个步骤：将进样系统、成形系统、热处理系统和尾气处理系统分别通过进样系统移动平台、第一移动平台、第二移动平台、热处理系统移动平台、尾气处理系统移动平台移动至需要进行重金属污染土壤治理的现场，通过将重金属污染土壤与煤矸石按质量比2:1～3:1加入进样系统，经行星搅拌装置的粉碎、搅拌和加湿后，然后，输送至成型系统完成压制成型、切坯和码坯；之后，由窑车沿窑车轨道将砖坯输送至干燥炉中，在55℃～75℃温度下干燥2～3h；再输送至微波加热炉中，在 900℃～1100℃温度下加热4～5h；最后输送至冷却室经冷却后得到再生材料，干燥炉和微波加热炉产生的废气引入尾气处理系统先经过有氧燃烧装置进行有氧燃烧，再经过喷淋塔过滤、吸收然后达标排放。
喷淋塔采用高锰酸钾和石灰水作为喷淋液，用于除去常规的酸性气体及污染土壤煅烧过程中产生的挥发性重金属。
总的说来，本发明具有如下优点：
1.本发明便于移动和组装，占地面积小，可搭建于目标污染场地，减少运输成本，降低二次污染的风险。同时，本发明整个工艺均为自动化运行，减少了人力成本。
2.本发明构建了行星式搅拌进样方式，提供了自动化砖坯挤压成型工艺，适用于各类重金属污染土壤，处理效率高，成型效果好。
3.本发明提供了微波加热和高温蒸汽相结合的加热方式，加热迅速，热惯性小，温度易于控制。微波加热器、炉窑等本身不会被加热或大量吸热，显著降低设备能耗。
4.本发明提供了有氧燃烧装置，改进了尾气处理工艺，能有效防止高温固化过程出现挥发性重金属和有机物的二次污染。
附图说明
图1是本发明场地重金属污染土壤治理设备总体结构示意图。
图2是本发明场地重金属污染土壤治理设备的进样系统结构示意图。
图3是图2中A向的结构示意图。
图4是本发明场地重金属污染土壤治理设备的成型系统结构示意图。
图5是图4中B向的结构示意图。
图6是本发明场地重金属污染土壤治理设备的热处理系统结构示意图。
图7是本发明场地重金属污染土壤治理设备的尾气处理系统示意图。
其中图1至图7中包括有：
1-1为提升斗、1-2为提升轨道；
2-1为机盖、2-2为喷淋管、2-3为进料斗、2-4为机壳、2-5为电机、2-6为搅拌铲组件、2-6-1为搅拌铲支架、2-6-2为第一搅拌铲组、2-6-3为第二搅拌铲组、2-6-4为第一副轴、2-6-5为第二副轴、2-7为碾轮组件、2-7-1为第一碾轮、 2-7-2为第二碾轮、2-7-3为第一刮料板、2-7-4为第二刮料板、2-7-5为碾轮支架、 2-8为卸料筛、2-9为主轴；
3-1为真空挤出机、3-1-1为搅拌室、3-1-2为真空室、3-1-3为挤出室、3-1-4 为挤出机电机、3-1-5为搅拌轴、3-1-6为挤出轴；3-2为第一传送带、3-2-1为第一切刀、3-2-2为第一光电感应器；3-3为切砖台、3-3-1为第二切刀、3-3-2为第二光电感应器、3-3-3为推板；3-4为第一移动平台；3-5为第二移动平台；3-6 为第二传送带、3-6-1为机械臂；3-7为条状砖坯；3-8为块状砖坯；
4-1为窑车、4-2为窑车轨道、4-3为干燥炉、4-3-1为第一升降式炉门、4-3-2 为干燥炉电阻丝、4-3-3为干燥炉热电偶、4-3-4为第一陶瓷卡扣、4-3-5为第一进气口、4-3-6为第一升降托板、4-3-7为第一废气出口、4-4为微波加热炉、4-4-1 为第二升降式炉门、4-4-2为微波发生器、4-4-3为微波加热炉热电偶、4-4-4为蒸汽喷雾管、4-4-5为第二陶瓷卡扣、4-4-6为第二升降托板、4-4-7为第二废气出口、4-5为冷却室、4-5-1为引风机、4-5-2为第三陶瓷卡扣、4-5-3为第三升降托板、4-6为热处理系统移动平台；
5-1为有氧燃烧装置、5-1-1为风机、5-1-2为过滤器、5-1-3为燃烧室、5-2 为喷淋塔、5-3为尾气处理系统移动平台。
具体实施方式
下面来对本发明做进一步详细的说明。
实施例1、
如图1至图7所示，场地重金属污染土壤治理设备，包括依次设置的进样系统、成形系统、热处理系统和尾气处理系统，进样系统包括依次连接的斗式提升机和行星搅拌装置，还包括进样系统移动平台，斗式提升机和行星搅拌装置均设置于进样系统移动平台上。成型系统包括依次设置的真空挤出机3-1、第一传送带3-2、切砖台3-3、第一移动平台3-4以及第二移动平台3-5，第一传送带3-2的上方设有用于将砖坯从挤出机切断的第一切刀3-2-1，切砖台3-3的上方设有用于将条状砖坯3-7切成块状砖坯3-8的第二切刀3-3-1；真空挤出机3-1 位于第一移动平台3-4，第一传送带3-2以及切砖台3-3位于第二移动平台3-5，行星搅拌装置的出料口与真空挤出机3-1的进料口连接。热处理系统包括干燥炉 4-3、微波加热炉4-4、冷却室4-5、窑车轨道4-2和热处理系统移动平台4-6，窑车轨道4-2依次穿过干燥炉4-3、微波加热炉4-4和冷却室4-5，并将其串联起来，干燥炉4-3、微波加热炉4-4、冷却室4-5、窑车轨道4-2位于热处理移动平台上，干燥炉4-3、微波加热炉4-4均分别设有废气出口。尾气处理系统包括有氧燃烧装置5-1、喷淋塔5-2和尾气处理系统移动平台5-3，有氧燃烧装置5-1和喷淋塔 5-2位于尾气处理系统移动平台5-3上，有氧燃烧装置5-1包括依次连接的风机 5-1-1、过滤器5-1-2和燃烧室5-1-3，燃烧室5-1-3内部安装有催化床层，干燥炉 4-3、微波加热炉4-4的废气出口连接有氧燃烧装置5-1的进气口，有氧燃烧装置5-1的出气口与喷淋塔5-2的进气口相连。有氧燃烧装置5-1采用三层保温结构，由内而外分别为氧化铝纤维板、氧化铝毯和金属外壳。连接干燥炉4-3和微波加热炉4-4的废气出口的尾气管、助燃空气管与风机5-1-1相连，风机5-1-1 与过滤器5-1-2相连，过滤器5-1-2与燃烧室5-1-3相连。燃烧室5-1-3中部设有催化床层，顶部设有出气口与喷淋塔5-2相连。
如图4所示，第一传送带3-2的上方设有第一光电感应器3-2-2，第一光电感应器3-2-2位于第一传送带3-2的传送方向的末端，第一光电感应器3-2-2用于感应从挤出机挤出的砖坯位置，并发送信号以控制第一切刀3-2-1的动作，切砖台3-3的上方设有第二光电感应器3-3-2，第二光电感应器3-3-2位于切砖台 3-3的末端，第二光电感应器3-3-2用于感应砖坯的位置，并发送信号以控制第二切刀3-3-1的动作。切砖台3-3的一侧设有第二传送带3-6，切砖台3-3的另外一侧设有推板3-3-3，第二传送带3-6的运动方向垂直于第一传送带3-2，推板 3-3-3的运动方向与第二传送带3-6的运动方向相同，第二传送带3-6位于第二移动平台3-5。第二传送带3-6的上方设有用于移动砖坯的机械臂3-6-1。第一移动平台3-4和第二移动平台3-5均分别设有锁止装置。真空挤出机3-1包括搅拌室3-1-1、真空室3-1-2、挤出室3-1-3以及驱动装置，搅拌室3-1-1与真空室3-1-2连通，真空室3-1-2与挤出室3-1-3连通，搅拌室3-1-1内设有搅拌轴 3-1-5，挤出室3-1-3设有挤出轴3-1-6，挤出机电机3-1-4驱动搅拌轴3-1-5和挤出轴3-1-6转动。
如图2、图3所示，斗式提升机包括提升斗1-1、提升轨道1-2以及驱动提升斗1-1运动的提升斗1-1驱动装置，提升斗1-1驱动装置驱动提升斗1-1沿提升轨道1-2运动；行星搅拌装置包括机壳2-4、机盖2-1、行星盘以及行星盘驱动装置，机壳2-4和机盖2-1配合形成一个容置空间，行星盘位于容置空间内，行星盘包括主轴2-9、搅拌铲组件2-6以及碾轮组件2-7，行星盘驱动装置驱动行星盘绕连接于机盖2-1的主轴2-9转动，搅拌铲组件2-6和碾轮组件2-7绕主轴2-9顺时针旋转，机壳2-4设有进料斗2-3，进料斗2-3位于提升轨道1-2的一端。搅拌铲组件2-6包括搅拌铲支架2-6-1、第一搅拌铲组2-6-2和第二搅拌铲组 2-6-3，搅拌铲支架2-6-1通过主轴2-9转动连接于机盖2-1，第一搅拌铲组2-6-2 和第二搅拌铲组2-6-3分别转动连接于搅拌铲支架2-6-1的两端。第一搅拌铲组 2-6-2包括第一副轴2-6-4和三个呈等边三角形排列的搅拌铲，第一搅拌铲组 2-6-2的三个搅拌铲绕第一副轴2-6-4逆时针转动，第二搅拌铲组2-6-3包括第二副轴2-6-5以及三个呈等边三角形排列的搅拌铲，第二搅拌铲组2-6-3的三个搅拌铲绕第二副逆时针轴转动。碾轮组件2-7包括碾轮支架2-7-5、第一碾轮2-7-1 和第二碾轮2-7-2，碾轮支架2-7-5通过主轴2-9转动连接于机盖2-1，第一碾轮2-7-1、第二碾轮2-7-2分别转动连接于碾轮支架2-7-5的两端。碾轮支架2-7-5 设有第一刮料板2-7-3和第二刮料板2-7-4，第一刮料板2-7-3和第二刮料板2-7-4 均靠近机壳2-4的内壁设置，第一刮料板2-7-3靠近第一碾轮2-7-1设置，第二刮料板2-7-4靠近第二碾轮2-7-2设置。机壳2-4的底部设有卸料筛2-8。行星盘驱动装置为电机2-5，电机2-5设置于机盖2-1的上方。行星盘的上方设有喷淋管2-2。喷淋管2-2设置于机盖2-1的内侧，沿机盖2-1周向设置。喷淋管2-2 设有若干个出水口，若干个出水口等间距设置。
如图6所示，干燥炉4-3在窑车轨道4-2的长度方向的前端和后端均分别设有第一升降式炉门4-3-1，干燥炉4-3的炉体为三层保温结构，由内而外分别为氧化铝纤维板、氧化铝毯和金属外壳，干燥炉4-3的炉体内安装干燥炉电阻丝4-3-2、干燥炉热电偶4-3-3和第一陶瓷卡扣4-3-4，干燥炉4-3的前部设有第一进气口4-3-5，干燥炉4-3的底部设有第一升降托板4-3-6，第一陶瓷卡扣4-3-4 设置于第一升降托板4-3-6的上方的干燥炉4-3的侧壁上，干燥炉4-3的顶部设有第一废气出口4-3-7，第一废气出口4-3-7与有氧燃烧装置5-1的进气口。第一升降托板4-3-6的上表面设有轨道，当第一升降托板4-3-6位于底部时轨道与窑车轨道4-2对接，使窑车4-1可以移动到第一升降托板4-3-6上，第一升降托板 4-3-6上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。微波加热炉4-4在窑车轨道4-2 的长度方向的前端和后端均分别设有第二升降式炉门4-4-1，微波加热炉4-4的炉体为三层保温结构，由内而外分别为氧化铝纤维板、氧化铝毯和金属外壳，微波加热炉4-4的炉体内安装微波发生器4-4-2、微波加热炉热电偶4-4-3、蒸汽喷雾管4-4-4和第二陶瓷卡扣4-4-5，微波加热炉4-4的底部设有第二升降托板 4-4-6，第二陶瓷卡扣4-4-5设置于第二升降托板4-4-6的上方的微波加热炉4-4 的侧壁上，微波加热炉4-4的顶部设有第二废气出口4-4-7，第二废气出口4-4-7 与有氧燃烧装置5-1的进气口。第二升降托板4-4-6的上表面设有轨道，当第二升降托板4-4-6位于底部时轨道与窑车轨道4-2对接，使窑车4-1可以移动到第二升降托板4-4-6上，第二升降托板4-4-6上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。冷却室4-5为沿窑车轨道4-2长度方向的两端敞开结构，冷却室4-5的顶部设有引风机4-5-1，引风机4-5-1与干燥炉4-3的第一进气口4-3-5连通，冷却室 4-5的侧壁设有第三陶瓷卡扣4-5-2，冷却室4-5的底部设有第三升降托板4-5-3，第三陶瓷卡扣4-5-2设置于第三升降托板4-5-3的上方，第三升降托板4-5-3的上表面设有轨道，当第三升降托板4-5-3位于底部时轨道与窑车轨道4-2对接，使窑车4-1可以移动到第三升降托板4-5-3上，第三升降托板4-5-3上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。
具体的本发明的场地重金属污染土壤治理设备的具体工作过程为：
1.以重金属污染土壤添加一定配比的煤矸石为原料，原料经斗式提升机输送到行星搅拌装置中。
2.电机2-5驱动行星盘绕主轴2-9转动，带动碾轮组件2-7和搅拌铲组件2-6 对原料进行破碎和搅拌，第一刮料板2-7-3和第二刮料板2-7-4将粘附在机壳2-4 的内壁上的原料拨到中间。喷淋管2-2通过控制喷淋量来调节原料湿度，混合好的原料经过卸料筛2-8进入真空挤出装置。
3.原料进入真空挤出机3-1，经搅拌室3-1-1进一步搅拌后，进入真空室3-1-2 排出原料中的空气，最后进入挤出室3-1-3压制成紧实的条状砖坯3-7。
4.当挤出的条状砖坯3-7达到设定长度后触发第一光电感应器3-2-2，启动第一切刀3-2-1将条状砖坯3-7切断，并由第一传送带3-2加速将切断的条状砖坯3-7输送到切砖台3-3，触发第二光电感应器3-3-2，启动第二切刀3-3-1将条状砖坯3-7切成块状砖坯3-8，推板3-3-3将块状砖坯3-8推到第二传送带3-6上，同时启动机械臂3-6-1将块状砖坯3-8转移至窑车4-1。
5.窑车4-1沿窑车轨道4-2向前移动，第一升降式炉门4-3-1升起，窑车4-1 移动到干燥炉4-3中间位置时，第一升降托板4-3-6升起将窑车4-1推举到设定高度，启动第一陶瓷卡扣4-3-4将窑车4-1固定，干燥炉电阻丝4-3-2将炉膛温度加热到55℃～75℃，保持2～3h，由干燥炉热电偶4-3-3来测定炉膛的温度。
6.窑车4-1将干燥后的砖坯转移到微波加热炉4-4中，启动微波发生器4-4-2，将炉膛温度加热到900℃～1100℃，保持4～5h，由微波加热炉热电偶4-4-3来测定炉膛的温度。蒸汽喷雾管4-4-4每隔0.5～1h向炉内喷射高温蒸汽。
7.窑车4-1将煅烧后的砖坯转移到冷却室4-5中，启动引风机4-5-1将热空气引入干燥炉4-3中，用于对干燥炉4-3的热空气的补充，砖坯冷却后得到最终产物。
8.风机5-1-1将干燥和煅烧过程产生的废气引入尾气管，尾气与助燃空气混合后进入过滤器5-1-2除去粉尘，之后进入燃烧室5-1-3进行有氧燃烧除去有机废气并将挥发性重金属氧化，燃烧后的气体从喷淋塔5-2的进气口进入喷淋塔5-2。
9.喷淋塔5-2除去尾气中酸性气体、恶臭气体及氧化后的挥发性重金属，处理达标后的尾气从喷淋塔5-2的出气口排出。由于金属汞的熔点较低，易挥发，难以被固化在砖坯内，本申请不适用于金属汞污染的土壤。
实施例2、
采用场地重金属污染土壤治理设备的治理方法，包括以下几个步骤：将进样系统、成形系统、热处理系统和尾气处理系统分别通过进样系统移动平台、第一移动平台3-4、第二移动平台3-5、热处理系统移动平台4-6、尾气处理系统移动平台5-3移动至需要进行重金属污染土壤治理的现场，通过将重金属污染土壤与煤矸石按质量比2:1～3:1加入进样系统，经行星搅拌装置的粉碎、搅拌和加湿后，然后，输送至成型系统完成压制成型、切坯和码坯；之后，由窑车4-1 沿窑车轨道4-2将砖坯输送至干燥炉4-3中，在55℃～75℃温度下干燥2～3h；再输送至微波加热炉4-4中，在900℃～1100℃温度下加热4～5h；最后输送至冷却室4-5经冷却后得到再生材料，干燥炉4-3和微波加热炉4-4产生的废气引入尾气处理系统先经过有氧燃烧装置5-1进行有氧燃烧，再经过喷淋塔5-2过滤、吸收然后达标排放。喷淋塔5-2采用高锰酸钾和石灰水作为喷淋液，用于除去常规的酸性气体及污染土壤煅烧过程中产生的挥发性重金属，例如砷。
1.以湖南株洲某场地重金属污染土壤修复为例，该场地土壤主要污染物为 Pb、Cd、Zn、As。其中，Pb的最大浓度为12700mg/kg，Cd的最大浓度为1380mg/kg， Zn的最大浓度为30700mg/kg，As的最大浓度为2470mg/kg。将重金属污染土壤与煤矸石按比2:1混合作为原料。
2.参照采用场地重金属污染土壤治理设备的治理方法将原料制成砖坯。
3.窑车4-1将所述砖坯输送至干燥炉4-3中，在55℃、65℃、75℃分别干燥 2h和3h；之后在微波加热炉4-4中，于900℃、1000℃、1100℃分别加热4h和 5h。
4.窑车4-1将砖坯输送至冷却室4-5冷却，顶部引风机4-5-1将热空气引入干燥炉4-3中。
5.干燥炉4-3和微波加热炉4-4产生的废气进入尾气处理系统。先经过有氧燃烧装置5-1除去尾气中的有机气体，再通过喷淋塔5-2。喷淋液选用高锰酸钾和石灰水，用于除去常规的酸性气体和挥发性重金属，吸收率可达99％以上。
6.根据HJ/T299-2007固体废弃物浸出毒性浸出方法，对烧结后的样品进行浸出实验。浸出液为质量比2:1的浓硫酸与浓硝酸混合液，pH为3.2。称取50g 烧结以后的样品于提取瓶中，加入1.5L浸出液，置于振荡器上浸出18h。
7.根据实验结果，在55℃～75℃、加热2h～3h砖坯的干燥度接近一致，从节能的角度考虑，优选的干燥温度为55℃，干燥时间为2h。原重金属污染土壤样品浸出液中，Pb的最大浓度为3.64mg/L，Cd的最大浓度为31.82mg/L，Zn的最大浓度为82.35mg/L，As的最大浓度为180.26mg/L。根据《重金属污染场地土壤修复标准》，重金属污染场地土壤修复浸出浓度的标准限值Pb为0.05mg/L， Cd为0.005mg/L，Zn为2mg/L，As为0.1mg/L。烧结后的样品浸出液中，四种重金属的浓度均在0.001mg/L以下。重金属固化率超过99.99％。
实施例3、
1.以湖南株洲某两处场地重金属污染土壤修复为例，甲场地土壤主要污染物分别为Pb、Cd、Zn、As，土壤样品浸出液中最大浓度分别为Pb：3.64mg/L， Cd：31.82mg/L，Zn：82.35mg/L，As：180.26mg/L；乙场地主要污染物为Pb和 Zn，土壤样品浸出液中最大浓度分别为Pb：15.62mg/L，Zn：135.86mg/L。将甲、乙两处场地污染土壤按质量比1:3、1:5和1:7混合均匀。
2.将混合好的土壤与煤矸石按质量比2:1和3:1混合后作为原料。
3.砖坯成型过程参照实施例1。
4.窑车4-1将砖坯输送至干燥炉4-3中，在55℃干燥2h；之后在微波加热炉 4-4，于1100℃煅烧5h。
5.尾气处理过程参照实施例2。
6.根据HJ/T299-2007固体废弃物浸出毒性浸出方法，对烧结后的样品进行浸出实验。浸出过程参照实施例2。
7.不同配比处理的重金属污染土壤，浸出液中的重金属浓度均达到《重金属污染场地土壤修复标准》。表明通过本发明可以对不同配比的重金属污染土壤进行修复，重金属均被完全固化在烧结材料中，不会渗滤出来。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：包括依次设置的进样系统、成形系统、热处理系统和尾气处理系统，
进样系统包括依次连接的斗式提升机和行星搅拌装置，还包括进样系统移动平台，斗式提升机和行星搅拌装置均设置于进样系统移动平台上；
成型系统包括依次设置的真空挤出机、第一传送带及第二传送带、切砖台、第一移动平台以及第二移动平台，第一传送带的上方设有用于将砖坯从挤出机切断的第一切刀，切砖台的上方设有用于将条状砖坯切成块状砖坯的第二切刀，第二传送带位于切砖台的一侧；真空挤出机位于第一移动平台，第一传送带以及切砖台位于第二移动平台，行星搅拌装置的出料口与真空挤出机的进料口连接；
热处理系统包括干燥炉、微波加热炉、冷却室、窑车轨道和热处理系统移动平台，窑车轨道依次穿过干燥炉、微波加热炉和冷却室，并将其串联起来，干燥炉、微波加热炉、冷却室、窑车轨道位于热处理移动平台上，干燥炉、微波加热炉均分别设有废气出口；
尾气处理系统包括有氧燃烧装置、喷淋塔和尾气处理系统移动平台，有氧燃烧装置和喷淋塔位于尾气处理系统移动平台上，有氧燃烧装置包括依次连接的风机、过滤器和燃烧室，燃烧室内部安装有催化床层，干燥炉、微波加热炉的废气出口连接有氧燃烧装置的进气口，有氧燃烧装置的出气口与喷淋塔的进气口相连。
2.按照权利要求1所述的场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：第一传送带的上方设有第一光电感应器，第一光电感应器位于第一传送带的传送方向的末端，第一光电感应器用于感应从挤出机挤出的砖坯位置，并发送信号以控制第一切刀的动作，切砖台的上方设有第二光电感应器，第二光电感应器位于切砖台的末端，第二光电感应器用于感应砖坯的位置，并发送信号以控制第二切刀的动作。
3.按照权利要求1所述的场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：斗式提升机包括提升斗、提升轨道以及驱动提升斗运动的提升斗驱动装置，提升斗驱动装置驱动提升斗沿提升轨道运动；行星搅拌装置包括机壳、机盖、行星盘以及行星盘驱动装置，机壳和机盖配合形成一个容置空间，行星盘位于容置空间内，行星盘包括主轴、搅拌铲组件以及碾轮组件，行星盘驱动装置驱动行星盘绕连接于机盖的主轴转动，搅拌铲组件和碾轮组件绕主轴顺时针旋转，机壳设有进料斗，进料斗位于提升轨道的一端。
4.按照权利要求1所述的场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：干燥炉在窑车轨道的长度方向的前端和后端均分别设有第一升降式炉门，干燥炉的炉体为三层保温结构，由内而外分别为氧化铝纤维板、氧化铝毯和金属外壳，干燥炉的炉体内安装干燥炉电阻丝、干燥炉热电偶和第一陶瓷卡扣，干燥炉的前部设有第一进气口，干燥炉的底部设有第一升降托板，第一陶瓷卡扣设置于第一升降托板的上方的干燥炉的侧壁上，干燥炉的顶部设有第一废气出口，第一废气出口与有氧燃烧装置的进气口。
5.按照权利要求4所述的场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：第一升降托板的上表面设有轨道，当第一升降托板位于底部时轨道与窑车轨道对接，使窑车可以移动到第一升降托板上，第一升降托板上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。
6.按照权利要求1所述的场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：微波加热炉在窑车轨道的长度方向的前端和后端均分别设有第二升降式炉门，微波加热炉的炉体为三层保温结构，由内而外分别为氧化铝纤维板、氧化铝毯和金属外壳，微波加热炉的炉体内安装微波发生器、微波加热炉热电偶、蒸汽喷雾管和第二陶瓷卡扣，微波加热炉的底部设有第二升降托板，第二陶瓷卡扣设置于第二升降托板的上方的微波加热炉的侧壁上，微波加热炉的顶部设有第二废气出口，第二废气出口与有氧燃烧装置的进气口。
7.按照权利要求6所述的场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：第二升降托板的上表面设有轨道，当第二升降托板位于底部时轨道与窑车轨道对接，使窑车可以移动到第二升降托板上，第二升降托板上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。
8.按照权利要求1所述的场地重金属污染土壤治理设备，其特征在于：冷却室为沿窑车轨道长度方向的两端敞开结构，冷却室的顶部设有引风机，引风机与干燥炉的第一进气口连通，冷却室的侧壁设有第三陶瓷卡扣，冷却室的底部设有第三升降托板，第三陶瓷卡扣设置于第三升降托板的上方，第三升降托板的上表面设有轨道，当第三升降托板位于底部时轨道与窑车轨道对接，使窑车可以移动到第三升降托板上，第三升降托板上的轨道，为氧化铝空心球材料的轨道。
9.采用权利要求1-8任意一项所述的场地重金属污染土壤治理设备的治理方法，其特征在于：包括以下几个步骤：将进样系统、成形系统、热处理系统和尾气处理系统分别通过进样系统移动平台、第一移动平台、第二移动平台、热处理系统移动平台、尾气处理系统移动平台移动至需要进行重金属污染土壤治理的现场，通过将重金属污染土壤与煤矸石按质量比2:1～3:1加入进样系统，经行星搅拌装置的粉碎、搅拌和加湿后，然后，输送至成型系统完成压制成型、切坯和码坯；之后，由窑车沿窑车轨道将砖坯输送至干燥炉中，在55℃～75℃温度下干燥2～3h；再输送至微波加热炉中，在900℃～1100℃温度下加热4～5h；最后输送至冷却室经冷却后得到再生材料，干燥炉和微波加热炉产生的废气引入尾气处理系统先经过有氧燃烧装置进行有氧燃烧，再经过喷淋塔过滤、吸收然后达标排放。
10.按照权利要求9所述的场地重金属污染土壤的治理方法，其特征在于：喷淋塔采用高锰酸钾和石灰水作为喷淋液，用于除去常规的酸性气体及污染土壤煅烧过程中产生的挥发性重金属。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109470535A (zh) * 2018-11-12 2019-03-15 崔维佳 土壤重金属检测的微波预处理装置及微波预处理方法
CN109655326A (zh) * 2018-11-27 2019-04-19 中国科学院合肥物质科学研究院 一种土壤浸提方法
CN110170514A (zh) * 2019-07-09 2019-08-27 北京石油化工学院 一种蒸汽耦合微波热处理污染土壤设备
WO2019192241A1 (zh) * 2018-04-02 2019-10-10 广东省生态环境技术研究所 场地重金属污染土壤治理设备及其治理方法
CN110440266A (zh) * 2019-09-17 2019-11-12 河南清风鸣蝉环保科技有限公司 一种生活垃圾处理设备
CN112808761A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 中国矿业大学 一种有机物-重金属复合污染土壤的修复方法
CN115555396A (zh) * 2022-09-21 2023-01-03 生态环境部南京环境科学研究所 一种修复重金属污染土壤的装置及方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113246284A (zh) * 2021-05-17 2021-08-13 北京达源环保科技有限公司 一种自动化环保砖制造车间
JP7050211B1 (ja) * 2021-10-22 2022-04-07 株式会社神鋼環境ソリューション 炭酸化処理装置および炭酸化処理方法
CN114768602A (zh) * 2022-05-25 2022-07-22 徐州博安科技发展有限责任公司 一种可匀速投料的搅注一体泵
CN116351863B (zh) * 2023-04-19 2023-10-03 云南师范大学 一种土壤修复用追肥装置
CN116277397B (zh) * 2023-05-22 2023-08-11 陶瓷工业设计研究院(福建)有限公司 一种陶瓷胚料送胚机构

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2605109Y (zh) * 2003-03-20 2004-03-03 郭念杰 真空砖机
CN2748172Y (zh) * 2004-12-10 2005-12-28 蒋贡生 层叠式行星环磨机
CN101922862A (zh) * 2009-03-03 2010-12-22 福建省万旗科技陶瓷有限公司 三段四门长隧道式节能型微波烧结炉
BRPI1002992A2 (pt) * 2010-08-03 2013-02-19 Nelson Roberto Marques usina transformadora/recicladora de lixo urbano
CN203342879U (zh) * 2013-07-04 2013-12-18 冷水江市华科高新材料有限公司 行星式轮辗机
CN203355659U (zh) * 2013-07-04 2013-12-25 冷水江市华科高新材料有限公司 行星式轮辗混料机
CN104197702A (zh) * 2014-09-04 2014-12-10 武汉东川自来水科技开发有限公司 一种新型的隧道窑结构及用于该隧道窑处理有机污染土壤的方法
CN105256122A (zh) * 2015-11-06 2016-01-20 浙江尚鼎工业炉有限公司 一种连续式铝镁合金热处理炉
CN205760439U (zh) * 2016-05-11 2016-12-07 合佳环保科技（昆山）有限公司 有机废气处理装置
CN206334485U (zh) * 2016-12-28 2017-07-18 西京学院 一种工业废气处理的控制系统
CN107150406A (zh) * 2017-06-27 2017-09-12 河南省登封市光大耐火材料有限公司 一种基于传感技术的生产耐火砖堆放装置
CN107497842A (zh) * 2017-07-14 2017-12-22 江苏大丰港和顺科技有限公司 微波修复土壤工艺
CN207086557U (zh) * 2017-08-08 2018-03-13 程刚 一种车载集成式土壤污染的联合修复系统
CN208261514U (zh) * 2018-04-02 2018-12-21 广东省生态环境技术研究所 场地重金属污染土壤治理设备

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3804826A1 (de) * 1988-02-17 1989-08-31 Dietrich Kleinschmidt Ganzheitliches verfahren und vorrichtung zum immobilisieren von schadstoffen in abfallguetern
US5236282A (en) * 1991-12-16 1993-08-17 Nfs Industries, Inc. Universal method and apparatus for treatment of polluted substances
US5340396A (en) * 1992-10-15 1994-08-23 New Jersey Institute Of Technology Preparation of asphalt concrete with organic contaminated soil
TW236580B (zh) * 1994-03-17 1994-12-21
US5863476A (en) * 1996-01-16 1999-01-26 Wier; Keith E. Apparatus and method for compacting and stabilizing granular materials containing hazardous materials
JP2001104935A (ja) 1999-10-06 2001-04-17 Kubota Corp 可搬式土壌浄化装置
JP2001104934A (ja) 1999-10-06 2001-04-17 Kubota Corp 可搬式土壌浄化装置
JP2002200479A (ja) 2000-12-28 2002-07-16 Tokyo Gas Engineering Co Ltd 可搬型汚染土壌浄化処理装置
JP3910132B2 (ja) 2001-10-24 2007-04-25 太平洋セメント株式会社 重金属含有土壌の再資源化方法
JP4630111B2 (ja) 2005-04-08 2011-02-09 新日本製鐵株式会社 耐火物、その製造方法、および、加熱炉
JP2006297361A (ja) 2005-04-19 2006-11-02 Hiromi Hayashida トレーラーに設置された溶融炉による汚染土壌処理方法
US8869477B2 (en) * 2008-09-30 2014-10-28 Calera Corporation Formed building materials
JP2012240898A (ja) 2011-05-23 2012-12-10 Ryoji Watabe 成形品の製造方法
CN107262493A (zh) * 2017-03-21 2017-10-20 惠州市鑫隆环境服务有限公司 一种利用危险废物制备环保砖的装置与方法
CN206853565U (zh) * 2017-05-09 2018-01-09 淄博双马新材料科技股份有限公司 一种行星搅拌机构
CN108453122B (zh) * 2018-04-02 2023-12-12 广东省生态环境技术研究所 场地重金属污染土壤治理设备及其治理方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2605109Y (zh) * 2003-03-20 2004-03-03 郭念杰 真空砖机
CN2748172Y (zh) * 2004-12-10 2005-12-28 蒋贡生 层叠式行星环磨机
CN101922862A (zh) * 2009-03-03 2010-12-22 福建省万旗科技陶瓷有限公司 三段四门长隧道式节能型微波烧结炉
BRPI1002992A2 (pt) * 2010-08-03 2013-02-19 Nelson Roberto Marques usina transformadora/recicladora de lixo urbano
CN203342879U (zh) * 2013-07-04 2013-12-18 冷水江市华科高新材料有限公司 行星式轮辗机
CN203355659U (zh) * 2013-07-04 2013-12-25 冷水江市华科高新材料有限公司 行星式轮辗混料机
CN104197702A (zh) * 2014-09-04 2014-12-10 武汉东川自来水科技开发有限公司 一种新型的隧道窑结构及用于该隧道窑处理有机污染土壤的方法
CN105256122A (zh) * 2015-11-06 2016-01-20 浙江尚鼎工业炉有限公司 一种连续式铝镁合金热处理炉
CN205760439U (zh) * 2016-05-11 2016-12-07 合佳环保科技（昆山）有限公司 有机废气处理装置
CN206334485U (zh) * 2016-12-28 2017-07-18 西京学院 一种工业废气处理的控制系统
CN107150406A (zh) * 2017-06-27 2017-09-12 河南省登封市光大耐火材料有限公司 一种基于传感技术的生产耐火砖堆放装置
CN107497842A (zh) * 2017-07-14 2017-12-22 江苏大丰港和顺科技有限公司 微波修复土壤工艺
CN207086557U (zh) * 2017-08-08 2018-03-13 程刚 一种车载集成式土壤污染的联合修复系统
CN208261514U (zh) * 2018-04-02 2018-12-21 广东省生态环境技术研究所 场地重金属污染土壤治理设备

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019192241A1 (zh) * 2018-04-02 2019-10-10 广东省生态环境技术研究所 场地重金属污染土壤治理设备及其治理方法
US11358189B2 (en) 2018-04-02 2022-06-14 Guangdong Institute Of Eco-Environmental Science & Technology Site heavy metal contaminated soil treatment equipment and treatment method therefor
CN109470535A (zh) * 2018-11-12 2019-03-15 崔维佳 土壤重金属检测的微波预处理装置及微波预处理方法
CN109470535B (zh) * 2018-11-12 2021-06-01 吉林小德川农业科技有限公司 土壤重金属检测的微波预处理装置及微波预处理方法
CN109655326A (zh) * 2018-11-27 2019-04-19 中国科学院合肥物质科学研究院 一种土壤浸提方法
CN109655326B (zh) * 2018-11-27 2021-09-28 中国科学院合肥物质科学研究院 一种土壤浸提方法
CN110170514A (zh) * 2019-07-09 2019-08-27 北京石油化工学院 一种蒸汽耦合微波热处理污染土壤设备
CN110440266A (zh) * 2019-09-17 2019-11-12 河南清风鸣蝉环保科技有限公司 一种生活垃圾处理设备
CN112808761A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 中国矿业大学 一种有机物-重金属复合污染土壤的修复方法
CN115555396A (zh) * 2022-09-21 2023-01-03 生态环境部南京环境科学研究所 一种修复重金属污染土壤的装置及方法
CN115555396B (zh) * 2022-09-21 2023-08-25 生态环境部南京环境科学研究所 一种修复重金属污染土壤的装置及方法

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