CN109174939A - 一种加油站污染土壤处理装置 - Google Patents

Abstract

一种加油站污染土壤处理装置，包括溶泥罐、气浮罐、调节罐、热解罐、超解罐和分离罐。溶泥罐设有溶泥罐进水管、进泥斗、溶泥罐搅拌器。气浮罐设置有气浮罐曝气盘、气浮罐进料管、气浮罐风机；气浮罐的上部设有气浮罐刮油板和气浮罐溢油堰，气浮罐底部设计有气浮罐排放阀。热解罐中上部设有热解罐进料管，热解罐进料管连通调节罐排放管；热解罐上部设有热解剂添加计量器，在热解罐中部设置有热解罐搅拌器；热解罐中下部四周罐壁上设有加热调控器。超解罐中上部设有超解罐进料管，在超解罐中部设置有超解罐搅拌器，超解罐中部罐壁上设有超声波发生器。分离罐包括气浮区和分离区。

Description

一种加油站污染土壤处理装置

技术领域

本发明涉及土壤修复治理技术领域，具体涉及一种加油站污染土壤处理装置。

背景技术

加油站分布广泛，加油站在运营过程中对土壤造成一定程度的污染，产生含油土壤。

含油土壤对环境的危害主要表现在以下几个方面：(1)对地表水、地下水造成污染；(2)对大气造成污染；(3)带来安全隐患；(4)对人体健康造成危害；(5)给周围企业生产带来影响。

国外普遍使用焚烧法处理含油污泥和土壤。荷兰吉福斯公司应用调质、机械脱水与生物处理法联合处理含油污泥，德国的HILLER公司应用调质、机械脱水与电化学法联合处理含油污泥，新加坡的CLEANSEAS公司应用机械脱水与热解吸法联合处理含油污泥，加拿大的MG公司应用机械脱水法处理含油污泥，并研发了配套的专用药剂，美国国家环境保护局在众多处理方法中首选热水洗涤法处理含油污泥。

目前，我国处理含油土壤的方法主要有填埋法、化学热洗法、超声波处理法、机械调质分离法、溶剂萃取法、焚烧法、热解法、生物处理法及对含油土壤的综合利用处置等。

机械调质分离法在大多数国家中已成功应用，该技术使用物理法与化学法结合处理，技术已趋成熟，适用范围较广且运行效果良好，但也有一定的局限性，若处理不彻底可能产生二次污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决加油站污染土壤的处理问题，本发明提供一种加油站污染土壤处理装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种加油站污染土壤处理装置，包括溶泥罐、气浮罐、调节罐、热解罐、超解罐和分离罐。

所述的溶泥罐设有溶泥罐进水管、进泥斗、溶泥罐搅拌器和溶泥罐排放管。

所述的气浮罐中下部设置有气浮罐曝气盘，所述的气浮罐曝气盘的上方设有气浮罐进料管，气浮罐进料管连通溶泥罐排放管；所述的曝气盘连通气浮罐外的气浮罐风机；气浮罐的上部设有气浮罐刮油板和气浮罐溢油堰，气浮罐溢油堰连通出油管；气浮罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有气浮罐排放阀，气浮罐排放阀连通气浮罐排放管。

所述的调节罐包括调节罐进料管、pH值测控系统和调节罐排放管，调节罐进料管连通气浮罐排放管。调节罐用于调节泥水的pH值。

热解罐中上部设有热解罐进料管，热解罐进料管连通调节罐排放管；热解罐上部设有热解剂添加计量器，在热解罐中部设置有热解罐搅拌器；热解罐中下部四周罐壁上设有加热调控器；热解罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有热解罐排放阀，热解罐排放阀连通热解罐排放管。

热解剂添加计量器添加的热解剂为硅酸钠、十二烷基苯磺酸钠和平平加O-20按质量比2:2:1混合制成的混合物。

超解罐中上部设有超解罐进料管，超解罐进料管连通热解罐排放管；在超解罐中部设置有超解罐搅拌器；超解罐中部罐壁上设有超声波发生器；超解罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有超解罐排放阀，超解罐排放阀连通超解罐排放管。

所述的分离罐包括气浮区和分离区。所述的气浮区的中部设置有分离罐进料管，分离罐进料管连通超解罐排放管；气浮区设置有分离罐气浮器，分离罐气浮器包括分离罐气浮盘和分离罐风机。气浮区上部布设有分离罐刮油板和分离罐浮油槽，分离罐浮油槽连通出油管。气浮区的下部设有倾斜的底板，气浮反应后的泥水沿倾斜的底板流入分离区。所述的气浮区和分离区之间设有隔板，分离区的出口处设有分离罐三相分离器，分离区的出口上部设有分离罐溢流堰，分离罐溢流堰连接分离罐出水管。分离罐出水管排放的废水进入污水处理厂进行处理，处理后达标排放或回用。分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有分离罐排放阀，分离罐排放阀排放的泥水经浓缩脱水后填埋或资源化利用。分离区上部设有集油槽，集油槽连通出油管。

采用上述加油站污染土壤处理装置进行操作的步骤如下：

①加油站污染土壤通过进泥斗进入溶泥罐，溶泥罐进水管添加自来水，溶泥罐搅拌器对泥水进行搅拌混合。

②搅拌混合后的泥水通过溶泥罐排放管和气浮罐进料管进入气浮罐，气浮罐曝气盘产生大量细小气泡，气泡与油粘附上浮，上升到泥水的上表面，在气浮罐刮油板的作用下，油层越过气浮罐溢油堰进入出油管、收集利用。除油后的泥水混合物通过底部的气浮罐排放阀进入气浮罐排放管。

③接着泥水通过调节罐进料管进入调节罐，调节泥水的pH值。

④然后泥水通过调节罐排放管和热解罐进料管进入热解罐，与来自热解剂添加计量器的热解剂混合，加热调控器调控泥水的温度，利用热解罐搅拌器进行搅拌混合；热解剂通过加热与搅拌作用进入油与泥的间隙，降低了油对于泥的包结强度，进而使油、水和泥的所处形态发生改变，油与水、泥分离；热解后的泥水混合物通过底部的热解罐排放阀进入热解罐排放管。

⑤泥水通过超解罐进料管进入超解罐，利用超解罐搅拌器进行搅拌混合；超声波发生器产生超声波，超声波利用机械振动、空化效应及热作用机理减小油粘度和油水界面膜的张力，同时增加液滴间的相对运动，促使液滴聚结、絮凝、破乳，最终使油与泥、水分离，超解后的泥水混合物通过底部的超解罐排放阀进入超解罐排放管。

⑥接着泥水通过超解罐排放管和分离罐进料管进入分离罐，分离罐气浮盘产生大量细小气泡，分离罐气浮盘产生的细小气泡与浮油粘附形成混合体在浮力作用下上升，在分离罐刮油板的作用下，浮油进入分离罐浮油槽并被清理外运；然后泥水进入分离区，分离罐三相分离器实现固液分离；固体在重力的作用下下沉到分离区的下部，通过底部的分离罐排放阀排出；沉淀分离后的废水通过分离罐溢流堰、分离罐出水管进入污水处理厂进一步处理。分离区产生的浮油通过集油槽收集并被清理外运。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的气浮罐的结构示意图。

图1中：1.气浮罐，1-1.气浮罐曝气盘，1-2.气浮罐进料管，1-3.气浮罐风机，1-4.气浮罐刮油板，1-5.气浮罐溢油堰，1-6.气浮罐排放阀。

图2是本发明实施例的热解罐的结构示意图。

图2中：2.热解罐，2-1.热解罐进料管，2-2.热解剂添加计量器，2-3.热解罐搅拌器，2-4.加热调控器，2-5.热解罐排放阀。

图3是本发明实施例超解罐的结构示意图。

图3中：3.超解罐，3-1.超解罐进料管，3-2.超解罐搅拌器，3-3.超声波发生器，3-4.超解罐排放阀。

图4是本发明实施例的分离罐的结构示意图。

图4中：4.分离罐，4-1.气浮区，4-2.分离区，4-3.分离罐进料管，4-4.分离罐气浮盘，4-5.分离罐风机，4-6.分离罐刮油板，4-7.分离罐浮油槽，4-8.底板，4-9.隔板，4-10.分离罐三相分离器，4-11.分离罐溢流堰，4-12.分离罐排放阀，4-13.集油槽。

图5是本发明实施例的工艺流程图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例

如图1～图5所示，本发明的一种加油站污染土壤处理装置，包括溶泥罐、气浮罐1、调节罐、热解罐2、超解罐3和分离罐4。

所述的溶泥罐设有溶泥罐进水管、进泥斗、溶泥罐搅拌器和溶泥罐排放管。

所述的气浮罐1的中下部设置有气浮罐曝气盘1-1，所述的气浮罐曝气盘的上方设有气浮罐进料管1-2，气浮罐进料管1-2连通溶泥罐排放管；所述的气浮罐曝气盘1-1连通气浮罐外的气浮罐风机1-3；气浮罐的上部设有气浮罐刮油板1-4和气浮罐溢油堰1-5，气浮罐溢油堰1-5连通出油管；气浮罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有气浮罐排放阀1-6，气浮罐排放阀1-6连通气浮罐排放管。

所述的调节罐包括调节罐进料管、pH值测控系统和调节罐排放管，调节罐进料管连通气浮罐排放管。调节罐用于调节泥水的pH值。

热解罐2的中上部设有热解罐进料管2-1，热解罐进料管2-1连通调节罐排放管；热解罐上部设有热解剂添加计量器2-2，在热解罐中部设置有热解罐搅拌器2-3；热解罐中下部四周罐壁上设有加热调控器2-4；热解罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有热解罐排放阀2-5，热解罐排放阀2-5连通热解罐排放管。

热解剂添加计量器添加的热解剂为硅酸钠、十二烷基苯磺酸钠和平平加O-20按质量比2:2:1混合制成的混合物。

超解罐3的中上部设有超解罐进料管3-1，超解罐进料管3-1连通热解罐排放管；在超解罐中部设置有超解罐搅拌器3-2；超解罐中部的罐壁上设有超声波发生器3-3；超解罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有超解罐排放阀3-4，超解罐排放阀连通超解罐排放管。

所述的分离罐4包括气浮区4-1和分离区4-2。所述的气浮区4-1的中部设置有分离罐进料管4-3，分离罐进料管4-3连通超解罐排放管；气浮区4-1设置有分离罐气浮器，分离罐气浮器包括分离罐气浮盘4-4和分离罐风机4-5。气浮区上部布设有分离罐刮油板4-6和分离罐浮油槽4-7，分离罐浮油槽4-7连通出油管。气浮区的下部设有倾斜的底板4-8，气浮反应后的泥水沿倾斜的底板4-8流入分离区4-2。所述的气浮区4-1和分离区4-2之间设有隔板4-9，分离区的出口处设有分离罐三相分离器4-10，分离区的出口上部设有分离罐溢流堰4-11，分离罐溢流堰4-11连接分离罐出水管。分离罐出水管排放的废水进入污水处理厂进行处理。分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有分离罐排放阀4-12，分离罐排放阀排放的泥水经浓缩脱水后固体物填埋或资源化利用。分离区上部设有集油槽4-13，集油槽4-13连通出油管。

采用上述加油站污染土壤处理装置进行操作的步骤如下：

①加油站污染土壤通过进泥斗进入溶泥罐，溶泥罐进水管添加自来水，溶泥罐搅拌器对泥水进行搅拌混合。

②搅拌混合后的泥水通过溶泥罐排放管和气浮罐进料管1-2进入气浮罐1，气浮罐曝气盘1-1产生大量细小气泡，气泡与油粘附上浮，上升到泥水的上表面，在气浮罐刮油板1-4的作用下，油层越过气浮罐溢油堰1-5进入出油管，收集利用。泥水混合物通过气浮罐排放阀1-6进入气浮罐排放管。

③接着泥水通过调节罐进料管进入调节罐，调节泥水的pH值为8。

④然后泥水通过调节罐排放管和热解罐进料管2-1进入热解罐2，与来自热解剂添加计量器2-2的热解剂混合，加热调控器2-4调控泥水的温度为70℃，利用热解罐搅拌器2-3进行搅拌混合；热解时间为50分钟，热解剂通过加热与搅拌作用进入油与泥的间隙，降低了油对于泥的包结强度，进而使油、水和泥的所处形态发生改变，油与水、泥分离；热解后的泥水混合物通过底部的热解罐排放阀2-5进入热解罐排放管。

⑤泥水通过超解罐进料管3-1进入超解罐3，利用超解罐搅拌器3-2进行搅拌混合；超声波发生器3-3产生超声波，超声功率为350W，超声时间为20分钟，超声波利用机械振动、空化效应及热作用机理减小油粘度和油水界面膜的张力，同时增加液滴间的相对运动，促使液滴聚结、絮凝、破乳，最终使油与泥、水分离，超解后的泥水混合物通过底部的超解罐排放阀3-4进入超解罐排放管。

⑥接着泥水通过超解罐排放管和分离罐进料管4-3进入分离罐4，分离罐气浮盘产生大量细小气泡，分离罐气浮盘4-4产生的细小气泡与浮油粘附形成混合体在浮力作用下上升，在分离罐刮油板4-6的作用下，浮油进入分离罐浮油槽4-7并被清理外运；然后泥水进入分离区，分离罐三相分离器4-10实现固液分离；固体在重力的作用下下沉到分离区的下部，通过底部的分离罐排放阀4-12排出；分离罐排放阀排放的泥水经浓缩脱水后固体物填埋或资源化利用。沉淀分离后的废水通过分离罐溢流堰4-11、分离罐出水管进入污水处理厂进一步处理。分离区产生的浮油通过集油槽4-13收集并被清理外运。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (2)

1.一种加油站污染土壤处理装置，其特征在于：包括溶泥罐、气浮罐(1)、调节罐、热解罐(2)、超解罐(3)和分离罐(4)；

所述的溶泥罐设有溶泥罐进水管、进泥斗、溶泥罐搅拌器和溶泥罐排放管；

所述的气浮罐(1)中下部设置有气浮罐曝气盘(1-1)，气浮罐曝气盘的上方设有气浮罐进料管(1-2)，气浮罐进料管(1-2)连通溶泥罐排放管；所述的气浮罐曝气盘(1-1)连通气浮罐外的气浮罐风机(1-3)；气浮罐的上部设有气浮罐刮油板(1-4)和气浮罐溢油堰(1-5)，气浮罐溢油堰(1-5)连通出油管；气浮罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有气浮罐排放阀(1-6)，气浮罐排放阀(1-6)连通气浮罐排放管；

所述的调节罐包括调节罐进料管、pH值测控系统和调节罐排放管，调节罐用于调节泥水的pH值；调节罐进料管连通气浮罐排放管；

热解罐(2)的中上部设有热解罐进料管(2-1)，热解罐进料管(2-1)连通调节罐排放管；热解罐上部设有热解剂添加计量器(2-2)，在热解罐中部设置有热解罐搅拌器(2-3)；热解罐中下部四周罐壁上设有加热调控器(2-4)；热解罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有热解罐排放阀(2-5)，热解罐排放阀(2-5)连通热解罐排放管；

超解罐(3)的中上部设有超解罐进料管(3-1)，超解罐进料管(3-1)连通热解罐排放管；在超解罐中部设置有超解罐搅拌器(3-2)；超解罐中部的罐壁上设有超声波发生器(3-3)；超解罐底部设计成锥形结构，锥形结构下部设有超解罐排放阀(3-4)，超解罐排放阀连通超解罐排放管；

所述的分离罐(4)包括气浮区(4-1)和分离区(4-2)；所述的气浮区(4-1)的中部设置有分离罐进料管(4-3)，分离罐进料管(4-3)连通超解罐排放管；气浮区(4-1)设置有分离罐气浮器，分离罐气浮器包括分离罐气浮盘(4-4)和分离罐风机(4-5)；气浮区上部布设有分离罐刮油板(4-6)和分离罐浮油槽(4-7)，分离罐浮油槽(4-7)连通出油管；气浮区的下部设有倾斜的底板(4-8)，气浮反应后的泥水沿倾斜的底板(4-8)流入分离区(4-2)；所述的气浮区(4-1)和分离区(4-2)之间设有隔板(4-9)，分离区的出口处设有分离罐三相分离器(4-10)，分离区的出口上部设有分离罐溢流堰(4-11)，分离罐溢流堰(4-11)连接分离罐出水管；分离罐出水管排放的废水进入污水处理厂进行处理；分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构底部设置有分离罐排放阀(4-12)，分离罐排放阀排放的泥水经浓缩脱水后固体物填埋或资源化利用；分离区上部设有集油槽(4-13)，集油槽(4-13)连通出油管。

2.如权利要求1所述的一种加油站污染土壤处理装置，其特征在于：热解剂添加计量器(2-2)添加的热解剂为硅酸钠、十二烷基苯磺酸钠和平平加O-20按质量比2:2:1混合制成的混合物。