CN114871263A - 一种污染土壤修复装置及土壤修复方法 - Google Patents
一种污染土壤修复装置及土壤修复方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114871263A CN114871263A CN202210473943.0A CN202210473943A CN114871263A CN 114871263 A CN114871263 A CN 114871263A CN 202210473943 A CN202210473943 A CN 202210473943A CN 114871263 A CN114871263 A CN 114871263A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steam
- sealed space
- contaminated soil
- soil
- sealed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 165
- 238000005067 remediation Methods 0.000 title claims abstract description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 42
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 27
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 24
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 22
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 22
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 19
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 15
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 7
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 17
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011066 ex-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical group 0.000 description 1
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/06—Reclamation of contaminated soil thermally
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本申请实施例涉及污染土壤修复技术领域,特别涉及一种污染土壤修复装置,包括:密封修复池,具有用于存放污染土壤的密封空间;蒸汽输入管道;蒸汽输出组件,经由蒸汽输入管道与密封空间连通,用于将蒸汽输出组件产生的蒸汽经由蒸汽输入管道输送至位于密封空间内的污染土壤内;气体收集管道,将密封空间内部与密封空间外部连通;蒸汽输出组件经由蒸汽输入管道输送至密封空间内的蒸汽的流量大于密封空间经由气体收集管道排出的气体的流量。本申请实施例还提供一种土壤修复方法。本申请实施例提供的污染土壤修复装置及土壤修复方法,可使得修复污染土壤的修复成本较低、修复周期较短,且不会导致修复后的土壤性质发生较大改变,利于土壤生态恢复。
Description
技术领域
本申请实施例涉及污染土壤修复技术领域,特别涉及一种污染土壤修复装置及土壤修复方法。
背景技术
随着科学技术的发展,人们的生活水平也随之提升。与此同时,保护环境乃至于对已被污染的环境修复越来越受到人们的重视。在修复已被污染的环境中,修复已被污染的土壤是较为重要的一环。而对于已被污染的土壤而言,其污染土壤的污染物多是有机物。
在修复已被污染的土壤时,且对于污染土壤的污染物是有机物的情况下,修复方式包括自然衰减、生物反应、多相抽提、化学氧化、土壤淋洗和热脱附等。其中,热脱附技术具有不会造成土壤二次污染的优点。热脱附技术的基本原理是通过直接或间接加热土壤来促使土壤中的有机污染物受热挥发,以使得有机污染物从土壤中脱离。
对于热脱附技术而言,根据是否需要对污染土壤的位置进行转移,将其划分为原位热脱附和异位热脱附。其中,原位热脱附技术的前期基建成本投入较高且需要配备大型变电站,从而致使其修复成本较高;此外,原位热脱附技术在修复土壤时受低温天气等自然环境条件影响较大且升温时间较长、温度控制难度较大,从而致使其修复周期较长。现有的异位热脱附技术多为采用火焰燃烧的方式,而采用火焰燃烧的方式会导致修复后的土壤性质发生较大改变,不利于土壤生态恢复。
因此,亟需提供一种污染土壤修复装置及土壤修复方法,以使得修复污染土壤的修复成本较低、修复周期较短,且不会导致修复后的土壤性质发生较大改变,从而利于土壤生态恢复。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种污染土壤修复装置及土壤修复方法,可使得修复污染土壤的修复成本较低、修复周期较短,且不会导致修复后的土壤性质发生较大改变,从而利于土壤生态恢复。
为解决上述问题,本申请实施例提供一种污染土壤修复装置,包括:密封修复池,具有密封空间,密封空间用于存放污染土壤;蒸汽输入管道;蒸汽输出组件,经由蒸汽输入管道与密封空间连通,用于将蒸汽输出组件产生的蒸汽经由蒸汽输入管道输送至位于密封空间内的污染土壤内;气体收集管道,将密封空间内部与密封空间外部连通;其中,当修复装置处于加压状态时,蒸汽输出组件经由蒸汽输入管道输送至密封空间内的蒸汽的流量大于密封空间经由气体收集管道排出的气体的流量。
此外,本申请实施例还提供一种土壤修复方法,包括:提供上述的污染土壤修复装置;向密封空间内装填污染土壤;启动蒸汽输出组件,以向污染土壤内输送蒸汽。
本申请实施例提供的一种污染土壤修复装置及土壤修复方法,在将污染土壤置入密封修复池的密封空间后,可通过蒸汽输出组件向污染土壤内输送蒸汽以利用蒸汽加热土壤。由于当修复装置处于加压状态时,蒸汽输出组件经由蒸汽输入管道输送至密封空间内的蒸汽的流量大于密封空间经由气体收集管道排出的气体的流量,故在输送蒸汽时可增加密封空间内的压力,从而利用高压增加蒸汽与土壤之间的接触面积,并使得污染土壤中的污染物在高压情况下更易从土壤中脱附,进而缩短修复周期。由于本申请实施例提供的一种污染土壤修复装置及土壤修复方法无需像原位热脱附技术一样在修复前期进行基建,其修复成本较低且修复周期短。此外,由于本申请实施例提供的一种污染土壤修复装置及土壤修复方法是利用蒸汽加热土壤而使得污染土壤中的污染物从土壤中脱附,故其不会导致修复后的土壤性质发生改变,从而利于土壤生态恢复。
附图说明
图1为本申请一些实施方式提供的修复装置的结构示意图;
图2为本申请一些实施方式提供的密封修复池的结构示意图;
图3为本申请一些实施方式提供的密封修复池与举升器的结构示意图。
具体实施方式
由背景技术可知,原位热脱附技术的前期基建成本投入较高且需要配备大型变电站,从而致使其修复成本较高;此外,原位热脱附技术在修复土壤时受低温天气等自然环境条件影响较大且升温时间较长、温度控制难度较大,从而致使其修复周期较长。现有的异位热脱附技术多为采用火焰燃烧的方式,而采用火焰燃烧的方式会导致修复后的土壤性质发生较大改变,不利于土壤生态恢复。
为解决上述问题,本申请发明人经研究发现,可将污染土壤置入密封修复池的密封空间后,利用蒸汽输出组件向污染土壤内输送蒸汽以利用蒸汽加热土壤。由于修复装置处于加压状态时,蒸汽输出组件经由蒸汽输入管道输送至密封空间内的蒸汽的流量大于密封空间经由气体收集管道排出的气体的流量,故在输送蒸汽时可增加密封空间内的压力,从而利用高压增加蒸汽与污染土壤之间的接触面积,并使得污染土壤中的污染物在高压情况下更易从土壤中脱附,进而缩短修复周期。由于采用此种修复方式修复土壤时无需像原位热脱附技术一样在修复前期进行基建且无需配备大型变电站,故其修复成本较低且修复周期短。此外,由于采用此种修复方式修复土壤时是利用蒸汽加热土壤而使得污染土壤中的污染物从土壤中脱附,故其不会导致修复后的土壤性质发生改变,从而利于土壤生态恢复。
另外,需要说明的是,由于本申请提供的修复方式是利用蒸汽加热土壤以去除污染土壤中的污染物,故即使当污染物为氯代烃、氯化石蜡等有机氯污染物时,也不会如利用火焰燃烧修复土壤时般产生二噁英、多氯联苯等剧毒二次污染物,进而利用环境保护。
还需说明的是,也正是由于本申请提供的修复方式是利用蒸汽加热土壤以去除污染土壤中的污染物,故可使用蒸汽与污染物共沸,从而进一步降低需使得污染物脱离土壤时所需的温度,进而可更进一步缩短修复周期。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本申请各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
参见图1,本申请一些实施方式提供的污染土壤修复装置,包括:密封修复池110,具有密封空间111,密封空间111用于存放污染土壤;蒸汽输入管道120;蒸汽输出组件130,经由蒸汽输入管道120与密封空间111连通,用于将蒸汽输出组件130产生的蒸汽经由蒸汽输入管道120输送至位于密封空间111内的污染土壤内;气体收集管道140,将密封空间111内部与密封空间111外部连通;其中,当修复装置处于加压状态时,蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量大于密封空间111经由气体收集管道140排出的气体的流量。
具体的,本申请对密封修复池110的具体形状不做限定,只要密封修复池110具有可用于存放污染土壤的密封空间111即可。在一个例子中,密封修复池110为长方体,密封修复池110长边的长度为4m(m:米),密封修复池110短边的长度为3m,密封修复池110的高度尺寸为2m,此时,密封修复池110可存放的污染土壤的体积为24m3(m3:立方米)。
在一些实施方式中,密封修复池110的数量也可为多个。如此,可增加修复装置能够同时修复的污染土壤的体积。在一个例子中,密封修复池110的数量为8个。
本申请对蒸汽输入管道120的具体形状不做限定,只要蒸汽输入管道120可将蒸汽输出组件130产生的蒸汽输送至密封空间111内即可。
在一些实施方式中,蒸汽输入管道120与密封修复池110密封连接,如此,可避免蒸汽输出组件130产生的蒸汽从蒸汽输入管道120与密封修复池110的连接处泄露。
本申请对蒸汽输出组件130产生蒸汽的具体方式不做限定。在一个例子中,蒸汽输出组件130通过电加热水的方式产生蒸汽;在另一个例子中,蒸汽输出组件130通过燃气燃烧加热水的方式产生蒸汽。
本申请对气体收集管道140的具体形状也不做限定,只要气体收集管道140可将密封空间111内部与密封空间111外部连通即可。
在一些实施方式中,气体收集管道140与密封修复池110密封连接,如此,可避免密封空间111内的气体从气体收集管道140与密封修复池110的连接处泄露。
当修复装置处于加压状态时,蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量为第一流量,密封空间111经由气体收集管道140排出的气体的流量为第二流量,第一流量的流量值大于第二流量的流量值,如此,在输送蒸汽时可增加密封空间111内的压力,从而利用高压增加蒸汽与土壤之间的接触面积,并使得污染土壤中的污染物在高压情况下更易从土壤中脱附,进而缩短修复周期。
在一些实施方式中,当修复装置处于加压状态一段时间后,可使得修复装置处于稳压状态,即使得修复装置的密封空间111内部的压力保持在加压后的高压而不发生变化,从而使得修复装置在此稳压状态下持续脱附污染土壤中的污染物。
本申请对修复装置处于稳压状态的具体形成方式不做限定,在一个例子中,蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量为第三流量,密封空间111经由气体收集管道140排出的气体的流量为第四流量,第三流量的流量值等于第四流量的流量值。在又一例子中,修复装置还包括:泄压器150;密封修复池110具有将密封空间111内部与密封空间111外部连通的泄压孔(图中未示出);泄压器150与泄压孔密封连接,并用于释放密封空间111内的压力;此时,可使得密封空间111内经由气体收集管道140以及泄压器150共同排出的气体的流量等于蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量,而使得修复装置处于稳压状态。
在一些实施方式中,修复装置在处于加压状态后,修复装置还可处于泄压状态,即使得修复装置的密封空间111内部的压力持续降低,此时,可以是由于密封空间111内部压力过高而需泄放一部分压力以避免修复装置发生损坏而需使得修复装置处于泄压状态,也可以是在修复装置对土壤修复完毕后,使密封空间111内部的压力持续降低至常压,以便于取出密封空间111内的土壤而使得修复装置处于泄压状态。
本申请对修复装置处于泄压状态的具体形成方式不做限定,在一个例子中,蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量为第五流量,密封空间111经由气体收集管道140排出的气体的流量为第六流量,第五流量的流量值小于第六流量的流量值。在又一例子中,修复装置还包括:泄压器150;密封修复池110具有将密封空间111内部与密封空间111外部连通的泄压孔(图中未示出);泄压器150与泄压孔密封连接,并用于释放密封空间111内的压力;此时,可使得密封空间111内经由气体收集管道140以及泄压器150共同排出的气体的流量大于蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量,而使得修复装置处于泄压状态。
需要说明的是,上述第一流量、第二流量、第三流量、第四流量、第五流量以及第六流量仅是为了便于说明这些流量的流量值之间的大小关系,而并非用于表示这些流量只能取一特定的流量值,本申请对这些流量的具体流量值不做限制。还需说明的是,上述的第二流量和第五流量的流量值可以为零。
在一些实施方式中,蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量可调,和/或,密封空间111经由气体收集管道140排出的气体的流量可调。如此,可便于使得修复装置处于加状态以及泄压状态等。
本申请对蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输送至密封空间111内的蒸汽的流量可调的具体实现方式不做限定。在一个例子中,蒸汽输出组件130产生蒸汽的流量可控,也即,可控制蒸汽输出组件130产生蒸汽的流量。在又一个例子中,蒸汽输入管道120上设有第一阀门131,第一阀门131用于增大或减小蒸汽输出组件130经由蒸汽输入管道120输出的蒸汽的流量;在此例子中,还可在蒸汽输入管道130上设置第一流量仪表132,第一流量仪表132用于实时监测流经蒸汽输入管道120的蒸汽的流量,从而便于利用第一阀门131将流经蒸汽输入管道120的蒸汽的流量调至预设值;在此例子中,还可在蒸汽输入管道130上设置第一压力表133,第一压力表133用于实时监测流经蒸汽输入管道120的蒸汽的压力。
本申请对密封空间111经由气体收集管道140排出的气体的流量可调的具体实现方式也不做限定。在一个例子中,气体收集管道140上设有第一抽气泵141,第一抽气泵141用于经由气体收集管道140抽取密封空间111内的气体,其中,第一抽气泵141抽取气体的流量可控,也即,可控制第一抽气泵141抽取气体的流量。在又一例子中,气体收集管道140上设有第二阀门142,第二阀门142用于增大或减小气体收集管道140排出的气体的流量;在此例子中,还可在气体收集管道140上设置第二流量仪表143,第二流量仪表143用于实时监测流经气体收集管道140的气体的流量,从而便于利用第二阀门142将流经气体收集管道140的气体的流量调至预设值;在此例子中,还可在气体收集管道140上设置第二压力表144,第二压力表144用于实时监测流经气体收集管道140的蒸汽的压力。进一步的,在此实施方式中,还可在气体收集管道140上设置减压阀145,以降低经由气体收集管道140排出的气体的压力。
在一个例子中,第一抽气泵141的功率为2800KW/HP,最大正压为70KPa,最大负压为53KPa,最大流量为960m3/h,出风口直径为110mm。
在一些实施方式中,蒸汽输出组件130包括加热器134以及第二抽气泵135,加热器133用于加热水并使得水生成蒸汽,第二抽气泵135用于将加热器133生成的蒸汽输送至密封空间111内。在一个例子中,第二抽气泵135的功率为2800KW/HP,最大正压为70KPa,最大负压为53KPa,最大流量为960m3/h,出风口直径110mm。
在一些实施方式中,密封修复池110底部具有将密封空间111内部与密封空间111外部连通的进气口112,密封修复池110顶部具有将密封空间111内部与密封空间111外部连通的出气口113;蒸汽输入管道120具有第一输出口以及与蒸汽输出组件相连的第一输入口,第一输出口与进气口112密封连接;气体收集管道140具有第二输入口和第二输出口,第二输出入口与出气口113密封连接,第二输出口与密封空间111外部连通。
由于通过进气口112设置在密封修复池110底部,而出气口113设置在密封修复池110顶部,蒸汽的密度远低于土壤的密度,故使得蒸汽在经由进气口112进入密封空间111内后,蒸汽会自密封修复池110底部移动至密封修复池110顶部,再经由出气口113排出密封修复池110。如此,在蒸汽进入密封空间111后,可增加蒸汽与土壤之间的接触面积,从而进一步提升修复效果。
需要说明的是,本申请对进气口112的数量不做限定。在一个例子中,进气口112的数量为10个。在又一个例子中,进气口112的数量为1个。且本申请对进气口112的形状与尺寸也不做限定。在一个例子中,进气口112为圆形,进气口112的直径为0.2m。
相应的,本申请对出气口113的数量也不做限定。在一个例子中,出气口113的数量为4个。在又一个例子中,出气口113的数量为1个。且本申请对出气口113的形状与尺寸也不做限定。在一个例子中,出气口113为圆形,出气口113的直径为0.2m。
在一些实施方式中,修复装置还包括:若干电加热棒160,位于密封空间111内,用于加热位于密封空间111内的污染土壤。如此,在利用蒸汽加热污染土壤的同时还可利用电加热棒160进一步加热土壤,从而加快污染物从土壤中脱附的速度。
需要说明的是,本申请对电加热棒160的数量不做限定。在一个例子中,电加热棒160的数量为5个。在又一个例子中,电加热棒160的数量为1个。且本申请对电加热棒160的尺寸也不做限定。在一个例子中,电加热棒160的长度尺寸为1.9m,电加热棒160的直径为0.1m。本申请对电加热棒160的加热功率也不做限定。在一个例子中,电加热棒160的加热功率为6KW。
继续参见图1并同时参见图2,在一些实施方式中,密封修复池110底部具有将密封空间111内部与密封空间111外部连通的多个进气口112;蒸汽输入管道120具有多个第一输出口以及与蒸汽输出组件130相连的第一输入口,第一输出口与进气口112的数量、位置均一一对应设置,且每一第一输出口均与一进气口112密封连接;密封修复池110底部划分有中部114以及环绕中部114设置的边缘部115,电加热棒160在密封修复池110底部上的正投影位于中部114上,多个进气口112沿环绕中部114的方向均匀地设置在边缘部115上。如此,在同时利用蒸汽以及电加热棒160同时加热位于密封空间111内的土壤的过程中,可使得蒸汽以及电加热棒160能够更加均匀地加热土壤。
在一些实施方式中,修复装置还包括:冷凝换热器170,经由气体收集管道140与密封空间111连通,用于将密封空间111经由气体收集管道140排出的气体冷凝形成液体混合物;污水处理器180,与冷凝换热器170连通,用于去除经由冷凝换热器170形成的液体混合物中混合的污染物;尾气处理器190,与冷凝换热器170连通,用于处理冷凝换热器170无法冷凝的气体。
具体的,由于冷凝换热器170无法冷凝的气体中夹杂有污染物,尾气处理器190用于处理冷凝换热器170无法冷凝的气体即为,尾气处理器190对冷凝换热器170无法冷凝的气体进行处理以处理掉气体中夹杂的污染物,从而避免夹杂有污染物的气体污染环境。其中,尾气处理器190中可具有用于吸附污染物的吸附材料,如此,可通过吸附材料吸附污染物来处理掉气体中夹杂的污染物。
在一些实施方式中,污水处理器180还用于将去除污染物后的液体输送至冷凝换热器170;冷凝换热器170还用于利用其冷凝密封空间111经由气体收集管道140排出的气体时的热量加热污水处理器180输送的液体,并用于将加热后的污水处理器180输送的液体输送至蒸汽输出组件130。
具体的,当冷凝换热器170将污水处理器180输送的液体输送至蒸汽输出组件130后,蒸汽输出组件130可对该液体进行加热以产生可输送至密封空间111内的蒸汽,从而节约水资源。此外,由于冷凝换热器170还用于利用其冷凝密封空间111经由气体收集管道140排出的气体时的热量加热污水处理器180输送的液体,故其输送至蒸汽输出组件130的液体已经被加热了一定温度,此时,可降低蒸汽输出组件130对该液体进行加热至蒸汽时所需消耗的能量,从而节约能源。
在一些实施方式中,将冷凝换热器170加热的液体传输至蒸汽输出组件130内的管道上设有第三阀门171,第三阀门171用于增大或减小该管道流动液体的流量;在此例子中,还可在该管道上设置第三流量仪表172,第三流量仪表172用于实时监测流经该管道液体的流量,从而便于利用第三阀门171将流经该管道液体的流量调至预设值。进一步的,该管道上还设有第一抽水泵173,第一抽水泵用于将冷凝换热器170加热的液体抽向蒸汽输出组件130内。
在一些实施方式中,将污水处理器180处理后的液体传输至冷凝换热器170内的管道上设有第四阀门181,第四阀门181用于增大或减小该管道流动液体的流量;在此例子中,还可在该管道上设置第四流量仪表182,第四流量仪表182用于实时监测流经该管道液体的流量,从而便于利用第四阀门181将流经该管道液体的流量调至预设值。此外,第四阀门181还用于在污水处理器180未处理完毕冷凝换热器170冷凝的液体时,关断第四阀门181设置的管道,以避免污水处理器180向冷凝换热器170内输送液体。
在一些实施方式中,将冷凝换热器170冷凝的液体传输至污水处理器180内的管道上设有第五阀门174,第五阀门174用于增大或减小该管道流动液体的流量;在此例子中,还可在该管道上设置第五流量仪表175,第五流量仪表175用于实时监测流经该管道液体的流量,从而便于利用第五阀门174将流经该管道液体的流量调至预设值。
在一些实施方式中,污水处理器180为利用电解法去除冷凝换热器170冷凝的液体中的污染物,污染物被电解化为CO2(CO2:二氧化碳)和H2O(H2O:水),具有氧化能力强,无二次污染,易于控制的特点。进一步的,污水处理器180还设有废渣排放口(图中未示出),废渣排放口用于排放污水处理器180电解处理污染物后产生的沉淀物。
继续参见图1并同时参见图3,在一些实施方式中,修复装置还包括:密封舱门(图中未示出)以及举升器200;密封修复池110具有侧面以及底面,侧面设有舱口(图中未示出),底面具有相对设置的第一边缘以及第二边缘,第二边缘与侧面相连;密封舱门可拆卸地盖合舱口;举升器200用于使底面相对于水平面呈倾斜状态,而使第一边缘在高度方向上高于或低于第二边缘。
具体的,当需向密封空间111内装填污染土壤时,可通过举升器200使底面相对于水平面呈倾斜状态,并使第一边缘在高度方向上低于第二边缘,以便于利用翻斗车将污染土壤经由舱口倒入密封空间111内。而当需使得密封空间111内的污染土壤倒出时,可通过举升器200使底面相对于水平面呈倾斜状态,并使第一边缘在高度方向上高于第二边缘,以便于利用将污染土壤经由舱口倒出。更具体的,在一个例子中,举升器200用于使底面与水平面之间的夹角为30°。
在一些实施方式中,修复装置还包括:能源控制模块210,能源控制模块210用于与供电线电连接,并用于将供电线传输的电能供给至蒸汽输出组件130、冷凝换热器170、污水处理器180以及电加热棒160。此外,能源控制模块210还用于与供水管连接,并用于将供水管供给的水传输至蒸汽输出组件130。
在一些实施方式中,将能源控制模块210供给的水传输至蒸汽输出组件130内的管道上设有第六阀门211,第六阀门211用于增大或减小该管道流通液体的流量;在此例子中,还可在该管道上设置第六流量仪表212,第六流量仪表212用于实时监测流经该管道液体的流量,从而便于利用第六阀门211将流经该管道液体的流量调至预设值。
在一些实施方式中,修复装置还包括:太阳能电池板220,太阳能电池板220与能源控制模块210电连接,并用于经由能源控制模块210向蒸汽输出组件130、冷凝换热器170、污水处理器180以及电加热棒160供给电能,以节约资源。
在一些实施方式中,密封修复池110上还设有监测孔116,监测孔116用于供操作人员经由监测孔116实时监测密封空间111内的温度以及压力参数,且监测孔116还用于供操作人员取出位于密封修复池110的密封空间111内的污染土壤,以对污染土壤进行分析。
本申请一些实施方式提供一种土壤修复方法,具体包括以下步骤。
S101:提供污染土壤修复装置。
具体的,本实施方式提供的污染土壤修复装置与前述实施方式中提供的污染土壤修复装置相同,因此,本实施方式提供的污染土壤修复装置具有前述实施方式提供的污染土壤修复装置相同的结构和构造,在此不再赘述。
S102:向密封空间111内装填污染土壤。
具体的,向密封空间111内装填污染土壤前,可通过举升台200举升密封修复池110,而使得第一边缘在高度方向上低于第二边缘,从而便于将污染土壤倒入密封空间111内。在向密封空间111内装填污染土壤后,可通过举升台200使得密封空间的底面复位,即使得密封空间的底面呈水平状态。
更具体的,本申请对污染土壤中含有的污染物的具体种类不作限定。在一个例子中,污染土壤中含有的污染物为多环芳烃和氯化石蜡。
S103:启动蒸汽输出组件130,以向污染土壤内输送蒸汽。
具体的,可通过上述的能源控制模块210乃至于太阳能电池板220向蒸汽输出组件130供给电能,以及通过上述的能源控制模块210向蒸汽输出组件130供给水源,从而便于蒸汽输出组件130产生蒸汽并向污染土壤内输送。
在一些实施方式中,先启动蒸汽输出组件130向污染土壤内输送蒸汽,从而初步对污染土壤进行加热。待污染土壤加热至预设温度后,再启动电加热棒160加热污染土壤,同时加大蒸汽输出组件130向污染土壤内输送的蒸汽的流量,而使得蒸汽与电加热棒160共同加热土壤。其中,在加大蒸汽输出组件130向污染土壤内输送的蒸汽的流量一段时间后,可使得修复装置处于稳压状态,以持续修复土壤。
在一个例子中,先启动蒸汽输出组件130向污染土壤内输送蒸汽时,输送蒸汽的流速为400m3/h;蒸汽与电加热棒160共同加热土壤时,输送蒸汽的流速为700m3/h;修复装置处理稳压状态时,密封空间111内压力为15KPa。
在又一个例子中,先启动蒸汽输出组件130向污染土壤内输送蒸汽时,输送蒸汽的流速为500m3/h;蒸汽与电加热棒160共同加热土壤时,输送蒸汽的流速为900m3/h;修复装置处理稳压状态时,密封空间111内压力为30KPa。
在一些实施方式中,预设温度的温度值为60℃至80℃;蒸汽与电加热棒160共同加热土壤时,密封空间111内的温度值为120℃至350℃,具体温度值可根据所修复污染土壤中的污染物的成分确定。在一个例子中,预设温度的温度值为70℃;蒸汽与电加热棒160共同加热土壤时,密封空间111内的温度值为150℃。在又一个例子中,预设温度的温度值为70℃;蒸汽与电加热棒160共同加热土壤时,密封空间111内的温度值为270℃。
更具体的,在修复土壤时,可利用冷凝换热器170将密封空间111经由气体收集管道140排出的气体冷凝形成液体混合物;并利用污水处理器180去除经由冷凝换热器170形成的液体混合物中混合的污染物;同步利用尾气处理器190处理冷凝换热器170无法冷凝的气体。此外,还可利用污水处理器180将去除污染物后的液体输送至冷凝换热器170;并使得冷凝换热器170利用其冷凝密封空间111经由气体收集管道140排出的气体时的热量加热污水处理器180输送的液体,且将加热后的污水处理器180输送的液体输送至蒸汽输出组件130。
在一些实施方式中,冷凝换热器170将密封空间111经由气体收集管道140排出的气体冷凝形成的液体混合物的温度为25℃。冷凝换热器170利用其冷凝密封空间111经由气体收集管道140排出的气体时的热量加热污水处理器180输送的液体时,加热后的液体的温度为65℃。
待污染土壤修复完毕后,可使得修复装置处于泄压状态,而使得密封空间111内的气压降低至大气压。再通过举升台200使得第一边缘在高度方向上高于第二边缘,从而便于将污染土壤从密封空间111内倒出。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本申请的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本申请的精神和范围。任何本领域技术人员,在不脱离本申请的精神和范围内,均可作各自更动与修改,因此本申请的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。
Claims (10)
1.一种污染土壤修复装置,其特征在于,包括:
密封修复池,具有密封空间,所述密封空间用于存放污染土壤;
蒸汽输入管道;
蒸汽输出组件,经由所述蒸汽输入管道与所述密封空间连通,用于将所述蒸汽输出组件产生的蒸汽经由所述蒸汽输入管道输送至位于所述密封空间内的污染土壤内;
气体收集管道,将所述密封空间内部与所述密封空间外部连通;
其中,当所述修复装置处于加压状态时,所述蒸汽输出组件经由所述蒸汽输入管道输送至所述密封空间内的蒸汽的流量大于所述密封空间经由所述气体收集管道排出的气体的流量。
2.根据权利要求1所述的污染土壤修复装置,其特征在于,
所述密封修复池底部具有将所述密封空间内部与所述密封空间外部连通的进气口,所述密封修复池顶部具有将所述密封空间内部与所述密封空间外部连通的出气口;
所述蒸汽输入管道具有第一输出口以及与所述蒸汽输出组件相连的第一输入口,所述第一输出口与所述进气口密封连接;
所述气体收集管道具有第二输入口和第二输出口,所述第二输出入口与所述出气口密封连接,所述第二输出口与所述密封空间外部连通。
3.根据权利要求1所述的污染土壤修复装置,其特征在于,还包括:
若干电加热棒,位于所述密封空间内,用于加热位于所述密封空间内的污染土壤。
4.根据权利要求3所述的污染土壤修复装置,其特征在于,
所述密封修复池底部具有将所述密封空间内部与所述密封空间外部连通的多个进气口;
所述蒸汽输入管道具有多个第一输出口以及与所述蒸汽输出组件相连的第一输入口,所述第一输出口与所述进气口的数量、位置均一一对应设置,且每一所述第一输出口均与一所述进气口密封连接;
所述密封修复池底部划分有中部以及环绕所述中部设置的边缘部,所述电加热棒在所述密封修复池底部上的正投影位于所述中部上,多个所述进气口沿环绕所述中部的方向均匀地设置在所述边缘部上。
5.根据权利要求1所述的污染土壤修复装置,其特征在于,还包括:
冷凝换热器,经由所述气体收集管道与所述密封空间连通,用于将所述密封空间经由所述气体收集管道排出的气体冷凝形成液体混合物;
污水处理器,与所述冷凝换热器连通,用于去除经由所述冷凝换热器形成的液体混合物中混合的污染物;
尾气处理器,与所述冷凝换热器连通,用于处理所述冷凝换热器无法冷凝的气体。
6.根据权利要求5所述的污染土壤修复装置,其特征在于,
所述污水处理器还用于将所述去除污染物后的液体输送至所述冷凝换热器;
所述冷凝换热器还用于利用其冷凝所述密封空间经由所述气体收集管道排出的气体时的热量加热所述污水处理器输送的液体,并用于将加热后的所述污水处理器输送的液体输送至所述蒸汽输出组件。
7.根据权利要求1所述的污染土壤修复装置,其特征在于,还包括:密封舱门以及举升器;
所述密封修复池具有侧面以及底面,所述侧面设有舱口,所述底面具有相对设置的第一边缘以及第二边缘,所述第二边缘与所述侧面相连;
所述密封舱门可拆卸地盖合所述舱口;
所述举升器用于使所述底面相对于水平面呈倾斜状态,而使所述第一边缘在高度方向上高于或低于所述第二边缘。
8.根据权利要求1所述的污染土壤修复装置,其特征在于,还包括:泄压器;
所述密封修复池具有将所述密封空间内部与所述密封空间外部连通的泄压孔;
所述泄压器与所述泄压孔密封连接,并用于释放所述密封空间内的压力。
9.一种土壤修复方法,其特征在于,包括:
提供如权利要求1-8任一项所述的污染土壤修复装置;
向所述密封空间内装填污染土壤;
启动所述蒸汽输出组件,以向所述污染土壤内输送蒸汽。
10.根据权利要求9所述的土壤修复方法,其特征在于,
提供的所述污染土壤修复装置为如权利要求3或4所述的污染土壤修复装置;
所述向所述密封空间内装填污染土壤之后,还包括:启动所述电加热棒加热所述污染土壤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210473943.0A CN114871263A (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 一种污染土壤修复装置及土壤修复方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210473943.0A CN114871263A (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 一种污染土壤修复装置及土壤修复方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114871263A true CN114871263A (zh) | 2022-08-09 |
Family
ID=82673735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210473943.0A Pending CN114871263A (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 一种污染土壤修复装置及土壤修复方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114871263A (zh) |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101184560A (zh) * | 2005-05-27 | 2008-05-21 | 宫代知直 | 有机系废弃物的处理装置及液体分离回收方法 |
CN203018449U (zh) * | 2012-11-07 | 2013-06-26 | 周昱 | 一种污染土壤的热处理修复设备 |
CN103539215A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-29 | 北京沧浪清源环保科技有限责任公司 | 污水处理系统及工艺 |
CN103962374A (zh) * | 2013-11-01 | 2014-08-06 | 中科华南(厦门)环保有限公司 | 一种环保节能的有机污染土壤热脱附修复处理系统 |
CN106799392A (zh) * | 2017-03-20 | 2017-06-06 | 成都科创城科技有限公司 | 一种有机物土壤修复装置 |
CN207357786U (zh) * | 2017-04-19 | 2018-05-15 | 中钢集团天澄环保科技股份有限公司 | 一种蒸汽间接加热强化气相抽提的污染土壤异位修复系统 |
CN110153166A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-08-23 | 丁乙飞 | 一种蒸汽加热加压土壤修复系统及其修复方法 |
CN110976499A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-04-10 | 中科鼎实环境工程有限公司 | 高压蒸汽热脱附修复系统 |
CN111644454A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-11 | 浙江一龙环保科技有限公司 | 污染土壤热脱附修复系统及方法 |
CN112496017A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-03-16 | 江苏大地益源环境修复有限公司 | 一种基于蒸汽强化的原位热传导脱附系统及其工艺 |
CN213613299U (zh) * | 2020-07-07 | 2021-07-06 | 山东冽泉环保工程咨询有限公司 | 一种蒸汽加热强化土壤气相抽提修复装置 |
CN215236737U (zh) * | 2021-05-08 | 2021-12-21 | 昆明理工大学 | 一种处理有机污染土壤的装置 |
CN215657038U (zh) * | 2021-07-23 | 2022-01-28 | 安徽省通源环境节能股份有限公司 | 一种有机物污染土壤蒸汽脱附装置 |
CN215696754U (zh) * | 2021-03-12 | 2022-02-01 | 上海憬图环境工程有限公司 | 一种具有脱水功能的异位土壤热脱附修复系统 |
CN215785660U (zh) * | 2021-08-17 | 2022-02-11 | 上海环土环境科技有限公司 | 一种污染土壤异位建堆热脱附设备 |
-
2022
- 2022-04-29 CN CN202210473943.0A patent/CN114871263A/zh active Pending
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101184560A (zh) * | 2005-05-27 | 2008-05-21 | 宫代知直 | 有机系废弃物的处理装置及液体分离回收方法 |
CN203018449U (zh) * | 2012-11-07 | 2013-06-26 | 周昱 | 一种污染土壤的热处理修复设备 |
CN103539215A (zh) * | 2013-09-30 | 2014-01-29 | 北京沧浪清源环保科技有限责任公司 | 污水处理系统及工艺 |
CN103962374A (zh) * | 2013-11-01 | 2014-08-06 | 中科华南(厦门)环保有限公司 | 一种环保节能的有机污染土壤热脱附修复处理系统 |
CN106799392A (zh) * | 2017-03-20 | 2017-06-06 | 成都科创城科技有限公司 | 一种有机物土壤修复装置 |
CN207357786U (zh) * | 2017-04-19 | 2018-05-15 | 中钢集团天澄环保科技股份有限公司 | 一种蒸汽间接加热强化气相抽提的污染土壤异位修复系统 |
CN110153166A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-08-23 | 丁乙飞 | 一种蒸汽加热加压土壤修复系统及其修复方法 |
CN110976499A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-04-10 | 中科鼎实环境工程有限公司 | 高压蒸汽热脱附修复系统 |
CN111644454A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-11 | 浙江一龙环保科技有限公司 | 污染土壤热脱附修复系统及方法 |
CN213613299U (zh) * | 2020-07-07 | 2021-07-06 | 山东冽泉环保工程咨询有限公司 | 一种蒸汽加热强化土壤气相抽提修复装置 |
CN112496017A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-03-16 | 江苏大地益源环境修复有限公司 | 一种基于蒸汽强化的原位热传导脱附系统及其工艺 |
CN215696754U (zh) * | 2021-03-12 | 2022-02-01 | 上海憬图环境工程有限公司 | 一种具有脱水功能的异位土壤热脱附修复系统 |
CN215236737U (zh) * | 2021-05-08 | 2021-12-21 | 昆明理工大学 | 一种处理有机污染土壤的装置 |
CN215657038U (zh) * | 2021-07-23 | 2022-01-28 | 安徽省通源环境节能股份有限公司 | 一种有机物污染土壤蒸汽脱附装置 |
CN215785660U (zh) * | 2021-08-17 | 2022-02-11 | 上海环土环境科技有限公司 | 一种污染土壤异位建堆热脱附设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107952789B (zh) | 原位热脱附系统、原位热脱附-氧化修复系统及修复方法 | |
KR101927947B1 (ko) | 공압지중파쇄와 강제흡입추출을 통한 원위치 유류오염토양 정화장치 | |
CN107457260A (zh) | 可移动式原位热强化土壤气相抽提装置及方法 | |
CN211360044U (zh) | 一种土壤热脱附处理系统 | |
CN113828627B (zh) | 原位热脱附耦合化学氧化还原的修复系统 | |
CN111468526B (zh) | 一种多相抽提与生物方法联合的土壤和地下水修复系统 | |
CN109013685A (zh) | 一种基于原位热脱附的烃类污染土壤修复系统 | |
CN203124412U (zh) | 一种去除受污染土壤中有机污染物的装置 | |
CN102553907B (zh) | 易挥发性污染土壤的修复设备 | |
KR101691425B1 (ko) | 유류오염 지하수의 물리적 및 화학적 복합정화시스템 | |
CN105195505A (zh) | 挥发性污染土壤的修复系统和方法 | |
CN114871263A (zh) | 一种污染土壤修复装置及土壤修复方法 | |
CN109675920A (zh) | 用于污染土壤热脱附的装置及方法 | |
CN113458130A (zh) | 有机物污染场地原位修复系统及方法 | |
CN210023200U (zh) | 一种用于污染场地lnapl治理的抽提井结构及其多相抽提系统 | |
CN209363277U (zh) | 一种有机污染土壤修复用堆体低温热脱附装置 | |
CN211688569U (zh) | 一种地下水轻质非水相液体污染物清理系统 | |
CN215879215U (zh) | 一种高效热脱附模块化处理装置 | |
CN208166736U (zh) | 一种地下水中挥发性有机污染物修复系统 | |
CN215467024U (zh) | 有机物污染场地原位修复系统 | |
CN109775946A (zh) | 车载式含油污泥微生物降解和曝气-抽提处理装置及方法 | |
CN205110347U (zh) | 挥发性污染土壤的修复系统 | |
CN208700665U (zh) | 一种高级氧化装置 | |
CN210825511U (zh) | VOCs污染土壤与废水的联合处理装置 | |
CN211613800U (zh) | 一种撬装式热强化与土壤气相抽提耦合系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |