CN207386149U - 一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，所述处理系统包括土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统和控制系统。本系统可以连续进料、自动控制，污染土壤处理量大，清理速度快，热风与污染土壤在滚筒本体中充分混合，热脱附效率较高，且各相位腔体间可以互相进行温度补偿，对热量的利用率高，利于环保，成本低。

Description

一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统

技术领域

本实用新型属于土壤修复技术领域，尤其是一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统。

背景技术

随着产业结构的调整和有机污染物治理工作的开展，大批钢铁厂、化工厂等高污染企业特别是有机污染物生产和使用企业将被逐步关停或搬迁，遗留了大量高污染风险土壤。土壤污染的危害主要在于一些有机物在污染了土壤之后，会进而污染周边的大气和水，而一些有机物或重金属污染物则通过食物链，对周围人群的健康产生不良影响。城市化进程的加快促进了原有土地功能转变，大量工业用地改为住宅用地，然而这些场地存在的污染问题影响了土地的开发再利用。污染企业搬迁引发的环境污染事故和人体伤害事件在全国各地时有发生，已经成为土地开发纠纷的主要因素之一，污染土壤治理工作迫在眉睫。

热脱附技术是修复污染土壤的有效技术之一。目前我国虽有一些热脱附工艺和设备，但均有不足之处：

挥发性和半挥发性有机物污染土壤的场外治理工艺及装置(ZL200410056888.7)公布了一种挥发性和半挥发性有机物污染土壤的场外治理工艺及装置，但该专利无法连续进料，且不能现场处理污染土壤；

直接热解析设备(CN101712042A)公布了一种污染土壤直接热脱附装置，但尾气采用焚烧处理，具有产生二恶英的风险；

一种有机物污染土壤滚筒式逆向热脱附系统(CN102029287A)公布了一种有机物污染土壤滚筒式逆向热脱附系统，但热空气与污染土壤混合不够充分，能量消耗大，热脱附效率不够高。

通过技术对比，本实用新型专利申请与上述专利公开文献存在本质的不同。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统和应用，该系统可以连续进料、自动控制，污染土壤处理量大，清理速度快，热风与污染土壤在滚筒本体中充分混合，热脱附效率较高，且各腔体间可以互相进行温度补偿，对热量的利用率高，利于环保。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，所述处理系统包括土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统和控制系统；

所述滚筒式热脱附系统包括四相位滚筒、内环热风管、同步电机、土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口，所述四相位滚筒包括滚筒本体和纵向封闭侧板，所述纵向封闭侧板同轴紧密设置于滚筒本体的纵向两端，一个纵向封闭侧板与同步电机相连接设置，该同步电机能够带动该四相位滚筒沿轴线方向旋转，所述滚筒本体的内部呈中空状，该滚筒本体的中空内部紧密设置两个分隔板，该两个分隔板垂直连接设置，并将滚筒本体的中空内部分隔为四个独立的腔体，与每个腔体相对应的纵向封闭侧板上设有内环热风管，该内环热风管与与其相对应设置的腔体相连通设置，且内环热风管靠近滚筒本体的中轴线设置；

与每个腔体相对应的滚筒本体上还间隔设有土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口，所述土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口与与其相对应设置的腔体相连通设置；

所述土壤进料口与土壤进料系统的输出端相连接设置，所述内环热风管的输入端与热风系统的输出端相连接设置，该土壤进料系统的输入端能够输入有机物污染土壤，所述废气出口与除尘除雾系统的输入端相连接设置，所述达标土壤出料口能够排出达标土壤；

所述除尘除雾系统的输出端与有机废气吸附系统的输入端相连接设置，所述有机废气吸附系统的输出端与尾气处理系统的输入端相连接设置，所述土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统均分别与控制系统相连接设置，该控制系统能够控制土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统的动作。

而且，所述土壤进料系统包括土壤收集系统、土壤粉碎筛分系统和土壤输送系统，所述土壤收集系统的输出端与土壤粉碎筛分系统的输入端相连接设置，该土壤粉碎筛分系统的输出端与土壤输送系统的输入端相连接设置；

所述热风系统包括燃料系统和空气预热系统，所述燃料系统的输出端与空气预热系统的输入端相连接设置，所述燃料系统能够为空气预热系统提供燃料；

所述除尘除雾系统包括引风机、除尘系统和除雾系统，所述引风机的输入端与滚筒式热脱附系统的废气出口相连接设置，该引风机的输出端与除尘系统的输入端相连接设置，该除尘系统的输出端与除雾系统的输入端相连接设置；

所述有机废气吸附系统的输入端与除雾系统的输出端相连接设置；

所述尾气处理系统包括尾气监测系统和尾气排放系统，所述尾气监测系统的输入端与有机废气吸附系统的输出端相连接设置，该尾气监测系统的输出端与尾气排放系统的输入端相连接设置，该尾气排放系统的输出端能够排出达标尾气。

而且，所述土壤粉碎筛分系统由振打电机、筛网和粉碎机组成，所述粉碎机的出料口设置于筛网的上方，该筛网与振打电机相连接设置。

而且，所述空气预热系统包括相连接设置的空气压缩机和空预器。

而且，所述除尘系统为旋风除尘器。

而且，所述除雾系统为高效管式除雾器。

而且，所述系统还包括移动装载系统，所述土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统和控制系统均设置于移动装载系统上，该移动装载系统能够带动土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统和控制系统移动。

而且，所述移动装载系统为移动装载车。

本实用新型取得的优点和积极效果是：

1、本处理系统包括土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统和控制系统，在使用时，由热风系统加热空气，使热风进入内环热风管，有机物污染土壤经由土壤进料系统由土壤进料口进入腔体内，热风在滚筒本体转动中与污染土壤进行充分混合，对污染土壤进行加热，使其中有机污染物得以挥发出来，净化后的土壤由达标土壤出料口排出，排放到已清理区域回填，填补土壤收集系统造成的土壤缺口，有机气体通过除尘除雾系统处理后进入有机废气吸附系统吸附，吸附后的尾气经尾气处理系统处理、达标后排出，本处理系统可以连续进料、自动控制，污染土壤处理量大，清理速度快，热风与污染土壤在滚筒本体中充分混合，热脱附效率较高，且各相位腔体间可以互相进行温度补偿，对热量的利用率高。

2、本处理系统在使用时，燃料系统中的燃料输送至空气预热系统，对空气进行加热，加热后的热空气(例如，热空气经空气压缩机加压后形成热风)通过每个内环热风管进入腔体内，污染土壤经过土壤收集系统收集后(还可以经由筛网、振打电机进行粉碎筛分处理)，由每个土壤进料口依次进入滚筒本体内，热风在滚筒本体转动中与土壤进行充分混合，对污染土壤进行加热，使其中有机污染物得以挥发出来，净化后的土壤由达标土壤出料口排出，填补土壤收集系统造成的土壤缺口，有机污染气体在引风机作用下从滚筒本体中通过废气出口排出，经过除尘系统排除其中粉尘，再经过除雾系统将水蒸气排出，除雾后的尾气进入有机废气吸附系统进行吸附后，通过尾气监测系统监测污染气体含量后，达标排放。

3、本系统设置了移动装载系统，使得土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统和控制系统的移动更为方便，可以移动处理土壤，无需运输土壤，使本实用新型系统在使用起来更为方便，给使用者带来了便利。

附图说明

图1为本实用新型系统的结构连接示意图；

其中，1为土壤收集系统；2为土壤粉碎筛分系统；3为土壤输送系统；4为燃料系统；5为空气预热系统；6为四相位热脱附滚筒；7为引风机；8为旋风除尘器；9为高效管式除雾器；10为有机废气吸附系统；11为尾气监测系统；12为尾气排放系统；13为控制系统；14为移动装载系统；A为土壤进料系统；B为热风系统；C为滚筒热脱附系统；D为除尘除雾系统；E为有机废气吸附系统；F为尾气处理系统；

图2为本实用新型系统的实物结构连接示意图；

图3为图2的俯视示意图；

图4为图1中四相位热脱附滚筒的结构连接示意图；

其中，15为内环热风管；16为土壤进料口；17为废气出口；18为滚筒本体；19为分隔板；20为纵向封闭侧板。

具体实施方式

下面以附图实施方式为例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

本实用新型专利中未详细描述的结构、连接关系及方法，均可以理解为本领域内的公知常识。

一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，如图1、图2和图3所示，所述处理系统包括土壤进料系统A、热风系统B、滚筒式热脱附系统C、除尘除雾系统D、有机废气吸附系统E、尾气处理系统F和控制系统13；

如图4所示，所述滚筒式热脱附系统包括四相位滚筒、内环热风管15、同步电机(图中未示出)、土壤进料口16、废气出口17和达标土壤出料口(图中未示出)，所述四相位滚筒包括滚筒本体18和纵向封闭侧板20，所述纵向封闭侧板同轴紧密设置于滚筒本体的纵向两端，一个纵向封闭侧板与同步电机相连接设置，该同步电机能够带动该四相位滚筒沿轴线方向旋转，所述滚筒本体的内部呈中空状，该滚筒本体的中空内部紧密设置两个分隔板19，该两个分隔板垂直连接设置，并将滚筒本体的中空内部分隔为四个独立的腔体(图中未标号)，与每个腔体相对应的纵向封闭侧板上设有内环热风管，该内环热风管与与其相对应设置的腔体相连通设置，且内环热风管靠近滚筒本体的中轴线设置；

与每个腔体相对应的滚筒本体上还间隔设有土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口，所述土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口与与其相对应设置的腔体相连通设置；

所述土壤进料口与土壤进料系统的输出端相连接设置，所述内环热风管的输入端与热风系统的输出端相连接设置，该土壤进料系统的输入端能够输入有机物污染土壤，所述废气出口与除尘除雾系统的输入端相连接设置，所述达标土壤出料口能够排出达标土壤；

所述除尘除雾系统的输出端与有机废气吸附系统的输入端相连接设置，所述有机废气吸附系统的输出端与尾气处理系统的输入端相连接设置，所述土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统均分别与控制系统相连接设置，该控制系统能够控制土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统的动作。

本处理系统包括土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统和控制系统，在使用时，由热风系统加热空气，使热风进入内环热风管，有机物污染土壤经由土壤进料系统由土壤进料口进入腔体内，热风在滚筒本体转动中与污染土壤进行充分混合，对污染土壤进行加热，使其中有机污染物得以挥发出来，净化后的土壤由达标土壤出料口排出，排放到已清理区域回填，填补土壤收集系统造成的土壤缺口，有机气体通过除尘除雾系统处理后进入有机废气吸附系统吸附，吸附后的尾气经尾气处理系统处理、达标后排出，本处理系统可以连续进料、自动控制，污染土壤处理量大，清理速度快，热风与污染土壤在滚筒本体中充分混合，热脱附效率较高，且各相位腔体间可以互相进行温度补偿，对热量的利用率高。

在本实施例中，所述土壤进料系统包括土壤收集系统1、土壤粉碎筛分系统2和土壤输送系统3，所述土壤收集系统的输出端与土壤粉碎筛分系统的输入端相连接设置，该土壤粉碎筛分系统的输出端与土壤输送系统的输入端相连接设置；

所述热风系统包括燃料系统4和空气预热系统5，所述燃料系统的输出端与空气预热系统的输入端相连接设置，所述燃料系统能够为空气预热系统提供燃料；

所述除尘除雾系统包括引风机7、除尘系统8和除雾系统9，所述引风机的输入端与滚筒式热脱附系统的废气出口相连接设置，该引风机的输出端与除尘系统的输入端相连接设置，该除尘系统的输出端与除雾系统的输入端相连接设置；

所述有机废气吸附系统的输入端与除雾系统的输出端相连接设置；

所述尾气处理系统包括尾气监测系统11和尾气排放系统12，所述尾气监测系统的输入端与有机废气吸附系统的输出端相连接设置，该尾气监测系统的输出端与尾气排放系统的输入端相连接设置，该尾气排放系统的输出端能够排出达标尾气。

本处理系统在使用时，燃料系统中的燃料输送至空气预热系统，对空气进行加热，加热后的热空气(例如，热空气经空气压缩机加压后形成热风)通过每个内环热风管进入腔体内，污染土壤经过土壤收集系统收集后(还可以经由筛网、振打电机进行粉碎筛分处理)，由每个土壤进料口依次进入滚筒本体内，热风在滚筒本体转动中与土壤进行充分混合，对污染土壤进行加热，使其中有机污染物得以挥发出来，净化后的土壤由达标土壤出料口排出，填补土壤收集系统造成的土壤缺口，有机污染气体在引风机作用下从滚筒本体中通过废气出口排出，经过除尘系统排除其中粉尘，再经过除雾系统将水蒸气排出，除雾后的尾气进入有机废气吸附系统进行吸附后，通过尾气监测系统监测污染气体含量后，达标排放。

在本实施例中，所述土壤粉碎筛分系统由振打电机、筛网和粉碎机组成(图中未示出)，所述粉碎机的出料口设置于筛网的上方，该筛网与振打电机相连接设置；

所述空气预热系统包括相连接设置的空气压缩机和空预器(图中未示出)；

所述除尘系统为旋风除尘器，所述除雾系统为高效管式除雾器。

在本实施例中，所述系统还包括移动装载系统14，所述土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统和控制系统均设置于移动装载系统上，该移动装载系统能够带动土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统和控制系统移动。

本系统设置了移动装载系统，使得土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统和控制系统的移动更为方便，可以移动处理土壤，无需运输土壤，使本实用新型系统在使用起来更为方便，给使用者带来了便利。

在本实施例中，所述移动装载系统为移动装载车。

本实用新型有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统的一种具体工作原理为：

燃料系统中的燃料输送至空气预热系统，对空气进行加热，加热后的热空气进入空气压缩机加压后形成热风从每个腔体的内环热风管进入腔体内，污染土壤经过土壤收集系统收集后，经由筛网、振打电机进行粉碎筛分，由每个土壤进料口依次进入相应的滚筒本体的腔体内，热风在滚筒本体转动中与土壤进行充分混合，对污染土壤进行加热，使其中有机污染物得以挥发出来，净化后的土壤由滚筒式热脱附系统的达标土壤出料口排出，填补土壤收集系统造成的土壤缺口，有机污染气体在引风机作用下从滚筒中排出，经过旋风除尘器排除其中粉尘，再经过高效管式除雾器将水蒸气排出，除雾后的尾气进入有机废气吸附系统进行吸附后，通过尾气监测系统监测污染气体含量后，达标排放。

Claims (8)

1.一种有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述处理系统包括土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统和控制系统；

所述滚筒式热脱附系统包括四相位滚筒、内环热风管、同步电机、土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口，所述四相位滚筒包括滚筒本体和纵向封闭侧板，所述纵向封闭侧板同轴紧密设置于滚筒本体的纵向两端，一个纵向封闭侧板与同步电机相连接设置，该同步电机能够带动该四相位滚筒沿轴线方向旋转，所述滚筒本体的内部呈中空状，该滚筒本体的中空内部紧密设置两个分隔板，该两个分隔板垂直连接设置，并将滚筒本体的中空内部分隔为四个独立的腔体，与每个腔体相对应的纵向封闭侧板上设有内环热风管，该内环热风管与与其相对应设置的腔体相连通设置，且内环热风管靠近滚筒本体的中轴线设置；

与每个腔体相对应的滚筒本体上还间隔设有土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口，所述土壤进料口、废气出口和达标土壤出料口与与其相对应设置的腔体相连通设置；

所述土壤进料口与土壤进料系统的输出端相连接设置，所述内环热风管的输入端与热风系统的输出端相连接设置，该土壤进料系统的输入端能够输入有机物污染土壤，所述废气出口与除尘除雾系统的输入端相连接设置，所述达标土壤出料口能够排出达标土壤；

所述除尘除雾系统的输出端与有机废气吸附系统的输入端相连接设置，所述有机废气吸附系统的输出端与尾气处理系统的输入端相连接设置，所述土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统均分别与控制系统相连接设置，该控制系统能够控制土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统的动作。

2.根据权利要求1所述的有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述土壤进料系统包括土壤收集系统、土壤粉碎筛分系统和土壤输送系统，所述土壤收集系统的输出端与土壤粉碎筛分系统的输入端相连接设置，该土壤粉碎筛分系统的输出端与土壤输送系统的输入端相连接设置；

所述热风系统包括燃料系统和空气预热系统，所述燃料系统的输出端与空气预热系统的输入端相连接设置，所述燃料系统能够为空气预热系统提供燃料；

所述除尘除雾系统包括引风机、除尘系统和除雾系统，所述引风机的输入端与滚筒式热脱附系统的废气出口相连接设置，该引风机的输出端与除尘系统的输入端相连接设置，该除尘系统的输出端与除雾系统的输入端相连接设置；

所述有机废气吸附系统的输入端与除雾系统的输出端相连接设置；

所述尾气处理系统包括尾气监测系统和尾气排放系统，所述尾气监测系统的输入端与有机废气吸附系统的输出端相连接设置，该尾气监测系统的输出端与尾气排放系统的输入端相连接设置，该尾气排放系统的输出端能够排出达标尾气。

3.根据权利要求2所述的有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述土壤粉碎筛分系统由振打电机、筛网和粉碎机组成，所述粉碎机的出料口设置于筛网的上方，该筛网与振打电机相连接设置。

4.根据权利要求2所述的有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述空气预热系统包括相连接设置的空气压缩机和空预器。

5.根据权利要求2所述的有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述除尘系统为旋风除尘器。

6.根据权利要求2所述的有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述除雾系统为高效管式除雾器。

7.根据权利要求1至6任一项所述的有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述系统还包括移动装载系统，所述土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气处理系统和控制系统均设置于移动装载系统上，该移动装载系统能够带动土壤进料系统、热风系统、滚筒式热脱附系统、除尘除雾系统、有机废气吸附系统、尾气排放系统和控制系统移动。

8.根据权利要求7所述的有机物污染土壤移动式四相位滚筒连续热脱附处理系统，其特征在于：所述移动装载系统为移动装载车。