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CN110340126A - 污染土壤异位热脱附处理方法及其热脱附系统 - Google Patents

污染土壤异位热脱附处理方法及其热脱附系统 Download PDF

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CN110340126A
CN110340126A CN201910578821.6A CN201910578821A CN110340126A CN 110340126 A CN110340126 A CN 110340126A CN 201910578821 A CN201910578821 A CN 201910578821A CN 110340126 A CN110340126 A CN 110340126A
Authority
CN
China
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level
heat exchanger
flue gas
temperature flue
thermal desorption
Prior art date
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Pending
Application number
CN201910578821.6A
Other languages
English (en)
Inventor
杨鹤峰
肖满
万鹏
马志强
王轶嘉
魏宝莹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHINA ENERGY COSERVATION DADI ENVIRONMENTAL REMEDIATION Co Ltd
Original Assignee
CHINA ENERGY COSERVATION DADI ENVIRONMENTAL REMEDIATION Co Ltd
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Publication date
Application filed by CHINA ENERGY COSERVATION DADI ENVIRONMENTAL REMEDIATION Co Ltd filed Critical CHINA ENERGY COSERVATION DADI ENVIRONMENTAL REMEDIATION Co Ltd
Priority to CN201910578821.6A priority Critical patent/CN110340126A/zh
Publication of CN110340126A publication Critical patent/CN110340126A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/06Reclamation 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)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种污染土壤异位热脱附处理方法及其热脱附系统,污染土壤异位热脱附处理方法,包括以下步骤:S1,将有机污染土壤容置在预处理大棚中进行预处理,所述预处理大棚中产生助燃气体,所述预处理大棚与第一换热器相连通,将所述助燃气体通入所述第一换热器;S2,将预处理后的所述有机污染土壤运输至一级加热机构中进行热解脱附,经过所述第一换热器的所述助燃气体与所述一级加热机构相连通;S3,将所述一级加热机构中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器,与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。以解决现有技术中污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题。

Description

污染土壤异位热脱附处理方法及其热脱附系统
技术领域
本发明涉及污染土壤的修复技术领域,具体涉及一种污染土壤异位热脱附处理方法及其热脱附系统。
背景技术
根据我国产业调整和城市化的需要,大量的工业企业、化工企业相继从城市中迁出,留下了许多污染场地急需治理。而这些污染场地往往在短时期内要做为居住用地或其他建设用地再次被利用。故需要修复效率高,周期短的土壤修复技术。热解脱附作为一种土壤异位处理方式,具有处理效果好、修复周期短的优点。
土壤异位热脱附,广泛应用于挥发性和半挥发性污染物场地,在将上述污染物场地的土壤挖起、破碎、存放等过程会产生较多的有害尾气。现有技术中为了有效地避免有害尾气污染环境。会将整个处理过程限制在一相对密闭的空间内进行。如公开号为CN107234130A的专利申请,公开了一种有机污染土壤化学氧化修复系统及其方法,包括钢结构密闭大棚、筛分破碎装置、计量传送装置、加药装置、加水装置、搅拌反应装置、废气净化装置、引风机、PLC控制系统,筛分破碎装置、计量传送装置、加药装置、加水装置、搅拌反应装置分别设置在钢结构密闭大棚内,废气净化装置和引风机分别设置在所述钢结构密闭大棚的外部。整个处理系统在钢结构密闭大棚内,不会对环境产生二次污染。
但是,上述密闭大棚必然需要配置单独的废气处理装置,且上述废气没有得到有效地再利用造成了资源浪费。为此,公开号为CN109433814A,公开了一种基于热解脱附的土壤异位修复方法,包括以下步骤:1土壤开挖,将挖出的土壤存贮在密闭大棚中;2在密闭大棚中完成土壤的预处理;3在土壤预处理的同时,将密闭大棚内的空气引入热解脱附单元的燃烧室助燃;4将预处理后的土壤运输至热解脱附单元进行热解脱附;5热解脱附产生的热解气导入热解脱附单元的燃烧室进行燃烧;燃烧室产生的高温烟气用于为热解脱附炉提供热源,高温烟气之后经尾气处理步骤后进行再利用或直接排放。但是,上述现有技术中,其土壤异位热脱附所产生的热量很大部分被浪费,并没有与密闭大棚之间形成热量循环利用,造成污染土壤异位热脱附处理方法及其热脱附系统的土壤处理效率低、能源消耗量大的问题。
发明内容
因此,本发明旨在提供一种污染土壤异位热脱附处理方法及其热脱附系统,以解决现有技术中的污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题。本申请提供一种污染土壤异位热脱附处理方法,包括以下步骤:
S1,将有机污染土壤容置在预处理大棚中进行预处理,所述预处理大棚中产生助燃气体,所述预处理大棚与第一换热器相连通,将所述助燃气体通入所述第一换热器;
S2,将预处理后的所述有机污染土壤运输至一级加热机构中进行热解脱附,经过所述第一换热器的所述助燃气体与所述一级加热机构相连通;
S3,将所述一级加热机构中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器,与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。
污染土壤异位热脱附处理方法,还包括以下步骤:
S4,将所述一级高温烟气通入二级加热机构中,对所述一级高温烟气内的有机污染物进行高温氧化处理,将其转化为包括有水和二氧化碳的二级高温烟气;
S5,通过所述二级高温烟气对所述预处理大棚内的有机污染土壤进行低温热解析。
污染土壤异位热脱附处理方法,在步骤S2中,还包括:所述经过所述第一换热器的所述助燃气体与所述二级加热机构相连通。
污染土壤异位热脱附处理方法,步骤S4,所述将所述一级高温烟气通入二级加热机构中,还包括:通过第一除尘器对所述一级高温烟气进行除尘后,将所述一级高温烟气通入二级加热机构中。
污染土壤异位热脱附处理方法,步骤S5,还包括:将设置在所述预处理大棚内,用于对有机污染土壤进行低温热解析的加热管路内的加热介质,以及所述二级高温烟气分别通入第二换热器内进行热交换。
污染土壤异位热脱附处理方法,还包括以下步骤:
S6,对所述二级高温烟气进行降温处理。
污染土壤异位热脱附处理方法,步骤S6,所述对所述二级高温烟气进行降温处理,包括:将所述二级高温烟气通入急冷喷淋塔,所述急冷喷淋塔对所述二级高温烟气降温并去除掺杂在所述二级高温烟气中的酸性气体,所述急冷喷淋塔与活性炭吸附装置相连通以吸附所述二级高温烟气内的有害气体,所述活性炭吸附装置与第二除尘器相连通,所述第二除尘器与烟囱相连通,将处理后的所述二级高温烟气排至高空中。
一种热脱附系统,包括:预处理大棚,对有机污染土壤进行预处理;一级加热机构,对所述有机污染土壤进行热解脱附;还包括:
第一换热器,所述预处理大棚与所述第一换热器相连通,将所述预处理大棚产生的助燃气体通入所述第一换热器内;所述第一换热器与所述一级加热机构相连通,将所述一级加热机构中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器,与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。
所述第一换热器为管式换热器。
热脱附系统,还包括:二级加热机构,所述一级加热机构与所述二级加热机构相连通,将所述一级高温烟气通入所述二级加热机构;所述第一换热器与所述二级加热机构相连通,将预热后的所述助燃气体通入所述二级加热机构内。
热脱附系统,还包括:第二换热器,所述预处理大棚内设置有与所述第二换热器相连通的加热管路,且所述二级加热机构产生的二级高温烟气与所述第二换热器相连通,所述二级高温烟气对所述加热管路内的介质加热。
所述第二换热器为管式换热器。
所述第一换热器和所述二级加热机构之间还设置有第一除尘器。
所述第一除尘器为旋风除尘器。
热脱附系统,还包括与所述第二换热器其二级高温烟气出口依次相连通的急冷喷淋塔、活性炭吸附装置、第二除尘器和烟囱。
所述第二除尘器为布袋除尘器。
所述烟囱的高度不小于15米。
本发明的技术方案,具有如下优点:
1.本发明提供的污染土壤异位热脱附处理方法,包括以下步骤:S1,将有机污染土壤容置在预处理大棚中进行预处理,所述预处理大棚中产生助燃气体,所述预处理大棚与第一换热器相连通,将所述助燃气体通入所述第一换热器;S2,将预处理后的所述有机污染土壤运输至一级加热机构中进行热解脱附,经过所述第一换热器的所述助燃气体与所述一级加热机构相连通;S3,将所述一级加热机构中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器,与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。用于对污染土壤热解脱附处理的一级加热机构其产生一级高温烟气,通过上述一级高温烟气在第一换热器内为预处理大棚所产生助燃气体的预热,从而可以有效地提高助燃气体的温度,从而使通入上述一级加热机构进行助燃的助燃气体可以具有较高的温度,可以更加有效地完成助燃工作,以解决现有技术中的污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题。经试验验证,将预处理大棚尾气直通一级加热机构后,可节约预处理大棚的尾气处理设备成本,预计可节省预处理大棚建设成本的10%~15%。而且,通过对上述助燃气体加热可以有效地降低一级加热机构内高温环境和助燃气体二者之间的温差,从而可以避免因高温差影响设备的正常使用的问题。
2.本发明提供的污染土壤异位热脱附处理方法,还包括以下步骤:S4,将所述一级高温烟气通入二级加热机构中,对所述一级高温烟气内的有机污染物进行高温氧化处理,将其转化为包括有水和二氧化碳的二级高温烟气;S5,通过所述二级高温烟气对所述预处理大棚内的有机污染土壤进行低温热解析。将一级加热机构产生的一级高温烟气通入二级加热机构中,二级加热机构对所述一级高温烟气内的有机污染物进行高温氧化处理,将其转化为包括有水和二氧化碳的二级高温烟气。通过将上述二级加热机构产生的二级高温烟气用于对预处理大棚内的有机污染土壤进行高温氧化处理,可以有效地提高二级加热机构产生的二级高温烟气其利用率,从而大幅提高污染土壤异位热脱附处理方法其热处理能力并有效地减少设备使用维护成本。
3.本发明提供的污染土壤异位热脱附处理方法,在步骤S2中,还包括:所述经过所述第一换热器的助燃气体与所述二级加热机构相连通。通过将预处理大棚所产生助燃气体的预热,再通入二级加热机构内,从而可以有效地提高污染土壤异位热脱附处理方法其热处理能力同时减少设备使用维护成本。
4.本发明提供的污染土壤异位热脱附处理方法,步骤S4,将所述一级高温烟气通入二级加热机构中,还包括:通过第一除尘器对所述一级高温烟气进行除尘后,将所述一级高温烟气通入二级加热机构中。上述第一除尘器为旋风除尘器,可以有效地对一级高温烟气除尘。
5.本发明提供的污染土壤异位热脱附处理方法,步骤S5,通过所述二级高温烟气对所述预处理大棚内的有机污染土壤进行低温热解析,包括:将设置在所述预处理大棚内,用于对有机污染土壤进行低温热解析的加热管路内的加热介质,以及所述二级高温烟气分别通入第二换热器内进行热交换。通过在预处理大棚内设置加热管路,上述加热管路可以为土壤地暖设备,加热管路内的导热介质与二级高温烟气在第二换热器内进行热交换。因为上述二级高温烟气的温度非常高,会在800度至1200度,利用上述高温烟气在第二换热器内与加热管路内的介质进行充分地热交换,使二级高温烟气的热量被介质由加热管路带入预处理大棚中,对预处理大棚内的有机污染土壤进行低温热解析,当用水作为介质时,预处理大棚内低温热解析的温度可达到85度至100度以上。由于第二换热器产生的二级高温烟气其温度非常高可以有效地对进入第二换热器内的介质进行加热至接近或高于100度,上述高温介质才能够有效地对预处理大棚内的有机污染土壤进行低温热解析,使挥发性污染气体挥发,进而被带入到助燃气体内,直接进入所述一级加热机构和/或二级加热机构燃烧。上述改良后的设备在炼钢厂修复厂区等多个工业修复场区得到应用。应用后,第一换热器与土壤地暖设备可以将天然气用量降至处理每吨污染土壤消耗30~40标立,相比以往工艺节省20%~40%燃料能源;地暖系统的预热作用减少了热脱附设备对挥发性有机物的处理负担,相应地,热脱附设备的出土量也有所增加,可增加每小时单台设备出土量至30~40t/h,相比以往工艺提高50%~60%;预处理大棚尾气直通一级加热机构后,可节约预处理大棚的尾气处理设备成本,预计可节省预处理大棚建设成本的10%~15%。上述处理方式可以有效地解决现有技术中的污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题。
6.本发明提供的污染土壤异位热脱附处理方法,还包括以下步骤:S6,对二级高温烟气进行降温处理。为了防止二噁英等有害气体的生成并排入大气造成环境污染,经过第二换热器的二级高温烟气需要进行降温,使其温度降至250度以下。
7.本发明提供的污染土壤异位热脱附处理方法,步骤S6,对所述二级高温烟气进行降温处理,包括:将所述二级高温烟气通入急冷喷淋塔,所述急冷喷淋塔对所述二级高温烟气降温并去除掺杂在所述二级高温烟气中的酸性气体,所述急冷喷淋塔与活性炭吸附装置相连通以吸附所述二级高温烟气内的有害气体,所述活性炭吸附装置与第二除尘器相连通,所述第二除尘器与烟囱相连通,将处理后的所述二级高温烟气排至高空中。将二级高温烟气迅速通入急冷喷淋塔,使其温度降至250度以下,同时通过喷淋方式洗去掺杂在二级高温烟气中的酸性气体,洗涤后的二级高温烟气经活性炭吸附,上述活性炭选取吸碘率大于900的椰壳活性炭,确保无有害气体残留在烟气中,最后通过第二除尘器除尘后进入烟囱,将无害化后的气体排入空气中。为了达到有组织气体排放的相关要求,烟囱设计高度为至少15m。
8.本发明提供的热脱附系统,包括:预处理大棚,对有机污染土壤进行预处理;一级加热机构,对所述有机污染土壤进行热解脱附;还包括:第一换热器,所述预处理大棚与所述第一换热器相连通,将所述预处理大棚产生的助燃气体通入所述第一换热器内;所述第一换热器与所述一级加热机构相连通,将所述一级加热机构中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器,与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。上述热脱附系统中所述预处理大棚与所述第一换热器相连通,再与一级加热机构相连通,从而将所述预处理大棚产生的助燃气体通入一级加热机构内;并且,所述第一换热器分别与所述一级加热机构和预处理大棚相连通。通过上述一级高温烟气在第一换热器内为预处理大棚所产生助燃气体的预热,从而可以有效地提高助燃气体的温度,从而使通入上述一级加热机构进行助燃的助燃气体可以具有较高的温度,可以更加有效地完成助燃工作,以解决现有技术中的污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题。经试验验证,将预处理大棚尾气直通一级加热机构后,可节约预处理大棚的尾气处理设备成本,预计可节省预处理大棚建设成本的10%~15%。而且,通过对上述助燃气体加热可以有效地降低一级加热机构内高温环境和助燃气体二者之间的温差,从而可以避免因高温差影响设备的正常使用的问题。
9.本发明提供的热脱附系统,所述第一换热器为管式换热器。上述管式换热器可以使分别进入其内部的一级高温烟气和助燃气体进行热交换,并且一级高温烟气和助燃气体不会混合在一起。
10.本发明提供的热脱附系统,还包括:二级加热机构,所述一级加热机构与所述二级加热机构相连通,将所述一级高温烟气通入所述二级加热机构。二级加热机构对所述一级高温烟气内的有机污染物进行高温氧化处理,将其转化为包括有水和二氧化碳的二级高温烟气。并且,通过将预处理大棚所产生助燃气体的预热,再通入二级加热机构内,从而可以有效地提高污染土壤异位热脱附处理方法其热处理能力同时减少设备使用维护成本。
11.本发明提供的热脱附系统,还包括:第二换热器,所述预处理大棚内设置有与所述第二换热器相连通的加热管路,且所述二级加热机构产生的二级高温烟气与所述第二换热器相连通,所述二级高温烟气对所述加热管路内的介质加热。通过在预处理大棚内设置加热管路,上述加热管路可以为土壤地暖设备,加热管路内的导热介质与二级高温烟气在第二换热器内进行热交换。因为上述二级高温烟气的温度非常高,会在800度至1200度,利用上述高温烟气在第二换热器内与加热管路内的介质进行充分地热交换,使二级高温烟气的热量被介质由加热管路带入预处理大棚中,对预处理大棚内的有机污染土壤进行低温热解析,当用水作为介质时,预处理大棚内低温热解析的温度可达到85度至100度。上述改良后的设备在炼钢厂修复厂区等多个工业修复场区得到应用。应用后,第一换热器与土壤地暖设备可以将天然气用量降至处理每吨污染土壤消耗30~40标立,相比以往工艺节省20%~40%燃料能源;地暖系统的预热作用减少了热脱附设备对挥发性有机物的处理负担,相应地,热脱附设备的出土量也有所增加,可增加每小时单台设备出土量至30~40t/h,相比以往工艺提高50%~60%。上述处理方式可以有效地解决现有技术中的污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题。
12.本发明提供的热脱附系统,所述第二换热器为管式换热器。上述管式换热器可以使分别进入其内部的二级高温烟气和加热管路内的液体介质进行热交换,并且一级高温烟气和液体介质不会混合在一起。上述液体介质为水时,预处理大棚内低温热解析的温度可达到85度至100度。
13.本发明提供的热脱附系统,所述第一换热器和所述二级加热机构之间还设置有第一除尘器。上述第一除尘器为旋风除尘器,可以有效地对一级高温烟气除尘。
14.本发明提供的热脱附系统,还包括与所述第二换热器其二级高温烟气出口依次相连通的急冷喷淋塔、活性炭吸附装置、第二除尘器和烟囱。将二级高温烟气迅速通入急冷喷淋塔,使其温度降至250度以下,同时通过喷淋方式洗去掺杂在二级高温烟气中的酸性气体,洗涤后的二级高温烟气经活性炭吸附装置吸附,上述活性炭吸附装置的活性炭选取吸碘率大于900的椰壳活性炭,确保无有害气体残留在烟气中,最后通过第二除尘器除尘后进入烟囱,将无害化后的气体排入空气中。
15.本发明提供的热脱附系统,所述烟囱的高度不小于15米。从而使热脱附系统排出的气体达到有组织气体排放的相关要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的污染土壤异位热脱附系统的立体结构示意图;
图2为本发明提供的第一换热器的立体结构示意图。
附图标记说明:
1-预处理大棚;2-第一换热器;3-一级加热机构;4-二级加热机构;5-第一除尘器;6-加热管路;7-第二换热器;8-急冷喷淋塔;9-活性炭吸附装置;10-第二除尘器;11-烟囱;12-冷流体入口;13-冷流体出口;14-热流体入口;15-热流体出口。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种热脱附系统,如图1所示,其包括:预处理大棚1,对有机污染土壤进行预处理;一级加热机构3,对所述有机污染土壤进行热解脱附;还包括:
第一换热器2,如图2所示,所述第一换热器2为管式换热器,管式换热器具有供一级高温烟气通入和流出第一换热器2的热流体入口14和热流体出口15,以及供助燃气体通入和流出上述管式换热器的冷流体入口12和冷流体出口13;所述预处理大棚1与所述第一换热器2相连通,将所述预处理大棚1产生的助燃气体通入所述第一换热器2内;所述第一换热器2与所述一级加热机构3相连通,将所述一级加热机构3中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器2,与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热;上述热脱附系统中所述预处理大棚1与所述第一换热器2相连通,再与一级加热机构3相连通,从而将所述预处理大棚1产生的助燃气体通入一级加热机构3内;并且,所述第一换热器2分别与所述一级加热机构3和预处理大棚1相连通。通过上述一级高温烟气在第一换热器2内为预处理大棚1所产生助燃气体的预热,从而可以有效地提高助燃气体的温度,从而使通入上述一级加热机构3进行助燃的助燃气体可以具有较高的温度,可以更加有效地完成助燃工作,以解决现有技术中的污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题。经试验验证,将预处理大棚1尾气直通一级加热机构3后,可节约预处理大棚1的尾气处理设备成本,预计可节省预处理大棚1建设成本的10%~15%。而且,通过对上述助燃气体加热可以有效地降低一级加热机构3内高温环境和助燃气体二者之间的温差,从而可以避免因高温差影响设备的正常使用的问题;
二级加热机构4,所述一级加热机构3与所述二级加热机构4相连通,将所述一级高温烟气通入所述二级加热机构4;所述第一换热器2与所述二级加热机构4相连通,将预热后的所述助燃气体通入所述二级加热机构4内;二级加热机构4对所述一级高温烟气内的有机污染物进行高温氧化处理,将其转化为包括有水和二氧化碳的二级高温烟气。并且,通过将预处理大棚1所产生助燃气体的预热,再通入二级加热机构4内,从而可以有效地提高污染土壤异位热脱附处理方法其热处理能力同时减少设备使用维护成本;
第二换热器7,所述第二换热器7为管式换热器,所述预处理大棚1内设置有与所述第二换热器7相连通的加热管路6,且所述二级加热机构4产生的二级高温烟气与所述第二换热器7相连通,所述二级高温烟气对所述加热管路6内的介质加热;通过在预处理大棚1内设置加热管路6,上述加热管路6可以为土壤地暖设备,加热管路6内的导热介质与二级高温烟气在第二换热器7内进行热交换。因为上述二级高温烟气的温度非常高,会在800度至1200度,利用上述高温烟气在第二换热器7内与加热管路6内的介质进行充分地热交换,使二级高温烟气的热量被介质由加热管路6带入预处理大棚1中,对预处理大棚1内的有机污染土壤进行低温热解析,当用水作为介质时,预处理大棚1内低温热解析的温度可达到85度至100度。上述改良后的设备在炼钢厂修复厂区等多个工业修复场区得到应用。应用后,第一换热器2与土壤地暖设备可以将天然气用量降至处理每吨污染土壤消耗30~40标立,相比以往工艺节省20%~40%燃料能源;地暖系统的预热作用减少了热脱附设备对挥发性有机物的处理负担,相应地,热脱附设备的出土量也有所增加,可增加每小时单台设备出土量至30~40t/h,相比以往工艺提高50%~60%。上述处理方式可以有效地解决现有技术中的污染土壤异位热脱附处理方法及装置具有处理效率低、能源消耗量大的问题;而且,上述管式换热器可以使分别进入其内部的二级高温烟气和加热管路6内的液体介质进行热交换,并且一级高温烟气和液体介质不会混合在一起。上述液体介质为水时,预处理大棚1内低温热解析的温度可达到85度至100度,由于第二换热器产生的二级高温烟气其温度非常高可以有效地对进入第二换热器内的介质进行加热至接近或高于100度,上述高温介质才能够有效地对预处理大棚内的有机污染土壤进行低温热解析,使挥发性污染气体挥发,进而被带入到助燃气体内,直接进入所述一级加热机构3和/或二级加热机构7燃烧。
第一除尘器5,为旋风除尘器,设置在所述第一换热器2和所述二级加热机构4之间;
上述热脱附系统,还包括与所述第二换热器7其二级高温烟气出口依次相连通的急冷喷淋塔8、活性炭吸附装置9、第二除尘器10和高度为15米烟囱11;其中,所述第二除尘器10为布袋除尘器,将二级高温烟气迅速通入急冷喷淋塔8,使其温度降至250度以下,同时通过喷淋方式洗去掺杂在二级高温烟气中的酸性气体,洗涤后的二级高温烟气经活性炭吸附装置9吸附,上述活性炭吸附装置9的活性炭选取吸碘率大于900的椰壳活性炭,确保无有害气体残留在烟气中,最后通过第二除尘器10除尘后进入烟囱11,将无害化后的气体排入空气中。并且,由于烟囱11的高度不小于15米。可以使热脱附系统排出的气体达到有组织气体排放的相关要求。
污染土壤异位热脱附处理方法,包括以下步骤:
S1,将有机污染土壤容置在预处理大棚1中进行预处理,所述预处理大棚1中产生助燃气体,所述预处理大棚1与第一换热器2相连通,将所述助燃气体通入所述第一换热器2;
S2,将预处理后的所述有机污染土壤运输至一级加热机构3中进行热解脱附,经过所述第一换热器2的所述助燃气体与所述一级加热机构3相连通;上述经过所述第一换热器2的所述助燃气体还与所述二级加热机构4相连通;
S3,将所述一级加热机构3中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器2,与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。
污染土壤异位热脱附处理方法,还包括以下步骤:
S4,通过第一除尘器5对所述一级高温烟气进行除尘后,将所述一级高温烟气通入二级加热机构4中,对所述一级高温烟气内的有机污染物进行高温氧化处理,将其转化为包括有水和二氧化碳的二级高温烟气;
S5,通过所述二级高温烟气对所述预处理大棚1内的有机污染土壤进行低温热解析;同时,将设置在所述预处理大棚1内,用于对有机污染土壤进行低温热解析的加热管路6内的加热介质,以及所述二级高温烟气分别通入第二换热器7内进行热交换;
S6,对所述二级高温烟气进行降温处理,包括:将所述二级高温烟气通入急冷喷淋塔8,所述急冷喷淋塔8与喷淋塔相连通以去除掺杂在所述二级高温烟气中的酸性气体,所述急冷喷淋塔8与活性炭吸附装置9相连通以吸附所述二级高温烟气内的有害气体,所述活性炭吸附装置9与第二除尘器10相连通,所述第二除尘器10与烟囱11相连通,将处理后的所述二级高温烟气排至高空中。
当然,本发明申请对预处理大棚1内的加热装置其换热介质不做具体限制,在其它实施例中,所述预处理大棚1内设置有与所述第二换热器7相连通的加热管路6,上述加热管路6为气体。
当然,本发明申请对预处理大棚1内的加热装置其安装位置不做具体限制,在其它实施例中,加热管路6还设置在预处理大棚1的主体框架上。
当然,本发明申请对烟囱11的高度不做具体限制,在其它实施例中,烟囱11还可以为18米以及大于15米的任意高度。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (17)

1.一种污染土壤异位热脱附处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,将有机污染土壤容置在预处理大棚(1)中进行预处理,所述预处理大棚(1)中产生助燃气体,所述预处理大棚(1)与第一换热器(2)相连通,将所述助燃气体通入所述第一换热器(2);
S2,将预处理后的所述有机污染土壤运输至一级加热机构(3)中进行热解脱附,经过所述第一换热器(2)的所述助燃气体与所述一级加热机构(3)相连通;
S3,将所述一级加热机构(3)中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器(2),与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。
2.根据权利要求1所述的污染土壤异位热脱附处理方法,其特征在于,还包括以下步骤:
S4,将所述一级高温烟气通入二级加热机构(4)中,对所述一级高温烟气内的有机污染物进行高温氧化处理,将其转化为包括有水和二氧化碳的二级高温烟气;
S5,通过所述二级高温烟气对所述预处理大棚(1)内的有机污染土壤进行低温热解析。
3.根据权利要求2所述的污染土壤异位热脱附处理方法,其特征在于,在步骤S2中,还包括:所述经过所述第一换热器(2)的所述助燃气体与所述二级加热机构(4)相连通。
4.根据权利要求2或3所述的污染土壤异位热脱附处理方法,其特征在于,
步骤S4,所述将所述一级高温烟气通入二级加热机构(4)中,还包括:通过第一除尘器(5)对所述一级高温烟气进行除尘后,将所述一级高温烟气通入二级加热机构(4)中。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的污染土壤异位热脱附处理方法,其特征在于,步骤S5,还包括:将设置在所述预处理大棚(1)内,用于对有机污染土壤进行低温热解析的加热管路(6)内的加热介质,以及所述二级高温烟气分别通入第二换热器(7)内进行热交换。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的污染土壤异位热脱附处理方法,其特征在于,还包括以下步骤:
S6,对所述二级高温烟气进行降温处理。
7.根据权利要求6所述的污染土壤异位热脱附处理方法,其特征在于,步骤S6,所述对所述二级高温烟气进行降温处理,包括:将所述二级高温烟气通入急冷喷淋塔(8),所述急冷喷淋塔(8)对所述二级高温烟气降温并去除掺杂在所述二级高温烟气中的酸性气体,所述急冷喷淋塔(8)与活性炭吸附装置(9)相连通以吸附所述二级高温烟气内的有害气体,所述活性炭吸附装置(9)与第二除尘器(10)相连通,所述第二除尘器(10)与烟囱(11)相连通,将处理后的所述二级高温烟气排至高空中。
8.一种热脱附系统,包括:预处理大棚(1),对有机污染土壤进行预处理;一级加热机构(3),对所述有机污染土壤进行热解脱附;其特征在于,还包括:
第一换热器(2),所述预处理大棚(1)与所述第一换热器(2)相连通,将所述预处理大棚(1)产生的助燃气体通入所述第一换热器(2)内;所述第一换热器(2)与所述一级加热机构(3)相连通,将所述一级加热机构(3)中燃烧所产生的一级高温烟气通入第一换热器(2),与所述助燃气体进行热交换,为所述助燃气体预热。
9.根据权利要求8所述的热脱附系统,其特征在于,所述第一换热器(2)为管式换热器。
10.根据权利要求8或9所述的热脱附系统,其特征在于,还包括:二级加热机构(4),所述一级加热机构(3)与所述二级加热机构(4)相连通,将所述一级高温烟气通入所述二级加热机构(4);所述第一换热器(2)与所述二级加热机构(4)相连通,将预热后的所述助燃气体通入所述二级加热机构(4)内。
11.根据权利要求8所述的热脱附系统,其特征在于,还包括:第二换热器(7),所述预处理大棚(1)内设置有与所述第二换热器(7)相连通的加热管路(6),且所述二级加热机构(4)产生的二级高温烟气与所述第二换热器(7)相连通,所述二级高温烟气对所述加热管路(6)内的介质加热。
12.根据权利要求11所述的热脱附系统,其特征在于,所述第二换热器(7)为管式换热器。
13.根据权利要求8所述的热脱附系统,其特征在于,所述第一换热器(2)和所述二级加热机构(4)之间还设置有第一除尘器(5)。
14.根据权利要求13所述的热脱附系统,其特征在于,所述第一除尘器(5)为旋风除尘器。
15.根据权利要求13所述的热脱附系统,其特征在于,还包括与所述第二换热器(7)其二级高温烟气出口依次相连通的急冷喷淋塔(8)、活性炭吸附装置(9)、第二除尘器(10)和烟囱(11)。
16.根据权利要求15所述的热脱附系统,其特征在于,所述第二除尘器(10)为布袋除尘器。
17.根据权利要求15所述的热脱附系统,其特征在于,所述烟囱(11)的高度不小于15米。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110976501A (zh) * 2019-12-20 2020-04-10 纳琦绿能工程有限公司 有机物污染土壤的热脱附修复处理方法
CN111112319A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 一种两相循环分级热脱附系统及其方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102919082A (zh) * 2012-11-13 2013-02-13 绍兴文理学院 一种高浓度二氧化碳和烟气加热蔬菜大棚
CN106140801A (zh) * 2015-04-03 2016-11-23 中石化洛阳工程有限公司 一种有机物污染土壤的修复方法
CN106560449A (zh) * 2016-03-16 2017-04-12 中科鼎实环境工程有限公司 一种热脱附喷淋塔循环喷淋废水处理、降温及回用系统
CN107030100A (zh) * 2016-02-04 2017-08-11 北京建工环境修复股份有限公司 热脱附系统及热脱附方法
CN107309264A (zh) * 2017-07-17 2017-11-03 武汉都市环保工程技术股份有限公司 一种有机污染土壤异位热脱附修复系统及方法
CN207188443U (zh) * 2017-07-17 2018-04-06 武汉都市环保工程技术股份有限公司 一种有机污染土壤异位热脱附修复系统
CN108405591A (zh) * 2018-05-11 2018-08-17 广西博世科环保科技股份有限公司 利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的系统及方法
CN108714621A (zh) * 2018-05-23 2018-10-30 昆明理工大学 一种热脱附处理有机污染土壤及脱附废气处理的方法及系统
CN109433814A (zh) * 2018-11-30 2019-03-08 浙江宜可欧环保科技有限公司 基于热解脱附的土壤异位修复方法及其装置
CN210614640U (zh) * 2019-06-28 2020-05-26 中节能大地环境修复有限公司 污染土壤异位热脱附系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102919082A (zh) * 2012-11-13 2013-02-13 绍兴文理学院 一种高浓度二氧化碳和烟气加热蔬菜大棚
CN106140801A (zh) * 2015-04-03 2016-11-23 中石化洛阳工程有限公司 一种有机物污染土壤的修复方法
CN107030100A (zh) * 2016-02-04 2017-08-11 北京建工环境修复股份有限公司 热脱附系统及热脱附方法
CN106560449A (zh) * 2016-03-16 2017-04-12 中科鼎实环境工程有限公司 一种热脱附喷淋塔循环喷淋废水处理、降温及回用系统
CN107309264A (zh) * 2017-07-17 2017-11-03 武汉都市环保工程技术股份有限公司 一种有机污染土壤异位热脱附修复系统及方法
CN207188443U (zh) * 2017-07-17 2018-04-06 武汉都市环保工程技术股份有限公司 一种有机污染土壤异位热脱附修复系统
CN108405591A (zh) * 2018-05-11 2018-08-17 广西博世科环保科技股份有限公司 利用高温土壤余热提高常温解吸大棚处理效率的系统及方法
CN108714621A (zh) * 2018-05-23 2018-10-30 昆明理工大学 一种热脱附处理有机污染土壤及脱附废气处理的方法及系统
CN109433814A (zh) * 2018-11-30 2019-03-08 浙江宜可欧环保科技有限公司 基于热解脱附的土壤异位修复方法及其装置
CN210614640U (zh) * 2019-06-28 2020-05-26 中节能大地环境修复有限公司 污染土壤异位热脱附系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110976501A (zh) * 2019-12-20 2020-04-10 纳琦绿能工程有限公司 有机物污染土壤的热脱附修复处理方法
CN111112319A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 一种两相循环分级热脱附系统及其方法

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