热脱附系统及热脱附方法技术方案

本发明专利技术公开了一种热脱附系统及热脱附方法，热脱附系统包括：热脱附装置和有机废气处理装置，所述有机废气处理装置包括：燃烧室，用于燃烧分解所述含污染物气体中的有机污染物，得到燃烧后废气；空气预热器，利用所述燃烧后废气对空气进行加热，得到热空气和第一降温后废气，所述热空气作为助燃气通入所述燃烧室中以对所述含污染物气体进行燃烧分解；急冷塔，用于对所述第一降温后废气进行冷却，得到第二降温后废气；除尘除污装置，用于去除所述第二降温后废气中的颗粒物和气态污染物。上述热脱附系统克服了现有热脱附系统在处理有机污染土过程中存在的污染物去除率低、能耗高、设备不易移动和基础建设成本高的缺陷。

Thermal desorption system and thermal desorption method

The invention discloses a thermal desorption system and thermal desorption method, including thermal desorption system: thermal desorption device and organic waste gas treatment device, wherein the organic waste gas treatment device comprises a combustion chamber, the combustion of organic pollutants for decomposing the pollutants containing gas, obtained by burning waste gas; air preheater after burning, exhaust the air heated by the hot air can be obtained and the first cooling exhaust gas, the hot air as auxiliary gas fed into the combustion chamber to the combustion gas containing pollutants decomposition; cooling tower, used for cooling the first cooling gas, second cooling after the waste gas; dust decontamination device, used for the removal of the second after cooling in the exhaust particulate and gaseous pollutants. The thermal desorption system overcomes the defects that the existing thermal desorption system has low pollutant removal rate, high energy consumption, difficult equipment movement and high cost of infrastructure construction in the process of treating organic contaminated soil.

【技术实现步骤摘要】
热脱附系统及热脱附方法
本专利技术涉及土壤修复
，具体涉及一种热脱附系统及热脱附方法。
技术介绍
随着我国城市化和工业化进程的加快，产业结构调整力度不断加大，一些位于城区的工业企业或关停或搬迁，而大量的污染场地被遗留在城区，带来严重的环境风险,同时也制约了城市的建设和发展。在众多退役的工业污染场地中又以有机污染场地居多，有机污染物的主要种类包括：石油烃类污染物、卤代烃类污染物，农药类污染物、多环芳烃、多氯联苯、二噁英、邻苯二甲酸酯等有机污染物。目前，通常采用热脱附技术来处理有机污染土壤。现有热脱附技术一般包括热脱附装置和有机废气处理装置，其中热脱附装置用于将污染土壤内的污染物分离出来得到含污染物气体，有机废气处理装置用于对所述含污染物气体进行处理。其工作过程为：利用热脱附装置对污染土壤进行加热，并将污染土壤内的污染物以气态的形式分离出来；再利用有机废气处理装置对气态形式的污染物(即有机废气)进行处理，从而达到土壤修复的目的。中国专利CN204187638U公开了一种车载移动式有害废物集成处理系统，该系统包括依次连接的一燃室、二燃室、急冷塔、布袋除尘器、湿法脱酸塔、引风机和排气烟囱，在所述一燃室和二燃室内分别设有燃烧器，在所述急冷塔的顶部设置有第一双螺旋雾化喷嘴，在急冷塔和布袋除尘器间的管道上设有活性炭喷射装置，在所述湿法脱酸塔内设置有第二和第三双螺旋雾化喷嘴，所述第一、第二和第三双螺旋雾化喷嘴通过管路与储存有含碱液体的储液罐相连，所述系统还包括与所述一燃室和二燃室连通的污泥泵、废液泵、柴油输送泵以及鼓风机。然而，上述有机废气处理系统中，由于一燃室和二燃室的燃烧效率较低，使得有机废气中污染物去除率低，成为限制热脱附技术发展的主要因素。因此，如何提供一种污染物去除率高的土壤热脱附装置及热脱附方法，成为目前亟待解决的技术难题。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有热脱附设备在处理有机污染土过程中存在的污染物去除率低的缺陷。为此，本专利技术提供了一种热脱附系统，包括：热脱附装置，用于将污染土壤内的污染物分离出来得到含污染物气体；有机废气处理装置，用于对所述含污染物气体进行处理；其中，所述有机废气处理装置包括：燃烧室，用于燃烧分解所述含污染物气体中的有机污染物，得到燃烧后废气；空气预热器，利用所述燃烧后废气对空气进行加热，得到热空气和第一降温后废气，所述热空气作为助燃气通入所述燃烧室中以对所述含污染物气体进行燃烧分解；急冷塔，用于对所述第一降温后废气进行冷却，得到第二降温后废气；除尘除污装置，用于去除所述第二降温后废气中的颗粒物和气态污染物。作为优选，所述除尘除污装置包括依次连通的干式吸收装置、布袋除尘器和活性炭吸附装置，所述干式吸收装置中装有活性炭和/或消石灰，所述活性炭吸附装置包括多层吸附单元，每层吸附单元装填有活性炭；所述干式吸收装置与急冷塔连通。作为优选，所述燃烧室包括可拆卸连接的燃烧室上段和燃烧室下段，所述急冷塔包括可拆卸连接的急冷塔上段和急冷塔下段，且所述空气预热器位于所述燃烧室和所述急冷塔的上方。作为优选，所述干式吸收装置包括可拆卸连接的干式吸收装置上段和干式吸收装置下段，所述布袋除尘器设置于所述活性炭吸附装置的上方，且所述干式吸收装置上段与所述布袋除尘器连通，所述干式吸收装置下段与所述急冷塔下段的出气口连通。作为优选，所述有机废气处理装置还包括上部框架和下部框架，所述燃烧室上段、所述急冷塔上段、所述空气预热器、所述干式吸收装置上段和所述布袋除尘器均固定设置于所述上部框架中，所述燃烧室下段、所述急冷塔下段、所述干式吸收装置下段和所述活性炭吸附装置均固定设置于所述下部框架上。作为优选，所述有机废气处理装置还包括与所述燃烧室连通的旋风分离器，包括可拆卸连接的旋风分离器上段和旋风分离器下段，所述旋风分离器上段固定设置于所述上部框架中，所述旋风分离器下段固定设置于所述下部框架上。作为优选，所述有机废气处理装置还包括与所述活性炭吸附装置依次连通的引风机和烟囱，所述引风机固定设置于所述下部框架上，所述烟囱包括可拆卸连接的烟囱上段、烟囱中段和烟囱下段，所述烟囱上段设置于所述上部框架上方，所述烟囱中段设置于所述上部框架中，所述烟囱下段设置于所述上部框架中。作为优选，所述空气预热器包括连通所述燃烧室与所述急冷塔的内层通道和向所述燃烧室的下部引入空气的外层通道，所述外层通道套设在所述内层通道外部，所述内层通道用于将所述燃烧后废气从所述燃烧室引入到所述急冷塔，并利用所述燃烧后废气对所述外层通道中流过的空气进行加热。作为优选，所述急冷塔采用雾化后碱液与所述第一降温后废气接触以对所述第一降温后废气进行冷却。作为优选，所述急冷塔设置有喷嘴，包括内管、套设于所述内管上的外管和喷嘴头，所述内管内通入碱液，所述外管内通入空气，所述碱液与所述空气的混合物从所述喷嘴头喷出得到所述雾化后碱液。作为优选，所述热脱附装置包括：一级热脱附反应器和二级热脱附反应器，均包括内管道和套设于所述内管道上的外管道，所述二级热脱附反应器设置于一级热脱附反应器的下方，所述污染土壤依序通过所述一级热脱附反应器的内管道和所述二级热脱附反应器的内管道；燃料燃烧室，用于燃烧燃料以得到烟气，所述烟气依序通过所述二级热脱附反应器的外管道和所述一级热脱附反应器的外管道；空预器，利用由所述一级热脱附反应器的外管道输出所述烟气对空气进行加热，加热后的空气通入所述燃料燃烧室中。作为优选，所述热脱附装置还包括依次连通的污染土壤储料仓、上料称重皮带机、给料机和进料斗，所述进料斗与所述一级热脱附反应器的内管道连通；所述热脱附装置还包括与所述二级热脱附反应器绞龙的外管道连通的出料绞龙。作为优选，所述热脱附系统还包括上料撬、热脱附撬和出料撬，所述污染土壤储料仓、所述上料称重皮带机、所述给料机和所述进料斗设置于所述上料撬上，所述一级热脱附反应器、所述二级热脱附反应器、所述燃料燃烧室和所述空预器设置于所述热脱附撬上，所述出料绞龙设置于所述出料撬上。作为优选，所述热脱附系统还包括上部热脱附框架和下部热脱附框架，所述一级热脱附反应器、所述给料机、所述进料斗和所述空预器均固定设置于所述上部热脱附框架中，所述二级热脱附反应器和所述燃料燃烧室均固定设置于所述下部热脱附框架中。本专利技术还提供了一种热脱附方法，包括以下步骤：利用本专利技术提供的热脱附系统中的热脱附装置，将污染土壤内的污染物分离出来得到含污染物气体得到含污染物气体；利用所述热脱附系统中的有机废气处理装置，对所述含污染物气体进行处理。本专利技术技术方案，具有如下优点：1、本专利技术提供的热脱附系统中，有机废气处理装置包括燃烧室、空气预热器、急冷塔和除尘除污装置，并利用燃烧室燃烧分解含污染物气体中的有机物得到燃烧后废气，以及利用空气预热器对燃烧后废气对空气进行加热得到热空气和第一降温后废气，而所述热空气通入所述燃烧室中以促进含污染物气体燃烧分解，从而提高了废气的燃烧效率和热量利用率；同时，利用急冷塔对所述第一降温后废气进行冷却得到第二降温后废气，并利用除尘除污装置去除所述第二降温后废气中的颗粒物和气态污染物，使得废气达标排放、不产生二次污染，从而彻底去除废气中的污染物，提高了污染物去除率。2、本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热脱附系统，其特征在于，包括：热脱附装置，用于将污染土壤内的污染物分离出来得到含污染物气体；有机废气处理装置，用于对所述含污染物气体进行处理；其中，所述有机废气处理装置包括：燃烧室(2)，用于燃烧分解含污染物气体中的有机污染物，得到燃烧后废气；空气预热器(3)，利用所述燃烧后废气对空气进行加热，得到热空气和第一降温后废气，所述热空气作为助燃气通入所述燃烧室(2)中以对所述含污染物气体进行燃烧分解；急冷塔(4)，用于对所述第一降温后废气进行冷却，得到第二降温后废气；除尘除污装置，用于去除所述第二降温后废气中的颗粒物和气态污染物。

【技术特征摘要】
1.一种热脱附系统，其特征在于，包括：热脱附装置，用于将污染土壤内的污染物分离出来得到含污染物气体；有机废气处理装置，用于对所述含污染物气体进行处理；其中，所述有机废气处理装置包括：燃烧室(2)，用于燃烧分解含污染物气体中的有机污染物，得到燃烧后废气；空气预热器(3)，利用所述燃烧后废气对空气进行加热，得到热空气和第一降温后废气，所述热空气作为助燃气通入所述燃烧室(2)中以对所述含污染物气体进行燃烧分解；急冷塔(4)，用于对所述第一降温后废气进行冷却，得到第二降温后废气；除尘除污装置，用于去除所述第二降温后废气中的颗粒物和气态污染物。2.根据权利要求1所述的热脱附系统，其特征在于，所述除尘除污装置包括依次连通的干式吸收装置(5)、布袋除尘器(6)和活性炭吸附装置(7)，所述干式吸收装置(5)中装有活性炭和/或消石灰，所述活性炭吸附装置(7)包括多层吸附单元，每层吸附单元装填有活性炭；所述干式吸收装置(5)与急冷塔(4)连通。3.根据权利要求2所述的热脱附系统，其特征在于，所述燃烧室(2)包括可拆卸连接的燃烧室上段和燃烧室下段，所述急冷塔(4)包括可拆卸连接的急冷塔上段和急冷塔下段，且所述空气预热器(3)位于所述燃烧室(2)和所述急冷塔(4)的上方。4.根据权利要求3所述的热脱附系统，其特征在于，所述干式吸收装置(5)包括可拆卸连接的干式吸收装置上段和干式吸收装置下段，所述布袋除尘器(6)设置于所述活性炭吸附装置(7)的上方，且所述干式吸收装置(5)上段与所述布袋除尘器(6)连通，所述干式吸收装置(5)下段与所述急冷塔下段连通。5.根据权利要求4所述的热脱附系统，其特征在于，所述有机废气处理装置还包括上部框架(11)和下部框架(12)，所述燃烧室上段、所述急冷塔上段、所述空气预热器(3)、所述干式吸收装置上段和所述布袋除尘器(6)均固定设置于所述上部框架(11)中，所述燃烧室下段、所述急冷塔下段、所述干式吸收装置下段和所述活性炭吸附装置(7)均固定设置于所述下部框架(12)上。6.根据权利要求5所述的热脱附系统，其特征在于，所述有机废气处理装置还包括与所述燃烧室(2)连通的旋风分离器(1)，包括可拆卸连接的旋风分离器上段和旋风分离器下段，所述旋风分离器上段固定设置于所述上部框架(11)中，所述旋风分离器下段固定设置于所述下部框架(12)上。7.根据权利要求5所述的热脱附系统，其特征在于，所述有机废气处理装置还包括与所述活性炭吸附装置(7)依次连通的引风机(8)和烟囱(9)，所述引风机(8)固定设置于所述下部框架(12)上，所述烟囱(9)包括可拆卸连接的烟囱上段、烟囱中段和烟囱下段，所述烟囱上段设置于所述上部框架(11)上方，所述烟囱中段设置于所述上部框架(11)中，所述烟囱下段设置于所述上部框架(11)中。8.根据权利要求1至7中任一项所述的热脱附系统，其特征在于，所述空气预热器(3)包括连通所述燃烧室(2)与所述急冷塔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李书鹏，魏晓飞，刘渊文，刘岩，郭丽莉，范云，
申请(专利权)人：北京建工环境修复股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11