一种热强化气相抽提污染土壤修复装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种热强化气相抽提污染土壤修复装置，属于环保设备领域。该装置包括若干个独立运行的气相抽提装置，以及由阀门、管道、冷凝器、气液分离器、除尘装置、压力表、真空泵和活性炭吸附装置以及废液处理装置等装置组成的气提系统。气相抽提装置的箱体表面主要由发热电阻层、耐热层、保温层和防雨布层组成。本实用新型专利技术解决了传统修复方法中存在的不足，尤其可以高效应对突发性土壤污染事件，如油罐车的泄漏、输油管道的破裂，具有很好的机动性。

A heat enhanced gas phase extraction system for remediation of contaminated soil

The utility model discloses a heat enhanced gas phase extraction contaminated soil remediation device, which belongs to the field of environmental protection equipment. The device includes several independently operated gas phase extraction devices, and a gas extraction system composed of valves, pipes, condensers, gas-liquid separators, dust remover, pressure gauge, vacuum pump, activated carbon adsorption device and waste liquid treatment device. The surface of the gas phase extraction device is mainly composed of the heating resistance layer, the heat resistance layer, the thermal insulation layer and the rain proof cloth layer. The utility model solves the shortcomings existing in the traditional repair method, and especially can effectively respond to sudden soil pollution events, such as the leakage of the oil tank car and the rupture of the oil pipeline, which has good maneuverability.

【技术实现步骤摘要】
一种热强化气相抽提污染土壤修复装置
本技术涉及环保设备领域，特别是涉及污染土壤修复技术，尤其是一种热强化气相抽提污染土壤修复装置。
技术介绍
土壤作为工农业生产的基础和环境要素的重要组成要素，是人类赖以生存的自然资源之一，吸纳了环境中约90％的污染物。随着全球工业化进程的发展，环境污染事故和人体健康损害事件也时有发生，而化工企业(尤其是石油工业)排放的挥发性(VOCs)和半挥发性(SVOCs)尤为严重。目前，挥发性有机污染物已经成为工业场地土壤中最普遍和最突出的污染物之一。特别是突发性环境污染事故的发生，如储油罐的泄漏、输油管线的破裂、挥发性有机物的溢洒事故，都会对土壤和地下水等造成不同程度的污染。如果污染物残留在土壤中，会进一步对水体、大气和食物及人体健康带来更大的危害。目前，针对土壤中挥发性有机污染物的修复方法主要有化学修复、生物修复和物理修复等。化学修复主要包括氧化还原技术和化学淋洗技术，生物修复主要利用微生物和植物对污染物进行降解，而物理修复主要包括土壤气相抽提技术和热脱附技术。土壤气相抽提(SoilVaporExtraction,SVE)是始于20世纪80年代中后期的一种土壤原位修复技术，其原理是利用物理方法去除不饱和土壤中挥发性有机物，通过真空设备产生负压驱使空气夹带污染物至处理装置集中处理。在实际运用中，气相抽提效果容易受到土壤特性、目标污染物特性、环境温度等因素的影响。因此，气相抽提技术也往往和热强化技术、生物技术等结合，以加强气相抽提的修复效果。其中，热强化技术主要通过向土壤输入热量来提高土壤温度，加强对重质非水相液体(DNPLs)组分的去除。根据加热方式的不同，该技术可分为电阻加热、蒸汽/热空气注射、热传导加热和电磁波加热等。中国专利CN105499263A公开了一种热强化土壤气相抽提系统。该系统包括加热系统、抽提系统和待处理的土壤堆体，利用太阳能产生的热量给土壤加热，使有机污染物能更有效地从土壤污染介质中得以挥发和分离；但是该系统对外界环境的依赖性较大，如果遇上连续阴雨天气，加热效果会大打折扣，不利于污染土壤的修复。中国专利CN103447291B公开了一种氯苯污染土壤强化气相抽提修复方法。该方法包括多个以正三角形或正方形排布的加热抽提器、冷凝单元、气液分离器和真空泵等，短时间内对氯苯污染的土壤修复效果明显，污染物去除率高，但是效果容易受到土壤特性等的影响(比如说土壤粘性高，传热效果差)。中国专利CN102513347A公开了一种原位热强化组合土壤气相抽提技术治理污染土壤的方法。该方法通过在污染区域形成一定形式的加热井，在加热井内部署加热器部件，并安装套管，在套管中填充催化剂以加速污染物高温分解成简单的小分子物质。该方法对污染物有较好的处理效果，但是抽提装置造价成本高，较难推广。
技术实现思路
本技术的技术解决问题：克服常规气相抽提技术的不足，主要包括①气相抽提装置土地占用面积大，利用率不高。尤其在用地紧张的城市更为突出；②处理效果易受土壤特性的影响，由于土堆体积大，虽然经过破碎、筛分等预处理仍可能存在部分土壤修复效果不理想；③多数气相抽提设备难以循环使用，由于各修复项目具体情况的不同，抽提设备须重新设计使用；④大多数气相抽提系统难以及时高效处理相关的突发性土壤污染事件，在初期和运输过程中会造成二次污染。本技术旨在提供一种热强化气相抽提污染土壤修复装置，解决上述问题。本技术所采用的具体技术方案如下：热强化气相抽提污染土壤修复装置，其包括若干个箱式的气相抽提装置，每个气相抽提装置的内腔中安装有用于促进空气对流的风扇以及若干层筛网，筛网上方用于放置待修复的土壤堆体；气相抽提装置的外壳由内到外依次为发热电阻层、耐热层、保温层和防水层；气相抽提装置的顶部设有可开合式的顶盖，其侧壁外壳上开设有一个出气口，出气口上覆盖有滤网；每个气相抽提装置的出气口均连接抽提支管，各抽提支管通过转换接头并联至抽提主管，抽提主管依次将气体送入冷凝器、气液分离器、除尘装置、活性炭吸附装置后，最终将尾气从气体排放口排出；转换接头和冷凝器之间的抽提主管上安有总阀门，抽提主管由真空泵提供负压抽吸动力，除尘装置和真空泵之间的抽提主管上连接压力表；气液分离器的底部液体通过管路连接至废液处理装置。作为优选，所述的出气口由橡胶阀门可开闭式封堵。作为优选，所述的除尘装置中设有多层滤尘网，用于过滤流经气体中的粉尘。作为优选，所述的发热电阻层中按照U形盘有加热电阻，加热电阻连接至温控电路中，用于控制气相抽提装置内部的加热温度。作为优选，所述的筛网由下部的筛网支架和上部的细格网复合组合，筛网支架用于支撑上部重量，而细格网用于防止土壤颗粒掉落同时为其上方的土壤提供通风环境。作为优选，所述的气相抽提装置的底座上设有与叉车相配合的结构，以便于叉车搬运。本技术提供了一种对挥发性有机污染土壤的修复效果良好，空间利用率高，操作简易上手，且可循环使用的热强化气相抽提装置，解决了传统修复方法中存在的不足，尤其可以高效应对突发性土壤污染事件，如油罐车的泄漏、输油管道的破裂，具有很好的机动性。附图说明下面结合参考附图对本技术进一步说明。图1为本技术中气相抽提装置的示意图；图2为本技术中气相抽提装置的左视剖面结构示意图；图3为本技术中热强化气相抽提修复污染土壤的方法示意图；图4为本技术中加热电阻排列的示意图；图5为本技术中气相抽提装置筛网的示意图；图中：气相抽提装置1、出气口2、总阀门3、冷凝器4、气液分离器5、除尘装置6、压力表7、真空泵8、活性炭吸附装置9、气体排放口10、抽提主管11、废液处理装置12、加热电阻13、插销14、搭扣15、底座16、发热电阻层17、耐热层18、保温层19、防水层20、风机21、土壤堆体22、支架23、筛网24、筛网支架25、细格网26、滤网27、橡胶阀门28、抽提支管29、转换接头30。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作详细描述。在本技术中，待处理的污染土壤堆体特指主要含挥发性和半挥发性有机污染物的污染土壤，污染物包括烷类、芳烃类、酯类、醛类等，常见的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷等。根据污染土壤的具体情况，需要对其进行预处理，但具体预处理工序可按照实际需要进行设定。由突发性事件(如油罐车的泄漏、输油管道的破裂等)引起的土壤污染，则直接使用气相抽提装置进行处理，避免污染物进入大气和水体；其余污染土壤可以预先对土壤堆体进行破碎和干化后再行处理。在本实施例中，对气相抽提装置的箱体方位表述为“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”。具体地，可以参照图1的图面方向。其中，风扇位于左面(未示出)，出气口、橡胶阀门28和温控电路位于右面，加热电阻位于上面、下面、前面和后面(位于壳体内部)。下面详细介绍本实施例中热强化气相抽提污染土壤修复装置的实现方式。热强化气相抽提污染土壤修复装置包括若干个如图1所示的气相抽提装置1。气相抽提装置1设成箱式结构，其底部的底座16上设有与叉车相配合的条状结构，以便于叉车搬运。气相抽提装置1的具体内部结构如图2所示，气相抽提装置1的外壳由内到外依次为发热电阻层17、耐热层18、保温层19和防水层20。如图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热强化气相抽提污染土壤修复装置，其特征在于，包括若干个箱式的气相抽提装置(1)，每个气相抽提装置(1)的内腔中安装有用于促进空气对流的风扇(21)以及若干层筛网(24)，筛网(24)上方用于放置待修复的土壤堆体(22)；气相抽提装置(1)的外壳由内到外依次为发热电阻层(17)、耐热层(18)、保温层(19)和防水层(20)；气相抽提装置(1)的顶部设有可开合式的顶盖，其侧壁外壳上开设有一个出气口，出气口上覆盖有滤网(27)；每个气相抽提装置(1)的出气口均连接抽提支管(29)，各抽提支管(29)通过转换接头(30)并联至抽提主管(11)，抽提主管(11)依次将气体送入冷凝器(4)、气液分离器(5)、除尘装置(6)、活性炭吸附装置(9)后，最终将尾气从气体排放口(10)排出；转换接头(30)和冷凝器(4)之间的抽提主管(11)上安有总阀门(3)，抽提主管(11)由真空泵(8)提供负压抽吸动力，除尘装置(6)和真空泵(8)之间的抽提主管(11)上连接压力表(7)；气液分离器(5)的底部液体通过管路连接至废液处理装置(12)。

【技术特征摘要】
1.一种热强化气相抽提污染土壤修复装置，其特征在于，包括若干个箱式的气相抽提装置(1)，每个气相抽提装置(1)的内腔中安装有用于促进空气对流的风扇(21)以及若干层筛网(24)，筛网(24)上方用于放置待修复的土壤堆体(22)；气相抽提装置(1)的外壳由内到外依次为发热电阻层(17)、耐热层(18)、保温层(19)和防水层(20)；气相抽提装置(1)的顶部设有可开合式的顶盖，其侧壁外壳上开设有一个出气口，出气口上覆盖有滤网(27)；每个气相抽提装置(1)的出气口均连接抽提支管(29)，各抽提支管(29)通过转换接头(30)并联至抽提主管(11)，抽提主管(11)依次将气体送入冷凝器(4)、气液分离器(5)、除尘装置(6)、活性炭吸附装置(9)后，最终将尾气从气体排放口(10)排出；转换接头(30)和冷凝器(4)之间的抽提主管(11)上安有总阀门(3)，抽提主管(11)由真空泵(8)提供负压抽吸动力，除尘装置(6)和真空泵(8)之间的抽提主管(11)上连接压力表(7)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：何云峰，洪俊成，胡雅君，谷超，赵虎彪，陈倩，李昌鑫，叶坚锴，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33