本发明专利技术公开了一种有机污染物土壤原位热修复装置及使用方法，包括电加热器，所述电加热器用于土壤加热，所述电加热器包括多个电加热管、控制器安装板、电气法兰头、可控硅控制器，所述电加热管固定于电气法兰头，所述电气法兰头设置于控制器安装板内，所述可控硅控制器固定于控制器安装板的外侧，多个电加热管并联接线，可控硅控制器包括可控硅器件、散热片、散热风扇、接线端子以及嵌入式控制器，嵌入式控制器固定安装在散热片前侧。本发明专利技术的电加热器结构简单，易于安装布置，能够较好地解决土壤修复问题；设计一种采用正三角形的电加热器布置方法，使得单个电加热器的平均覆盖面积最大化，从而降低系统能耗。从而降低系统能耗。从而降低系统能耗。
【技术实现步骤摘要】
一种有机污染物土壤原位热修复装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及污染土壤原位热修复
，具体为一种有机污染物土壤原位热修复装置及使用方法。
技术介绍
[0002]土壤是人类生存不可或缺、不可替代、不可再生的战略资源。随着科技的快速发展，所带来的土壤污染已对生态环境和社会经济可持续发展构成了严重威胁。根据污染物的自身特性，可分为无机污染物和有机污染物两大类。多环芳烃等持久性有机污染物具有高毒性、持久性，能长久存在于土壤环境中，当人生活在该环境中，会对人体健康造成极大危害。
[0003]目前土壤修复主要是基于物理、化学或生物原理，通过吸收、转移、降解或转化土壤中污染物，使其浓度降低到安全的水平。随着污染土壤修复的技术发展，目前原位修复技术因其具有土方不开挖、不转运、对周围环境干扰小以及污染物去除彻底等诸多优势，得到了越来越范围的应用。热传导加热技术对土壤的升温最高可达800℃，能处理绝大多数有机污染。其中电加热形式的热传导加热技术具有较好的安全性，目前被广泛的应用。基于电加热形式的土壤修复系统主要是将电加热管安装在土壤中，电加热管以固定的功率进行土壤加热，将土壤中的有机污染物汽化后通过气相抽提，实现污染土壤的修复。但其高能耗的特点也是该技术存在的主要弊端。通过有效的控制单个电加热管的功率降低土壤修复的能耗，除此以外，通过优化电加热管的分布形式也能够解决能耗高的问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，克服现有技术在污染土壤原位热修复技术中的缺陷和不足，提供一种有机污染物土壤原位热修复装置及使用方法，采用优化后的结构，既能够实现土壤原位热修复，又能够有效降低土壤修复能耗。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种有机污染物土壤原位热修复装置，包括电加热器，所述电加热器用于土壤加热，所述电加热器包括多个电加热管、控制器安装板、电气法兰头、可控硅控制器，所述电加热管固定于电气法兰头，所述电气法兰头设置于控制器安装板内，所述可控硅控制器固定于控制器安装板的外侧，多个电加热管并联接线。
[0006]优选的，多个电加热管长度均为14
‑
15m。
[0007]优选的，所述可控硅控制器包括可控硅器件、散热片、散热风扇、接线端子以及嵌入式控制器，嵌入式控制器固定安装在散热片前侧，散热风扇固定安装在散热片的后侧，可控硅器件和接线端子均固定安装在散热片的顶部，散热片的底部与控制器安装板固定连接。
[0008]优选的，所述可控硅器件采用380V单相交流电供电。
[0009]优选的，所述嵌入式控制器包括嵌入式控制板、固定外壳，所述嵌入式控制板固定
于固定外壳内。
[0010]优选的，所述电气法兰头与控制器安装板通过螺栓相连。
[0011]一种有机污染物土壤原位热修复装置的使用方法：采用正三角形的电加热器安装分布和正方形的电加热器安装分布，根据电加热器在土壤中的热辐射模型，以及土壤修复所需的温度值要求，假设采用相同的电加热器，其满足温度要求的辐射半径为R；正三角形的电加热器安装分布步骤如下:步骤一：将三个电加热器插入待修复的土壤中，并对其固定；步骤二：计算三个电加热器覆盖的面积，三个电加热器的覆盖面积如下式所示：；正方形的电加热器安装分布步骤如下：步骤一：将四个电加热器插入待修复的土壤中，并对其固定；步骤二：计算四个电加热器覆盖的面积，四个电加热器的覆盖面积如下式所示：；从以上结果可以看出，正三角形分布时加热面积仅有正方形分布时的65%，但在实际使用过程中并非都是独立的单元，每当增加两个电加热器时，采用正方形分布时，其覆盖面积就会增加一倍，而采用正三角形分布时，当增加4个电加热器时，其覆盖面积可以达到：此时，仅采用了7个电加热器，而采用正方形分布时，当采用6个电加热器，其覆盖面积可以达到：以上可以看出，当按照平均每个电加热器所占覆盖面积计算，采用正三角形分布时，平均每个电加热器的覆盖面积：当采用正方形分布时，平均每个电加热器的覆盖面积：可以看出采用正三角形分布方式进行电加热器布置的时候，相同的覆盖面积可以降低电加热器的使用数量。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：电加热器结构简单，易于安装布置，能够较好地解决土壤修复问题；设计一种采用正三角形的电加热器布置方法，使得单个电加热器的平均覆盖面积最大化，从而降低系统能耗。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的电加热器装置的结构示意图；图2是本专利技术的电加热器的结构示意图；图3是本专利技术的电加热器装置的控制器结构示意图；图4是本专利技术的电加热器装置的嵌入式控制器结构示意图；图5是本专利技术的电加热器装置正三角形分布覆盖面积计算示意图；图6是本专利技术的电加热器装置正方形分布覆盖面积计算示意图；图7是本专利技术的电加热器装置正方形分布安装示意图；图8是本专利技术的电加热器装置正三角形分布安装示意图。
[0014]图中：1、电加热管；2、控制器安装板；3、电气法兰头；4、可控硅控制器；401、嵌入式控制器；402、散热片；403、散热风扇；404、可控硅器件；405、接线端子；501、固定外壳；502、嵌入式控制板。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]本专利技术提供参见图1所示，电加热器包括多个电加热管1、控制器安装板2、电气法兰头3、可控硅控制器4。
[0017]参见图2所示，多个电加热管1通常设置有三个，三个电加热管1固定电气法兰头3上，三个电加热管1可以根据具体的需求设计成不同的长度，通常为15m，三个电加热管1采用并联接线方式。
[0018]参见图1、图2所示，控制器安装板2套接在电气法兰头3上，并通过螺栓固定连接，可控硅控制器4固定于控制器安装板2的外侧。
[0019]参见图3所示，可控硅控制器4包括可控硅器件404、散热片402、散热风扇403、接线端子405以及嵌入式控制器401，嵌入式控制器401固定安装在散热片402前侧，散热风扇403固定安装在散热片402的后侧，可控硅器件404和接线端子405均固定安装在散热片402的顶部，散热片402的底部与控制器安装板2固定连接。可控硅器件404采用380V单相交流电供电，嵌入式控制器401中采用可控硅导通角控制方法，通过触发可控硅器件404的导通时间来实现对其输出电流的控制，进而实现电加热管1的输出功率控制。
[0020]参见图4所示，嵌入式控制器401包括嵌入式控制板502和固定外壳501，嵌入式控制板502固定于固定外壳501内。
[0021]参见图5、图6所示，根据待修复区域分布，可以采用正三角形的电加热器安装分布，也可以采用正方形的电加热器安装分布。根据电加热器在土壤中的热辐射模本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.种有机污染物土壤原位热修复装置，其特征在于：包括电加热器，所述电加热器用于土壤加热，所述电加热器包括多个电加热管（1）、控制器安装板（2）、电气法兰头（3）、可控硅控制器（4），所述电加热管（1）固定于电气法兰头（3），所述电气法兰头（3）设置于控制器安装板（2）内，所述可控硅控制器（4）固定于控制器安装板（2）的外侧，多个电加热管（1）并联接线。2.据权利要求1所述的一种有机污染物土壤原位热修复装置，其特征在于，多个电加热管（1）长度均为14
‑
15m。3.据权利要求1所述的一种有机污染物土壤原位热修复装置，其特征在于，所述可控硅控制器（4）包括可控硅器件（404）、散热片（402）、散热风扇（403）、接线端子（405）以及嵌入式控制器（401），嵌入式控制器（401）固定安装在散热片（402）前侧，散热风扇（403）固定安装在散热片（402）的后侧，可控硅器件（404）和接线端子（405）均固定安装在散热片（402）的顶部，散热片（402）的底部与控制器安装板（2）固定连接。4.据权利要求3所述的一种有机污染物土壤原位热修复装置，其特征在于，所述可控硅器件（404）采用380V单相交流电供电。5.据权利要求3所述的一种有机污染物土壤原位热修复装置，其特征在于，所述嵌入式控制器（401）包括嵌入式控制板（502）、固定外壳（501），所述嵌入式控制板（502）固定于固定外壳（501）内。6.据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈桂军，乔贵方，
申请(专利权)人：江苏众众电热科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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