一种原位电法热脱附耦合实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及热脱附技术领域，且公开了一种原位电法热脱附耦合实验装置，所述实验装置具体包括：电加热机构、温度压力传感机构、加水控制机构及电力系统控制机构。上述电加热机构包括电加热井，电加热井内设有正负电极、加热棒，电加热井内填充导电导热材料，井口设有绝缘层；上述温度压力传感机构包括温度压力监测井，监测探头；上述加水控制机构包括加水箱、流量计、给水控制开关、给水注入管；上述电力系统控制机构包括电控箱、多功能仪表。本实验装置，通过将电阻加热技术和热传导加热技术耦合，充分发挥两种技术优势，普适性强，可实现对有机污染场地的高效修复。有机污染场地的高效修复。有机污染场地的高效修复。

【技术实现步骤摘要】
一种原位电法热脱附耦合实验装置


[0001]本技术涉及热脱附
，具体为一种原位电法热脱附耦合实验装置。

技术介绍

[0002]近年来随着城市建设加速发展、产业结构不断优化升级，大量重污染化工企业迁改或关停，导致城市遗留了大量有机污染场地。由于原位热脱附具有可避免开挖、治理深度大以及污染物去除彻底的优势，逐渐被应用于复杂有机污染地块的修复治理工作，特别是在多氯联苯(PCBs)、多环芳烃，苯系物及二噁英类等有机污染地块的修复工程中得到了广泛应用。
[0003]原位热脱附技术根据加热方式不同可分为热传导加热（TCH）、电阻加热（ERH）和蒸汽强化抽提（SEE）等，TCH技术依靠加热元件发热，产生温度梯度从而加热周边土壤，土壤升温可达500～800℃，能处理绝大多数有机污染。但由于是辐射热传导，因此对加热井附近的区域加热效果较好，对距离较远的土壤升温速度较慢。此外，当地下水流速较快时，加热效果不佳。ERH技术是将电极插入土壤，对土壤进行加热的一种热处置方式，能使土壤加热至100~120℃，对大部分VOCs和部分SVOCs去除效果良好。但ERH升温最高只能达到水的沸点，一般不适用于沸点较高的PAHs、农药等。两种技术都可用于处理有机污染土壤，但使用单一原位热脱附技术局限性较大，受场地条件限制较大，且修复周期长耗费成本高，往往在实际场地污染治理过程中，达不到理想修复效果。因此需要进行改进。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种原位电法热脱附耦合实验装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。r/>[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种原位电法热脱附耦合实验装置，包括电加热机构、温度压力传感机构、加水控制机构、电力系统控制机构和隔热层，所述电加热机构固定连接于隔热层内顶部中间，所述温度压力传感机构固定连接于隔热层内左侧，所述加水控制机构固定连接于隔热层内右侧，所述电加热机构、温度压力传感机构和加水控制机构顶部分别与电力系统控制机构底部、左侧和右侧进行电性连接。
[0006]优选的，所述加水控制机构包括加水箱，所述加水箱底部固定连接有流量计，所述流量计底部固定连接有给水控制开关，所述给水控制开关底部固定连接有给水注入管，所述给水注入管外壁固定连接有水管喷头，所述给水注入管插接于隔热层内右侧。
[0007]优选的，所述电加热机构包括正负电极，所述正负电极插接于隔热层中间，所述隔热层在正负电极右侧插接有加热棒，所述隔热层内顶部对应正负电极和加热棒固定连接有绝缘层，所述绝缘层底部固定连接有电加热井，所述电加热井内填充有导电导热材料。
[0008]优选的，所述电力系统控制机构包括电控箱，所述电控箱底部两侧分别输出端与正负电极和加热棒顶端电性连接，所述电控箱右侧输出端与流量计和给水控制开关接收端电性连接，所述电控箱正面左侧固定连接有多功能仪表。
[0009]优选的，所述温度压力传感机构包括温度压力监测井，所述温度压力监测井插接于隔热层左侧，所述温度压力监测井正面固定连接有监测探头。
[0010]优选的，所述监测探头输出端与电控箱左侧电性连接。
[0011]与现有技术相比，本技术提供了一种原位电法热脱附耦合实验装置，具备以下有益效果：
[0012]1、该原位电法热脱附耦合实验装置，能将ERH与TCH技术优势结合，简化加热装置，在一个加热井内实现两种技术工法，布局灵活，能更大程度的解决工程问题。
[0013]2、该原位电法热脱附耦合实验装置，可通过改变加热顺序与加热方式完成多种有机污染物的处理，对地质条件的适用范围广，能高效修复低渗透及均质性较差的污染区域，更高效率的实现修复目的。
[0014]3、该原位电法热脱附耦合实验装置，实现了全过程实时监测与动态控制，根据所有电子部件的实时状态，通过电控箱调节所有电子部件协同工作，可以对实际污染场地的原位热脱附污染治理过程进行准确的实验室模拟，有利于各种有机物污染类型土壤修复工程参数摸索及修复过程热力学研究。
[0015]4、该原位电法热脱附耦合实验装置，操作简单，可应用于工程小试中试研究，构建真实可靠的模拟平台，有助于预测修复周期、优化加热井排布设计，从而达到节约能源、实现可持续修复和降低修复成本的目的。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
[0017]图1为本技术总体结构示意图；
[0018]图2为温度压力传感机构示意图；
[0019]图3为电加热机构示意图；
[0020]图4为加水控制机构示意图；
[0021]图5为电力系统控制机构示意图。
[0022]图中：1、隔热层；2、加水控制机构；21、加水箱；22、流量计；23、给水注入管；24、水管喷头；25、给水控制开关；3、电加热机构；31、正负电极；32、加热棒；33、绝缘层；34、导电导热材料；35、电加热井；4、电力系统控制机构；41、多功能仪表；42、电控箱；5、温度压力传感机构；51、监测探头；52、温度压力监测井。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0024]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]本技术提供以下技术方案：
[0026]请参阅图1
‑
5，一种原位电法热脱附耦合实验装置，包括电加热机构3的电加热井35、正负电极31，加热棒32，绝缘层33，导电导热材料34；温度压力传感机构5的温度压力监测井52、监测探头51；加水控制机构的加水箱21、流量计22、给水控制开关25、给水注入管23、水管喷头24；电力系统控制机构4的电控箱42、多功能仪表41；整个装置外设有隔热层1。
[0027]电加热井35内设有正负电极31、加热棒32，正负电极31和加热棒32与电控箱42电缆连接，通过断路器控制两路电源切换，两路电源可通过手动控制，当一路开另一路关闭时，关闭部件视为导热（导电）元件。电加热井35工作时，多功能仪表41可实时记录加热过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原位电法热脱附耦合实验装置，包括电加热机构（3）、温度压力传感机构（5）、加水控制机构（2）、电力系统控制机构（4）和隔热层（1），其特征在于：所述电加热机构（3）固定连接于隔热层（1）内顶部中间，所述温度压力传感机构（5）固定连接于隔热层（1）内左侧，所述加水控制机构（2）固定连接于隔热层（1）内右侧，所述电加热机构（3）、温度压力传感机构（5）和加水控制机构（2）顶部分别与电力系统控制机构（4）底部、左侧和右侧进行电性连接。2.根据权利要求1所述的一种原位电法热脱附耦合实验装置，其特征在于：所述加水控制机构（2）包括加水箱（21），所述加水箱（21）底部固定连接有流量计（22），所述流量计（22）底部固定连接有给水控制开关（25），所述给水控制开关（25）底部固定连接有给水注入管（23），所述给水注入管（23）外壁固定连接有水管喷头（24），所述给水注入管（23）插接于隔热层（1）内右侧。3.根据权利要求1所述的一种原位电法热脱附耦合实验装置，其特征在于：所述电加热机构（3）包括正负电极（31），所述正负电极（31）插接于隔热层（...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛文博，姚佳斌，刘佳，
申请(专利权)人：上海睿之泽科技有限公司，
类型：新型
国别省市：