一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法技术

本发明专利技术公开了一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，包括修复支撑结构、设置在修复支撑结构内部的复合热解机构；修复支撑结构包括支撑架底座，支撑架底座顶部固定设有沿竖直方向贯通的容纳支撑筒；复合热解机构包括固定在容纳支撑筒内的土壤输入机构、蒸气热解机构；土壤输入机构包括固定连接在容纳支撑筒内且沿竖直方向贯通的多个土壤输入支撑筒，土壤输入支撑筒内固定设有多根土壤释放管，土壤释放管上侧具有多个土壤释放孔；利用高速冲击气流携带着污染土壤均匀分散在容纳支撑筒内，有利于水蒸气与污染土壤颗粒充分均匀混合，利用高温水蒸气对污染土壤中的有机污染物进行热解，并将污染土壤中的有机污染物溶解在水蒸气中带离。水蒸气中带离。水蒸气中带离。

【技术实现步骤摘要】
一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法


[0001]本专利技术涉及土壤污染治理
，具体为一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法。

技术介绍

[0002]土壤有机污染主要包括化学农药污染、焦化类有机污染物污染及石油类有机污染物等，喷施于农作物上的农药，除部分被植物吸收或逸入大气外，约有一半散落在农田土壤中，农作物从土壤中吸收农药，在植物根、茎、叶、果实和种子中积累，通过食物链进入人体，受污染的粮食、蔬菜随食物进入人体后，会导致倦乏、头疼、食欲不振等症状，还会降低人体免疫力、危害神经中枢、诱发肝脏酶的改变以及致畸、致癌等；
[0003]这些被污染后的土壤将不再适合耕种，所以就需要能够有效去除土壤中有机污染物的设备对污染土壤进行修复，使得修复后的土壤中的有机污染物含量降至符合健康条件下的耕种要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，能够高效去除土壤中的有机污染物。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，包括修复支撑结构、设置在修复支撑结构内部的复合热解机构；
[0007]修复支撑结构包括支撑架底座，支撑架底座顶部固定设有沿竖直方向贯通的容纳支撑筒；
[0008]复合热解机构包括固定在容纳支撑筒内的土壤输入机构、蒸气热解机构；
[0009]土壤输入机构包括固定连接在容纳支撑筒内且沿竖直方向贯通的多个土壤输入支撑筒，土壤输入支撑筒内固定设有多根相互平行布置的土壤释放管，土壤释放管上侧具有多个与其内部相连通的土壤释放孔；
[0010]容纳支撑筒内固定设有水平放置的土壤输入支撑板，土壤输入支撑板上具有多个竖直贯通的固定容纳孔，多个土壤输入支撑筒一对一固定连接在多个固定容纳孔内；
[0011]土壤输入支撑板为竖直贯通的镂空结构；
[0012]土壤输入支撑筒外侧壁固定设有环形的第一容纳壳，第一容纳壳内固定设有环形的土壤汇总输入管，土壤释放管与土壤汇总输入管相连通；
[0013]蒸气热解机构包括固定在容纳支撑筒内的多根蒸气输入管，蒸气输入管上侧固定设有多个与其内部相连通的蒸气喷嘴；
[0014]容纳支撑筒内位于土壤输入支撑板下方固定设有多根水平延伸的气压均衡管，气压均衡管下侧具有多个与其内部相连通的气压均衡孔，气压均衡管下侧位于气压均衡孔处固定设有倒锥形的均衡防护壳，均衡防护壳下端为内外贯通的开口结构。
[0015]优选地，蒸气输入管上侧且包围在蒸气喷嘴处固定设有喷嘴导流罩，喷嘴导流罩为开口朝上的壳体结构。
[0016]说明：设置喷嘴导流罩其一是为了使得自下而上流经蒸气输入管的空气流通更加稳定，其二是为了使得流经蒸气输入管的空气对蒸气喷嘴喷射出的蒸汽影响更小。
[0017]优选地，土壤输入支撑筒内固定设有沿竖直方向贯通的空气喷射管，空气喷射管与土壤输入支撑筒同轴，空气喷射管处于土壤释放管下方；
[0018]空气喷射管的管径为土壤输入支撑筒管径的50％～80％；
[0019]空气喷射管内靠近顶部的位置固定设有多片空气导流板，空气导流板平面平行于空气喷射管的轴线。
[0020]说明：直接在土壤释放管下方设置空气喷射管，使空气喷射管中喷射的空气气流能够更好的将土壤释放管中溢出的土壤冲击分散开，且空气喷射管外侧壁与土壤输入支撑筒内侧壁之间具有孔隙，有利于空气流通，空气喷射管朝上喷射空气过程中，有利于增加空气流量。
[0021]优选地，容纳支撑筒内位于蒸气热解机构上方设有辅助燃烧加热机构，辅助燃烧加热机构包括多根环形的燃烧支撑管，燃烧支撑管上侧固定设有多个燃烧喷嘴，多根燃烧支撑管处于同一水平面且同心布置，相邻的两根燃烧支撑管之间通过第一固定连接杆相互固定连接；
[0022]最外侧的一圈燃烧支撑管通过第一固定连接杆与容纳支撑筒内侧壁固定相连；
[0023]燃烧支撑管内设有燃气输入管，燃气输入管与各个燃烧喷嘴相连通进行提供燃气。
[0024]说明：利用辅助燃烧加热机构对污染土壤进行加热，以更好的对污染土壤中的有机污染物进行热解，并有利于推动土壤混合物在容纳支撑筒内继续自下而上流通。
[0025]优选地，容纳支撑筒内设有贯穿式回收机构，贯穿式回收机构包括固定在容纳支撑筒内且沿竖直方向贯通的多个回收支撑管，多个回收支撑管内外嵌套且同轴排布；
[0026]相邻两个回收支撑管的侧壁之间形成一个环形的贯穿流通通道，贯穿流通通道内侧壁上固定设有环形且开口朝上的回收环壳，回收环壳沿回收支撑管的轴线方向布置有多个；
[0027]贯穿流通通道内侧壁上固定设有沿平行于回收支撑管轴线方向的回收流通管，回收流通管处于回收环壳内的部分侧壁上具有内外贯通的回收流通孔；
[0028]回收流通管绕回收支撑管周向布置有多个；
[0029]相邻两个回收支撑管之间通过多根第二固定连接杆固定相连；
[0030]容纳支撑筒外侧壁固定设有环形的截留回收壳，截留回收壳内部通过管道与各个回收流通管下端相连通。
[0031]说明：水蒸气与携带着污染土壤的空气的混合物在流经贯穿式回收机构时，水蒸气与各个回收支撑管热交换后降温液化，形成水滴吸附在回收支撑管侧壁上，进而使得污染土壤颗粒也吸附在回收支撑管侧壁上。
[0032]优选地，回收环壳顶部边缘的内外两侧均固定设有辅助回流输水管，辅助回流输水管下侧固定设有多个水雾喷头；
[0033]辅助回流输水管绕回收环壳顶部边缘延伸形成一个环形的管道。
[0034]说明：水雾喷头中喷出的水流沿回收环壳的内外侧壁流下，对吸附在回收环壳上和吸附在回收支撑管侧壁上的污染土壤进行冲刷，便于将污染土壤随水流汇集在回收环壳内部。
[0035]优选地，容纳支撑筒顶部设有气幕阻隔机构，气幕阻隔机构包括固定在容纳支撑筒顶部且开口朝下的阻隔机构壳体，阻隔机构壳体内顶部固定设有竖直延伸的输气支撑管，输气支撑管下端固定设有阻隔喷气壳；
[0036]阻隔喷气壳为圆锥形的中空壳体，输气支撑管与阻隔喷气壳内部相连通，阻隔喷气壳下侧边缘处与其内部贯通相连通，阻隔喷气壳内部固定设有多片喷气导流板，喷气导流板沿圆锥形的阻隔喷气壳母线方向延伸布置；
[0037]阻隔机构壳体外侧包围固定设有环形的阻隔回收壳体，阻隔回收壳体顶部固定设有多根与其内部相连通的阻隔回收管，阻隔回收管另一端与阻隔机构壳体固定相连且与阻隔机构壳体内部相连通。
[0038]说明：部分污染土壤随气流穿过各个回收支撑管到达回收支撑管上方，并进入到阻隔机构壳体内部；
[0039]向阻隔喷气壳中通入空气，空气从阻隔喷气壳下侧边缘处喷出的空气在阻隔机构壳体内形成一个锥面的“气墙”，阻挡进入到阻隔机构壳体内部污染土壤继续向上流通，并引导污染土壤进入到各个阻隔回收管内部。
[0040]优选地，阻隔回收管与阻隔回收壳体之间设有逆流分离机构，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，其特征在于，包括修复支撑结构(10)、设置在所述修复支撑结构(10)内部的复合热解机构(20)；所述修复支撑结构(10)包括支撑架底座(11)，所述支撑架底座(11)顶部固定设有沿竖直方向贯通的容纳支撑筒(12)；所述复合热解机构(20)包括固定在所述容纳支撑筒(12)内的土壤输入机构(21)、蒸气热解机构(22)；所述土壤输入机构(21)包括固定连接在所述容纳支撑筒(12)内且沿竖直方向贯通的多个土壤输入支撑筒(211)，所述土壤输入支撑筒(211)内固定设有多根相互平行布置的土壤释放管(212)，所述土壤释放管(212)上侧具有多个与其内部相连通的土壤释放孔(213)；所述容纳支撑筒(12)内固定设有水平放置的土壤输入支撑板(214)，所述土壤输入支撑板(214)上具有多个竖直贯通定容纳孔(215)，多个所述土壤输入支撑筒(211)一对一固定连接在多个所述固定容纳孔(215)内；所述土壤输入支撑板(214)为竖直贯通的镂空结构；所述土壤输入支撑筒(211)外侧壁固定设有环形的第一容纳壳(216)，所述第一容纳壳(216)内固定设有环形的土壤汇总输入管(217)，所述土壤释放管(212)与所述土壤汇总输入管(217)相连通；所述蒸气热解机构(22)包括固定在所述容纳支撑筒(12)内的多根蒸气输入管(221)，所述蒸气输入管(221)上侧固定设有多个与其内部相连通的蒸气喷嘴(222)；所述容纳支撑筒(12)内位于所述土壤输入支撑板(214)下方固定设有多根水平延伸的气压均衡管(51)，所述气压均衡管(51)下侧具有多个与其内部相连通的气压均衡孔(511)，所述气压均衡管(51)下侧位于所述气压均衡孔(511)处固定设有倒锥形的均衡防护壳(512)，所述均衡防护壳(512)下端为内外贯通的开口结构。2.根据权利要求1所述的一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，其特征在于：所述蒸气输入管(221)上侧且包围在所述蒸气喷嘴(222)处固定设有喷嘴导流罩(223)，所述喷嘴导流罩(223)为开口朝上的壳体结构。3.根据权利要求1所述的一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，其特征在于：所述土壤输入支撑筒(211)内固定设有沿竖直方向贯通的空气喷射管(231)，所述空气喷射管(231)与所述土壤输入支撑筒(211)同轴，所述空气喷射管(231)处于所述土壤释放管(212)下方；所述空气喷射管(231)的管径为所述土壤输入支撑筒(211)管径的50％～80％；所述空气喷射管(231)内靠近顶部的位置固定设有多片空气导流板(232)，所述空气导流板(232)平面平行于所述空气喷射管(231)的轴线。4.根据权利要求1所述的一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，其特征在于：所述容纳支撑筒(12)内位于所述蒸气热解机构(22)上方设有辅助燃烧加热机构(24)，所述辅助燃烧加热机构(24)包括多根环形的燃烧支撑管(241)，所述燃烧支撑管(241)上侧固定设有多个燃烧喷嘴(242)，多根所述燃烧支撑管(241)处于同一水平面且同心布置，相邻的两根所述燃烧支撑管(241)之间通过第一固定连接杆(240)相互固定连接；最外侧的一圈燃烧支撑管(241)通过第一固定连接杆(240)与所述容纳支撑筒(12)内侧壁固定相连。
5.根据权利要求1所述的一种集成式有机物污染土壤修复设备及修复方法，其特征在于：所述容纳支撑筒(12)内设有贯穿式回收机构(30)，所述贯穿式回收机构(30)包括固定在所述容纳支撑筒(12)内且沿竖直方向贯通的多个回收支撑管(31)，多个所述回收支撑管(31)内外嵌套且同轴排布；相邻两个所述回收支撑管(31)的侧壁之间形成一个环形的贯穿流通通道(310)，所述贯穿流通通道(310)内侧壁上固定设有环形且开口朝上的回收环壳(311)，所述回收环壳(311)沿回收支撑管(31)的轴线方向布置有多个；所述贯穿流通通道(310)内侧壁上固定设有沿平行于所述回收支撑管(31)轴线方向的回收流通管(312)，所述回收流通管(312)处于回收环壳(311)内的部分侧壁上具有内外贯通的回收流通孔(313)；所述回收流通管(312)绕回收支撑管(31)周向布置有多个；所述相邻两个所述回收支撑管(31)之间通过多根第二固定连接杆(314)固定相连；所述容纳支撑筒(12)外侧壁固定设有环形的截留回收壳(32)，所述截留回收壳(32)内部通过管道与各个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭伟，谢文逸，王梦洁，丁达，孔令雅，姜登登，刘国强，王祥，
申请(专利权)人：生态环境部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：