【技术实现步骤摘要】
我们所碰到的许多有危害性废物理置坑是有相当年代的,其中有毒组分的性质及其在埋置坑中所处的位置的记录通常是不完整的或是根本不存在的。同样由于埋置年代久远,其中的固体物,如筒、桶和箱等可能不被所知。在这种埋置坑中,有毒有机化合物可能已反应了相当一段时间,形成了一种具有其讨厌的气味的有毒气体化合物,並在压力作用下已开始从埋置坑中散发出来。上述有危害性废物埋置坑的上部暴露于日光下会变干燥,成为粉尘,在风的吹动下,其小颗粒往往会飞扬起来,对健康是有害的。如果埋置坑中含有放射性物质並放射出氡气,这种飞扬的粒子是特别危险的。另外,经过一段时间,有毒化合物往往会从埋置坑中滤出,污染地下水。当有危害性有毒废物堆集在土地表面上时,往往对健康产生同样的危险。过去已经提出並应用了各种补救措施,但由于其不可靠性,由于有危害性废物的挖掘和搬运,或是由于需要长时期占用土地,利用微生物来完成对埋置坑的解毒,从健康观点考虑都是不够满意的。过去一种常用办法是在埋置坑周围用混凝土或膨润土形成向下伸展的隔离墙,但由于混凝土或膨润土与末经处理的土混合,不一定在隔离墙上不构成有渗透性的孔穴或有效洞口,使有毒物质从埋置坑内通过隔离墙渗滤出去。挖掘和搬运是不会令人满意的,施工中涉及机械操作,同时会从埋置坑中散发出粉尘和有毒气体到周围大气中,以及未经处理的有毒物质从一地搬运到另一地,当这样运输时,总会有偶然泄漏的危险。此外,挖掘还往往可能使有毒烟气从埋置坑内逸出,污染周围大气。本专利技术的主要目的是提供一种就地处理並解除危险有毒废物的毒性的方法,该危险有毒废物无规律地分布在某一地理区域内,並改变着其中有毒组 ...
【技术保护点】
一种使要求处理的危险有毒废物解除毒性至某一预期程度而不污染周围大气的装置,所述危险有毒废物可以是含有有毒有机化合物和有害金属的水溶性盐类的物质,所述装置的特征包括:a.与所述要求处理的废物密封地连接并具有向上延伸的封闭空腔的设备;b .搅动所述要求处理的废物的第一设备;c.第二设备,用来将加压蒸气注入所述搅动着的要求处理的废物,使有毒有机化合物在所述蒸气温度下挥发转变为有毒蒸气,该有毒蒸气与所述废物中可能存在的游离有毒气体一起向上流入所述废物上方的所述封闭空腔;d、 第三设备,用来从所述要求处理的废物上方的所述封闭空腔内抽出有毒气流,在所述有毒气流中含有空气、蒸气、有毒蒸气和有毒气体,其抽出的速率要相当快,以便在所述封闭空腔中维持负压,从而防止所述有毒气体和蒸气从所述封闭空腔中漏出污染周围大气。所述第三设备还对有毒气流加压;e、释放所述含有有毒成分的加压气流和蒸气的第四设备;f、将不含有有毒成分的加压气流和蒸气返回要求处理的废物中的第五设备;g、在所述搅动着的废物中检测有毒成分的性质和含量的第六设备;h、当上述第六设备表明 在所述搅动着 ...
【技术特征摘要】
US 1986-8-4 PCT/US86/016381.一种使要求处理的危险有毒废物解除毒性至某一预期程度而不污染周围大气的装置,所述危险有毒废物可以是含有有毒有机化合物和有害金属的水溶性盐类的物质,所述装置的特征包括a.与所述要求处理的废物密封地连接并具有向上延伸的封闭空腔的设备;b.搅动所述要求处理的废物的第一设备;c.第二设备,用来将加压蒸气注入所述搅动着的要求处理的废物,使有毒有机化合物在所述蒸气温度下挥发转变为有毒蒸气,该有毒蒸气与所述废物中可能存在的游离有毒气体一起向上流入所述废物上方的所述封闭空腔;d.第三设备,用来从所述要求处理的废物上方的所述封闭空腔内抽出有毒气流,在所述有毒气流中含有空气、蒸气、有毒蒸气和有毒气体,其抽出的速率要相当快,以便在所述封闭空腔中维持负压,从而防止所述有毒气体和蒸气从所述封闭空腔中漏出污染周围大气,所述第三设备还对有毒气流加压;e.释放所述含有有毒成分的加压气流和蒸气的第四设备;f.将不含有有毒成分的加压气流和蒸气返回要求处理的废物中的第五设备;g.在所述搅动着的废物中检测有毒成分的性质和含量的第六设备;h.当上述第六设备表明在所述搅动着的废物中存在着有讨厌臭味的有机化合物或有毒金属的水溶性盐类时,将氧化剂注入所述搅动着的废物中,使所述有讨厌臭味的有机化合物转变为无臭味的化合物,使所述大部分有毒金属的水溶性盐类转变为基本上不溶于水的化合物的第七设备;i.当所述第六设备表明搅动着的废物已被解毒到某一所需程度时,将脱水剂放入所述搅动着的废物中的第八设备,在搅动终止后所述脱水剂将所述废物转变为坚硬的不透水的物质,存留于该物质内的有毒成分将不会外释。2.如权利要求1所述的装置,其特征是其中所述危险有毒废物是埋在埋置坑中,所述装置可以埋置坑上的一工位移至另一工位,所述具有封闭空间的装置是一倒置的刚性杯形罩子,该罩子具有下边缘,所述第一设备是一刀具,所述装置包括j.可动地支撑所述罩子,使其下边缘与要处理工位的埋置坑密封接触的第九设备;k.使刀具转动并纵向移动至低于所述罩子的第十设备,使所述含危险废物的埋置坑的要处理部分形成为一个向下延伸的颗粒区域,所述颗粒形成后由所述刀具持续转动来搅动。3.如权利要求2所述的装置,其特征是其中每个刀具包括至少一个基本水平的刀片,该刀片具有一前缘和一后缘,所述装置还包括l.在所述刀片的后缘上的许多与所述第二没备连通的间隔开的喷嘴,从该喷咀中射出的蒸气以多股射流撞击在所述颗粒上,减小粒径并提高所述颗粒的温度。4.如权利要求2所述的装置,其特征是其中所述的第四设备是一动力驱动风机,该风机具有与罩子中的封闭空腔连通的入口和与第五设备连通的排出口。5.如权利要求1所述的装置,其特征是其中所述第四设备是一等离子电弧炉,一反应气体消除器和一冷却设施,所述有毒气流在进入所述第五设备之前通过冷却设施顺序流动,所述等离子电弧炉将所述气流中的有毒蒸气和有毒气体转变为无毒物质,所述消除器从所述气流中清除反应气体,所述冷却设施将所述气流冷却到使气流中存在的蒸气转变为冷凝液。6.如权利要求1所述的装置,其特征是其中所述第四设备是一冷冻器和活性炭容器,所述有毒气流在进入所述第五设备之前通过活性炭容器连续流动,所述冷冻器将蒸气和有毒有机蒸气转变为液体,所述活性炭从所述气流中吸收冷冻器未除去的有毒气体。7.如权利要求6所述的装置,其特征是其中装置还包括L.与所述冷冻器连通的导管,可能含有有毒物质的冷凝液流过该导管,及M.与所述导管连通的第十设备,该第十设备将通过导管流入该设备的有毒物质转变为无毒组分。8.如权利要求7所述的装置,其特征是在所述第十设备中存在着微生物将所述有毒物质转变为无毒组分。9.如权利要求7所述的装置,其特征是所述第十设备是一等离子炉子,该炉子将所述有毒物质转变为无毒组分并将送至该炉子的使用过的活性炭再生为可使用的形式。10.如权利要求1所述的装置,其特征是所述具有封闭空腔的设备是一封闭容器,在所述要处理的废物解毒期间将所述废物置于该容器内,所述装置还包括j.将所述要处理的废物安置在所述封闭的容器内的第九设备,及k.在所述要处理的废物转变为所述不透水物质之前,将要处理的废物从所述容器排放出去的第十设备。11.连续地就地将某地域要处理的废物的毒性解除到某一预期程度而不污染周围大气的可移动装置,这一地域上复盖有土壤和可能含有有毒有机化合物及有毒金属水溶性盐类的随机分布的有毒废物,其特征是所述装置包括a.一可移动的具有封闭空腔的罩子,该罩子包括一与所述要处理的废物的上表面相密封的下边缘;b.将所述罩子下的要处理的废物转变为一个由颗粒状物质构成的向下延伸的区域并搅动所述颗粒物质的第一设备;c.将水注入所述搅动着的颗粒物料中,将颗粒物料转变成为具有预期密实度的物质的第二设备;d.将加压蒸气排入所述具有预期密实度的搅动着的物质中,从物质中置换出游离有毒气体,并使有毒有机化合物在所述蒸气温度下挥发转变为有毒气体,使有毒气体和有毒蒸气向上流入所述罩子的封闭空腔内的第三设备;e.第四设备,从所述罩子的封闭空腔内以足够快的速率抽出空气、蒸气、有毒蒸气和有毒气体,使所述罩子的封闭空腔内保持负压,以防止有毒蒸气和气体从罩子内逸出,从而污染周围大气;使空气、蒸气、有毒气体和有毒蒸气加压成为有毒气流;f.从所述有毒气流中除去蒸气、有毒气体和有毒蒸气从而提供加压空气流的第五设备;g.将所述加压空气流排入所述具有要求密实度的搅动着的物质中以协助所述蒸气从搅动着的物质中置换出有毒气体和有毒蒸气的第六设备;h.第七设备,将氧化剂放入所述具有要求密实度的搅动着的物质中,从而使在所述蒸气温度下不挥发的有毒有机化合物转变为在所述蒸气温度下挥发的有机化合物并从所述搅动着的物质中作为有毒蒸气分离出来,所述氧化剂还使所述搅动着的物质中的大部分有毒金属的和溶性盐类转变为实际不溶于水的化合物;i.检测所述物质中有毒成分的性质和含量的第八设备;j.第九设备,在所述第八设备表明所述搅动着的物质已去毒到要求的程度后,将脱水剂加入到上述搅动着物质中,上述脱水剂在加入到上述搅动着的物质后的相对短的时间内将物质转变为坚硬的不透水的物质,该物质将任何还未转变为实际上不溶于水的化合物的有毒金属水溶性盐类和存留在所述不透水物质中的有毒有机化合物包裹在物质内,该物质不透水的程度达到足以使所述有毒金属的水溶性盐和有毒有机化合物存留于其内而不会浸出,在上述物质转变为不透水的物质过程完成之前从所述区域移走所述第一设备。12.连续就地将某一地域要处理的废物的毒性解除到要求的程度而不污染周围大气的可移动装置,这一地域上复盖有土壤和可能含有有毒有机化合物及有毒金属水溶性盐类的随机分布的有毒废物,所述可移动装置包括——部机动车;大体垂直于机动车并从所述机动车向上伸展及可相对机动车作相对移动的机架;至少有一根由所述机架可转动地支承的垂直延伸并可相对其纵轴方向移动的管状钻杆,钻杆有上、下端;使钻杆旋转和纵向移动的发动机;供给压力蒸气的锅炉;供给压力水的动力驱动泵;所述可移动装置的特征在于a.一个具有封闭空腔的罩子,所述罩子从机架底端向下伸展并有一和所述有毒废料的待处理部分上表面密封接合的下边缘;b.固定于钻杆底端的刀具,所述刀具在要处理的有毒废料中旋转和垂直运动,把有毒废料变成在垂直方向延伸的搅动着的粒状区域,废料由连续旋转的刀具搅拌;c.第一管线设施,把锅炉内的蒸气排入所述区域,在所使用的蒸气温度下把那些有毒有机化合物转变为有毒蒸气并和区域内有毒气体一起向上流入封闭空腔;d.第二管线设施把从泵输出的水排到被搅动的粒状废料区域内并使粒状废料具备所需的密实度;e.第一设备,用来从所述封闭空腔中以足够的速率抽出空气、蒸气、有毒蒸气和有毒气体,使在封闭空腔内维持负压,以防止所述有毒蒸气和有毒气体污染周围大气;并用来向所述空气、蒸气、有毒蒸气和有毒气体加压使之成为有毒气流;f.从加压的有毒气流中除去蒸气、有毒气体和有毒蒸气并提供加压气流的第二设备;g.把压力气流导入所述区域协助所述蒸气从可流动的稠密的物质中置换出游离有毒气体的第二管线设施;h.检测可流动的稠密的物质内有毒污染物质的性质和含量的第三设备;i.第四设备,把氧化剂排入可流动的稠密的物质内,把大部分水溶性有毒金属盐转变为基本不溶于水的化合物,把在所述蒸气温度下不挥发的长链有毒碳氢化合物分解为在所述蒸气温度下挥发的短链碳氢化合物并作为有毒蒸气从可流动的稠密的物质内分离出来;j.第五设备,在上述第三设备指示出搅拌着的物料解毒到要求的程度后把脱水剂排入所述区域内的物料中并在相对短的时间内将其转变为坚硬的、不透水的物质,未转变为不溶于水的化合物的水溶性有毒金属盐被包裹在上述物质内,在上述过程完成之前,从所述区域内撤去刀具。13.一种解毒的方法,把要处理的毒废料解毒到不污染大气的程度,该方法的特征包括如下步骤a.构成一个与要求处理的废物密封相接并向上延伸的封闭空腔;b.搅拌要处理的废物;c.把压力蒸气排入搅拌着的要处理的废物,使有毒有机化合物在所述蒸气温度下挥发成有毒蒸气并与要处理的废物中含有的无毒气体一道向上流入所述封闭空腔内;d.从封闭空腔内抽出空气、蒸气、有毒蒸气和有毒气体,抽气的速率要足以保持封闭空腔内的负压,从而防止有毒物质外渗污染环境;e.对有毒气流加压;f.将有毒成份从加压的有毒气流中分离出来,使分离后的气流返回封闭空腔;g.检测封闭空腔内要处理的废物有毒成分的性质和含量;h.当检测出存在着有臭味的有机化合物或存在有有毒金属的水溶性盐时,将氧化剂放入搅拌着的废物中,使有臭味的有机化合物转变为无臭味的化合物,把大部分有毒金属的水溶性盐类转变为实际上不溶于水的化合物;i.在检测出要处理的废物已经解毒到某一要求的程度时,把脱水剂加入搅动着的废物中使其成为不溶于水的物质,有机化合物和不能转变成不溶于水的化合物的水溶性有毒金属盐将不会从其中渗出;j.在完成上述转变过程前停止搅拌;14.如权利要求13所述的方法,其特征是还包括步骤如下k.在完成所述转变过程以前,加入脱水剂使要处理的废物形成许多丸状物。15.一种对位于地面上或地面下随机分布的要处理的有毒废进行解毒而不污染周围大气的就地处理方法,所述有毒废料可以含有水溶性有毒金属盐类和有毒碳氢化合物,其特征是所述方法由下述步骤组成a.构成一个与要处理的废物密封相接的封闭空腔,封闭空腔包括处于要处理的废物之上的上部;b.在所述封闭空腔上部之下搅拌要处理的废物;c.在搅拌时将压力蒸气排入要处理的废物使在所述蒸气温度下挥发的有毒碳氢化合物转变为有毒蒸气;d.从封闭空腔上部抽出空气、蒸气和有毒蒸气形成有毒气流;e.从有毒气流中分离出蒸气和有毒蒸气,使分离后的气流返回搅拌着的要处理的废物中;f.检测搅拌着的要处理的废物内的有毒组分的性质和含...
【专利技术属性】
技术研发人员:小弗兰克曼查克,
申请(专利权)人:小弗兰克曼查克,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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