[實用新型]一種基于高級氧化的石油污染土壤修復裝置

有效

• 申請號: 201320448093.5
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN203370807U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 謝炳坤;鄭偉;周杜牧
• 申請（專利權）人: 江蘇上田環境修復有限公司
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 王凌霄

技術領域

本實用新型涉及一種基于高級氧化的石油污染土壤修復裝置。

背景技術

石油作為一種重要的能源,其應用范圍還在繼續拓展,消耗量也日趨增大,在石油的開采、煉制、貯運、使用過程中,由于工藝水平和處理技術的限制,大量含石油類物質的廢水、廢渣不可避免地排入了土壤,石油在土壤環境中的大量存在嚴重影響整個土壤生態系統。

針對受有機物污染的土壤，國外典型的土壤修復技術有物理法、生物法和化學法。物理法主要是氣相抽吸(SVE)和焚燒法,SVE對土壤中的揮發性有機物有著很好的去除效果，但對持久性有機物去除效果欠佳；焚燒法，對土壤的顆粒直徑有要求，且常需加入燃料油做輔助燃燒，處理成本較大，容易帶來二次污染。生物法主要由植物生物處理和微生物處理，生物法處理的優點是處理成本低，且不帶來二次污染，但是其缺點是修復的周期長。化學法主要由土壤淋洗法和化學氧化法，土壤淋洗是利用淋洗液使污染物轉移到液相中去，然后再把含污染物的液體從土壤中抽提出來，進行分離和污水處理的技術。土壤淋洗的優點是適用范圍廣、見效快、處理容量大、效果顯著，但其缺點是要求處理的土壤具有較高的滲透性，且控制不當時，沖洗廢液可能會溢出控制區，帶來二次污染的問題；化學氧化法是像土壤中注入化學藥劑，把土壤中的有機物進行強氧化，其缺點是容易帶來二次污染的問題。

在研究土壤修復的技術時，應遵循國際化學研究的前沿-綠色化學12條原則，力求實現零環境污染、零廢物排放，能夠滿足快速、有效、經濟地對污染土壤進行修復。

高級氧化技術，以產生羥基自由基（·OH）為特點，眾所周知，羥基自由基（·OH）是種氧化能力極強的氧化劑，它能氧化大部分有機物和部分無機物，使有機物降解為CO2、H2O和微量無毒害的無機鹽。利用產生的羥基溶液對受石油污染的土壤進行修復，有望實現土壤修復的快速、經濟、零污染、零傷害的綠色治理。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種基于高級氧化的石油污染土壤修復裝置，實現快速、經濟、有效地修復石油污染土壤。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種基于高級氧化的石油污染土壤修復裝置，包括土壤破碎篩分裝置、混合機、等離子發生器、氣液混合器以及高壓高頻電源，所述的等離子發生器與高壓高頻電源形成電路連接，所述的混合機與土壤破碎篩分裝置形成傳輸連接，所述的混合機與等離子發生器形成傳輸連接；

所述的混合機上開設有用于輸入待修復土壤的進料口、混合氣液進口以及排出修復后土壤的出料口，所述混合機的進料口與土壤破碎篩分裝置形成傳輸連接，所述混合機的出料口傳輸連接有出料裝置；

所述的氣液混合器上開設有用于通入從等離子發生器中排出的羥基氣體的進氣口、通入液體的進液口、排出多余羥基氣體的出氣口以及混合氣液出口；所述氣液混合器上的進氣口與等離子發生器的出氣口相連通，氣液混合器進液口處的管路上設置有渦輪泵，氣液混合器的混合氣液出口與混合機的混合氣液進口相連通。

將等離子發生器制成的羥基氣體與水在氣液混合器內混合后通入混合機內，與混合機內的污染土壤發生化學反應，快速氧化污染土壤中的石油烴等污染物，實現對污染土壤的修復，在修復的過程中由于產用羥基溶液，因此不會造成二次污染，并且修復效率高、成本也比較低。

進一步的，所述的等離子發生器由多個接地極和放電支撐體間隔設置而成，相鄰的接地極和放電支撐體相對的表面上分別設置有電介質層，相對的接地極的電介質層與放電支撐體的電介質層之間設置間隙隔片，經間隙隔片在接地極和放電支撐體之間形成放電間隙，所述位于放電支撐體表面的各電介質層內均設置有放電極，各放電極與電壓高頻電源相電路連接，所述各接地極接地，所述各接地極和放電支撐體的兩側通過環氧煤樹脂封裝形成耐腐蝕絕緣體。通過電壓高頻電源實現對放電極通電加壓，對處在放電間隙中的氧氣進行電解生成羥基氣體，裝置結構簡單，使用方便，制造成本也不高，為企業有效節省資金。

進一步的，所述各接地極和放電支撐體內部均設置有互相相通的水冷腔。通過設置的水冷腔可以及時降低等離子發生器在工作時所產生的高溫，有效保溫裝置有效穩定的工作。

進一步的，所述位于土壤破碎篩分裝置和混合機之間設置有給料倉，所述給料倉的進口與土壤破碎篩分裝置出口形成傳輸連接，給料倉的出口與混合機形成傳輸連接。通過給料倉可以中間存儲站，便于將土壤破碎篩分裝置篩分后過多的污染土壤收集起來，便于及時給混合機供料。