[發(fā)明專利]污染場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱-抽提/通風(fēng)一體化裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710335360.0
• 申請(qǐng)日: 2017-05-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107052039B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣建國(guó);宋迎春;楊夢(mèng)霞;高語(yǔ)晨;徐一雯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): B09C1/06
• 分類號(hào): B09C1/06
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

本發(fā)明公開(kāi)了一種污染場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱?抽提/通風(fēng)一體化裝置,包括：電加熱管、抽提井管、抽提控制閥、通氣控制閥和抽氣泵，抽提井管套在電加熱管外，抽提井管上設(shè)抽提管口和通氣管口，抽提控制閥設(shè)在抽提管口處，通氣控制閥設(shè)在通氣管口處，抽氣泵與抽提管口相連。根據(jù)本發(fā)明的裝置，解決了現(xiàn)有污染場(chǎng)地原位電加熱脫附修復(fù)技術(shù)能耗較高、加熱和抽提/通風(fēng)不能在同一裝置實(shí)現(xiàn)、及熱利用率低等問(wèn)題。該裝置充分發(fā)揮電加熱技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，又便于工程操作和使用。本發(fā)明可根據(jù)場(chǎng)地各階段治理情況，便捷地調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)的三種功能布局，解決傳統(tǒng)修復(fù)區(qū)域的氣流的死區(qū)問(wèn)題，提高氣流擾動(dòng)效果，保持原位方式卻達(dá)到異位方式處置的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土壤修復(fù)技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，特別地，涉及污染場(chǎng)地原位電加熱脫附修復(fù)技 術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

原位熱脫附技術(shù)是難治理的有機(jī)污染場(chǎng)地土壤地下水修復(fù)的一項(xiàng)重要技術(shù)，快速修 復(fù)易揮發(fā)或者難揮發(fā)的有機(jī)化合物污染的場(chǎng)地，對(duì)低滲透率的污染物場(chǎng)地有明顯優(yōu)勢(shì)。這種技術(shù)，是通過(guò)加熱污染場(chǎng)地，快速升溫，來(lái)提高有機(jī)污染物與土壤分離、揮發(fā)，或 者流動(dòng)性。然后通過(guò)抽提等方式捕捉和收集脫附后的污染物，進(jìn)行集中處理。

原位熱脫附技術(shù)的加熱方式主要有：電阻式加熱、蒸汽熱空氣直接加熱和熱傳導(dǎo)加 熱，而電加熱作為熱傳導(dǎo)加熱的新興方式，將電能直接轉(zhuǎn)換為熱能，直接加熱污染區(qū)域，具有加熱系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、現(xiàn)場(chǎng)條件要求低等特點(diǎn)，因此電加熱將是原位 熱脫技術(shù)中主流方式。

電加熱的方式中，輻射管對(duì)管壁材質(zhì)要求較高，且規(guī)格較大，不夠靈活。電熱管則對(duì)管壁要求相對(duì)較低，管徑、長(zhǎng)度可根據(jù)場(chǎng)地情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，適性強(qiáng)。現(xiàn)有原位電加熱 脫附裝置在場(chǎng)地修復(fù)應(yīng)用中能耗較高，施工成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明提出一種污染 場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱-抽提/通風(fēng)一體化裝置，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)加熱和抽提/通風(fēng)在同一裝置同一點(diǎn)位實(shí)現(xiàn)，且在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中可以根據(jù)實(shí)際處理情況進(jìn)行加熱、抽提和 通風(fēng)等功能的調(diào)換。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的污染場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱-抽提/通風(fēng)一體化裝置，包括： 電加熱管和抽提井管，所述抽提井管套在所述電加熱管外，所述抽提井管上設(shè)有抽提管 口和通氣管口；抽提控制閥，所述抽提控制閥設(shè)在所述抽提管口處；通氣控制閥，所述通氣控制閥設(shè)在所述通氣管口處；抽氣泵，所述抽氣泵與所述抽提管口相連以抽提所述 抽提井管內(nèi)的氣體。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的污染場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱-抽提/通風(fēng)一體化裝置，將加熱、 抽提和通風(fēng)三種功能集于一體，實(shí)現(xiàn)一個(gè)裝置多種功能，降低了施工成本，同時(shí)還便于施工和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)解。

在一些實(shí)施例中，所述污染場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱-抽提/通風(fēng)一體化裝置還包括 設(shè)置在所述抽提井管外側(cè)的具有過(guò)濾功能的隔塵網(wǎng)。隔塵網(wǎng)可以對(duì)抽提的氣體進(jìn)行過(guò)濾，減少顆粒物進(jìn)入抽提井管內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，所述污染場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱-抽提/通風(fēng)一體化裝置，還包 括：溫度傳感器，所述溫度傳感器用于檢測(cè)裝置或者裝置所在環(huán)境的溫度；控制器，所述控制器與所述電加熱管、所述抽提控制閥、所述通氣控制閥、所述抽氣泵和所述溫度 傳感器電連接。

具體地，所述控制器控制所述抽提控制閥和所述通氣控制閥獨(dú)立開(kāi)關(guān)，且當(dāng)所述抽 提控制閥打開(kāi)時(shí)、所述抽氣泵啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。

具體地，所述污染場(chǎng)地原位熱脫附的電加熱-抽提/通風(fēng)一體化裝置，還包括與所述 控制器電連接的控制開(kāi)關(guān)。利用控制器能夠使得裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，溫度傳感器檢測(cè)環(huán)境溫度后反饋給控制器，控制器能夠控制電加熱管的加熱溫度，此外控制器能夠?qū)崿F(xiàn) 根據(jù)實(shí)際工況要求開(kāi)閉抽提控制閥和通氣控制閥，完成抽提和通氣功能的自由轉(zhuǎn)換。

在一些可選的實(shí)施例中，所述溫度傳感器設(shè)在所述電加熱管和所述抽提井管之間。