[發明專利]可移動式原位熱強化土壤氣相抽提裝置及方法

在審

• 申請號: 201710849957.7
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107457260A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 李銀光;周愈堯;陳一文;羅海蘭;郭小偉;周旭峰;曹強
• 申請（專利權）人: 愛土工程環境科技有限公司
• 主分類號: B09C1/06
• 分類號: B09C1/06;B09C1/00;B01D50/00;B01D53/86;B01D53/44;C02F9/04;B01D53/04;B01D53/14
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 孫輝

技術領域

本發明涉及污染場地修復技術領域，尤其是涉及一種可移動式原位熱強化土壤氣相抽提裝置及方法。

背景技術

土壤氣相抽提技術是美國針對揮發性有機物污染場地推薦的主要修復方法之一，因其對揮發性污染場地的治理的有效性和廣泛性被美國環保局(EPA)列為“革命性技術”。

土壤氣相抽提技術是利用垂直或水平井抽取土壤空氣導致污染土壤內壓力梯度變化，進而使土壤中非水相液體及溶解于空隙水中的污染物揮發作用增強、土壤表面污染物的脫附速率提高，揮發性有機污染物被抽提至地面，并對其進行收集和處理，以實現污染土壤修復的目的。

現有土壤氣相抽提技術通常在常溫條件下實施，該技術通常適用的土壤類型和污染種類較有限，且常溫氣相抽提技術實施后期，土壤中揮發性有機物會出現慢解吸、慢擴散、污染物再次吸附現象，常溫氣相抽提技術效率大幅下降，呈現出修復效率低、修復周期長、難以徹底去除污染物等致命弱點，而現階段我國污染場地修復工程存在時間緊、任務重等特點，傳統常溫土壤氣相抽提技術已經無法滿足要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可移動式原位熱強化土壤氣相抽提裝置及方法，以緩解現有技術中存在的土壤氣相抽提技術采用常溫氣相抽提導致的效率低、修復周期長以及難以徹底去除污染物的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案在于：

一種可移動式原位熱強化土壤氣相抽提裝置，包括土壤熱處理系統；

所述土壤熱處理系統包括多個工作單元，所述工作單元包括至少一個抽提井和多個加熱井，所述加熱井圍繞所述抽提井布置，并且多個所述加熱井形成正多邊形結構，所述加熱井位于正多邊形的頂點，所述抽提井位于所述正多邊形的中心。

更進一步地，所述加熱井為電阻加熱井、燃氣加熱井、蒸汽間接加熱井、熱空氣注射井或者蒸汽-熱空氣注射井。

更進一步地，所述氣相抽提裝置還包括抽提廢氣處理系統；

所述抽提廢氣處理系統包括催化氧化模塊、尾氣處理模塊以及油水混合物處理模塊；

所述催化氧化模塊的入口端與所述抽提井的出口端連通，所述尾氣處理模塊和所述油水混合物處理模塊入口端均與所述催化氧化模塊的出口端連通。

更進一步地，所述催化氧化模塊包括沿流體輸送方向依次設置的真空風機、旋風除塵器、催化氧化器、換熱器以及氣液分離器；

所述催化氧化器用于對有機污染物進行催化氧化以形成小分子混合氣體；

所述換熱器用于冷卻經催化氧化后的混合氣體；

所述氣液分離器用于將冷卻后的混合氣體進行氣液分離，形成尾氣和油水混合物；所述尾氣進入尾氣處理模塊，所述油水混合物進入油水混合物處理模塊。

更進一步地，所述尾氣處理模塊包括吸附塔、顆粒物過濾器、引風機、消聲器、排放筒；

所述吸附塔的入口與所述氣液分離器的氣體出口連通，用于吸附殘留于尾氣中的有機污染物；

所述吸附塔的出口與所述催化氧化器連接，在所述吸附塔吸附飽和之后，向吸附塔通入熱空氣以脫附吸附于吸附劑上的有機污染物，并將混合有有機污染物的熱空氣回流至所述催化氧化器進行再次催化氧化；

所述顆粒物過濾器與所述吸附塔的連接，用于去除尾氣中少量的顆粒物；

所述引風機、所述消聲器和所述排放筒依次設置于所述顆粒物過濾器下游。

更進一步地，所述尾氣處理模塊還包括酸性氣體吸收塔，所述酸性氣體吸收塔位于所述吸附塔和所述顆粒物過濾器之間，用于吸收有害酸性氣體。

更進一步地，所述油水混合物處理模塊包括：管道過濾器、廢水儲罐、離心泵、綜合處理罐、渣漿泵、過濾機；

所述管道過濾器設置于所述氣液分離器的下游，用于濾除顆粒物；

所述廢水儲罐設置于所述管道過濾器的下游，用于儲存濾除顆粒物后的油水混合物；

所述離心泵設置于所述廢水儲罐的下游；

所述綜合處理罐設置于所述離心泵的下游，用于去除油水混合物中的有機物、調節pH和懸浮顆粒物沉淀；

所述渣漿泵設置于所述綜合處理罐的下游；

所述過濾機設置于所述渣漿泵的下游，用于濾除綜合處理罐內的沉淀物，使濾液達標排放；

所述抽提廢氣處理系統設置為車載式，所述催化氧化模塊、尾氣處理模塊和油水混合物處理模塊安裝于一個車廂內。

更進一步地，所述抽提裝置還包括公輔系統，所述公輔系統包括發電機、空氣壓縮機、脫鹽水機、燃氣鍋爐和冷卻塔；

所述發電機用于給所述抽提裝置供電；