[發明專利]一種原位熱脫附電加熱模擬系統及方法

在審

• 申請號: 202010007029.8
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111014270A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 李鑫林;呂正勇;李淑彩;甄勝利;劉澤軍;魏麗
• 申請（專利權）人: 北京高能時代環境技術股份有限公司;北京高能時代環境修復有限公司
• 主分類號: B09C1/06
• 分類號: B09C1/06
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 周文

1.一種原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，包括：

箱體，用于裝填待修復土壤；

加熱裝置，所述加熱裝置插在所述待修復土壤中，用于加熱所述待修復土壤；

抽提裝置，所述抽提裝置插在所述待修復土壤中，用于抽提所述待修復土壤經加熱后產生的廢氣廢液；

溫度監測裝置，所述溫度監測裝置置于所述待修復土壤中的不同深度處，用于監測不同深度土壤的溫度；

熱通量監測裝置，所述熱通量監測裝置置于所述待修復土壤中的不同深度處，用于監測不同深度土壤的熱通量；

調控裝置，所述調控裝置的輸入端與所述溫度監測裝置和熱通量監測裝置相連、輸出端與所述加熱裝置相連；用于記錄所述溫度監測裝置的溫度數據和所述熱通量監測裝置的熱通量數據，基于所述溫度數據和熱通量數據調節所述加熱裝置的加熱功率；

廢氣液處理裝置，所述廢氣液處理裝置與所述抽提裝置相連，用于處理抽提的廢氣廢液。

2.如權利要求1所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，所述箱體為保溫箱；

所述待修復土壤的容重從上到下依次增加，土壤質地類型從上至下依次為：壤土、砂壤、粘壤。

3.如權利要求1所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，所述加熱裝置包括電加熱棒，所述電加熱棒插在所述待修復土壤中，所述電加熱棒的尾端通過引線與所述調控裝置相連。

4.如權利要求1所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，所述抽提裝置包括真空泵和多個帶孔鋼管，多個所述帶孔鋼管的帶孔端插在所述待修復土壤中，多個所述帶孔鋼管的另一端通過廢氣液管道與所述廢氣液處理裝置的一端相連；

所述真空泵與所述廢氣液處理裝置的另一端相連，用于提供抽提廢氣液的動力。

5.如權利要求1所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，所述溫度監測裝置包括多個熱電偶傳感器，多個所述熱電偶傳感器插在所述待修復土壤中的不同深度處，多個所述熱電偶傳感器通過引線與所述調控裝置相連。

6.如權利要求5所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，所述土壤熱通量監測裝置包括多個土壤熱通量傳感器，多個所述土壤熱通量傳感器垂直插在所述待修復土壤中的不同深度處，多個所述土壤熱通量傳感器通過引線與所述調控裝置相連。

7.如權利要求6所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，分別插在所述待修復土壤的下層、中層和上層。

8.如權利要求1所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，所述調控裝置包括數據采集儀、調功器和開關；

所述數據采集儀與所述溫度監測裝置和熱通量監測裝置相連；

所述調功器與所述述數據采集儀和加熱裝置相連；

所述開關與所述數據采集儀和調功器相連。

9.如權利要求1所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，所述廢氣液處理裝置包括冷凝槽和吸附槽；

抽提的廢氣廢液依次進入所述冷凝槽和吸附槽。

10.一種原位熱脫附電加熱修復模擬方法，用于權利要求1-9任一項所述的原位熱脫附電加熱模擬系統，其特征在于，包括：

分層次裝填土壤，從上到下土壤的容重依次增大，土壤質地類型依次為：壤土、砂壤、粘壤；

將加熱裝置、抽提裝置、溫度監測裝置和熱通量監測裝置插在所述待修復土壤中，將調控裝置與所述溫度監測裝置、熱通量監測裝置和加熱裝置相連，將所述抽提裝置與廢氣液處理裝置相連；

所述待修復土壤經加熱后產生廢氣廢液，產生的廢氣廢液經所述抽提裝置抽提進入所述廢氣液處理裝置中進行處理；

所述調控裝置記錄所述溫度監測裝置的溫度數據和所述熱通量監測裝置的熱通量數據，并基于所述溫度數據和熱通量數據調節所述加熱裝置的加熱功率。