[發(fā)明專利]污染土壤減量化的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011576657.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112845554A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉毅;馬凱;韓雅芳;徐博文;程婷婷;許威南
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B09C1/00
• 分類號(hào): B09C1/00;B04C5/28
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 項(xiàng)丹

本公開(kāi)涉及污染土壤減量化的方法及裝置，提供了一種污染土壤減量化的方法，該方法包括以下步驟：(1)過(guò)篩后的污染土壤與水充分?jǐn)嚢杌旌虾筮M(jìn)行旋流粒徑分級(jí)，以將污染物未超標(biāo)的大粒徑土壤通過(guò)外旋流底流排出進(jìn)行固液分離填埋，污染物超標(biāo)的小粒徑土壤通過(guò)內(nèi)旋流溢流排出；以及(2)將步驟(1)中溢流排出的泥水混合物進(jìn)行旋流濃縮，得到的水溢流排出進(jìn)行循環(huán)，得到的高濃度污染土壤進(jìn)入下一級(jí)處理。還提供了一種污染土壤減量化的裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)屬于廢舊電器拆解、環(huán)保領(lǐng)域，涉及一種采用旋流場(chǎng)分級(jí)實(shí)現(xiàn)污染場(chǎng)地土壤中有機(jī)物、重金屬分選的新方法，該方法實(shí)現(xiàn)了針對(duì)不同粒徑土壤分類處理，極大減少了后續(xù)污染土壤處理總量，方法簡(jiǎn)便，提高了處理效率。還提供了實(shí)現(xiàn)該預(yù)處理方法的成套裝置，其中旋流設(shè)備可根據(jù)實(shí)際情況串聯(lián)多級(jí)，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地污染土壤高效低成本的減量處理。

背景技術(shù)

土壤污染已經(jīng)對(duì)土地資源可持續(xù)利用與人類的健康發(fā)展產(chǎn)生了嚴(yán)重影響，全國(guó)土壤總的點(diǎn)位超標(biāo)率達(dá)16.1％，輕微、輕度、中度和重度污染點(diǎn)位比例分別為11.2％、2.3％、1.5％和1.1％，并且這一數(shù)據(jù)還在持續(xù)上漲。污染類型以無(wú)機(jī)型為主，有機(jī)型次之，復(fù)合型污染比重較小，無(wú)機(jī)污染物超標(biāo)點(diǎn)位數(shù)占全部超標(biāo)點(diǎn)位的82.8％。目前土壤治理手段主要有物理法、化學(xué)法以及生物法。這幾種方法普遍處理的周期長(zhǎng)，且成本較高。研究發(fā)現(xiàn)，土壤的粒徑與其污染程度成反比，大顆粒的土壤污染物含量少，土壤質(zhì)量達(dá)標(biāo)。若能從土壤中將大顆粒分離出來(lái)，小顆粒高污染的部分集中處理則可極大降低成本。

基于上述原理和成本降低的思路，國(guó)內(nèi)外學(xué)者及工程人員廣泛開(kāi)展了技術(shù)探索。

實(shí)用新型專利CN202824100U公開(kāi)了一種污染土壤熱處理系統(tǒng)，此系統(tǒng)由輸送設(shè)備、第一段中間儲(chǔ)存桶、破碎設(shè)備、篩分設(shè)備、第二段中間儲(chǔ)存桶、第一段熱處理單元、第三段中間儲(chǔ)存桶、第二段熱處理單元、第四段中間儲(chǔ)存桶、冷卻設(shè)備及輸送設(shè)備組成；由兩段熱處理單元組成一個(gè)二段式的熱處理設(shè)備，在兩單元的熱處理過(guò)程中，采用前段低溫后段高溫的形式實(shí)現(xiàn)污染物成分和含量處理上的包容性。該現(xiàn)有技術(shù)是在反復(fù)的破碎、篩分以及加熱的程序中實(shí)現(xiàn)污染土壤的篩分處理并回收利用，但是該系統(tǒng)操作復(fù)雜，并且其加熱溫度過(guò)高導(dǎo)致能耗較高，污染物釋放到尾氣中，對(duì)尾氣處理成本比較高。

發(fā)明專利申請(qǐng)CN201721888114.X提出了一種土壤分級(jí)結(jié)構(gòu)，分為豎向的導(dǎo)料管，導(dǎo)料管上沿豎向盤(pán)繞有雙層螺旋結(jié)構(gòu)的篩分盤(pán)，篩分盤(pán)包括上層的篩分網(wǎng)以及下層的接料板，篩分網(wǎng)朝外的螺旋邊線與接料板朝外的螺旋邊線通過(guò)連接板固定相連；通過(guò)篩分盤(pán)對(duì)土壤進(jìn)行分級(jí)工作，土壤落入篩分網(wǎng)后，較細(xì)的土壤通過(guò)篩分網(wǎng)后通過(guò)接料板，最終從導(dǎo)料管落出，而較粗的土壤則一直沿著篩分網(wǎng)下滑最終從篩分網(wǎng)上滑落，但是該處理裝置只適合處理干燥且粒徑分散的土壤，對(duì)于包覆在大顆粒土壤上的細(xì)粒徑的黏土和濕度較大的土壤分級(jí)效果不好，且容易造成篩網(wǎng)的堵塞。

發(fā)明專利申請(qǐng)CN201821306443.3公開(kāi)了一種土壤自動(dòng)篩分裝置，包括通過(guò)多個(gè)彈性支撐裝置彈性支撐設(shè)置的土壤篩分箱，土壤篩分箱頂部設(shè)置有入料罩，土壤篩分箱底部設(shè)置有振動(dòng)電機(jī)；還包括多級(jí)土壤篩分收集裝置，多級(jí)土壤篩分收集裝置可將通過(guò)入料罩導(dǎo)流至土壤篩分箱內(nèi)的土壤分級(jí)篩分并收集，但是該裝置采用篩網(wǎng)篩分，篩網(wǎng)的大小決定了篩分粒徑的大小，對(duì)于微米級(jí)粒徑的篩分效果較差，且同時(shí)存在土壤粘度與含水量干擾篩分效果的現(xiàn)象。

現(xiàn)有的一些土壤篩分裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作繁瑣，且分級(jí)效果差，效率低。因此，本領(lǐng)域迫切需要開(kāi)發(fā)出一種能夠克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷的，方便快捷的土壤篩分方法以用于污染土壤與達(dá)標(biāo)土壤的分離來(lái)實(shí)現(xiàn)處理成本的縮減。

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)提供了一種新穎的污染土壤減量化的方法及裝置，采用旋流方法實(shí)現(xiàn)土壤粒徑分級(jí)以提高處理效率，降低污染物的去除成本，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

一方面，本公開(kāi)提供了一種污染土壤減量化的方法，該方法包括以下步驟：