[發明專利]一種強化熱脫附效果的土壤修復系統及方法

在審

• 申請號: 202110503938.5
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113172084A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 袁高洋;戴秀輝;葛傳芹;沈詣;狄昌偉;孫吉
• 申請（專利權）人: 江蘇大地益源環境修復有限公司
• 主分類號: B09C1/06
• 分類號: B09C1/06
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 秦秋星

1.一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，包括埋設在待修復土壤表層以下的加熱井、抽提井、注氣井，以及為加熱井提供熱量的熱量供應裝置、用于抽提所述抽提井中氣體的真空泵和用于處理真空泵抽提出的氣體的污染物處理裝置；所述加熱井為內外套管式加熱井，熱量供應裝置產生的煙氣自內套管上部進口進入，自內套管底部出口進入外套管；外套管上部設置煙氣出口連通注氣井。

2.根據權利要求1所述的一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，所述抽提井為豎直抽提井。

3.根據權利要求1所述的一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，所述抽提井為豎直抽提井和水平抽提井的結合，抽提井和注氣井的外側設置石英砂層，水平抽提井外側的石英砂層分別與注氣井外側的石英砂層和垂直抽提井外側的石英砂層接觸。

4.根據權利要求1所述的一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，所述注氣井內設置曝氣管，曝氣管上部進口連通所述外套管的煙氣出口。

5.根據權利要求1所述的一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，所述抽提井和注氣井的井壁相鄰開縫的間距為10mm～1000mm。

6.根據權利要求1所述的一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，所述抽提井和注氣井外側包有50～300目的不銹鋼絲網。

7.根據權利要求1所述的一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，所述熱量供應裝置包括風機、燃燒器和管井；風機用于提供燃燒所需空氣并作為動力源提供風壓；燃燒器用于將燃氣與空氣混合點燃，在管井中進行燃燒；管井產生的高溫煙氣進入加熱井。

8.根據權利要求1所述的一種強化熱脫附效果的土壤修復系統，其特征在于，所述待修復土壤上方覆蓋阻隔層。

9.基于權利要求2所述土壤修復系統的一種強化熱脫附效果的土壤修復方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：熱量供應裝置產生的煙氣先后進入加熱井和注氣井，使加熱井和注氣井周圍的待修復土壤升溫，進而使吸附于土壤的污染物從土壤中脫附出來；

步驟2：在真空泵的作用下，注氣井中的煙氣先后經過注氣井的開縫、注氣井和豎直抽提井之間的土壤、豎直抽提井的開縫，最后進入豎直抽提井；土壤中的污染物也穿過豎直抽提井的開縫進入豎直抽提井；

步驟3：豎直抽提井中煙氣和污染物被抽提進污染物處理裝置，進行無害化處理。

10.基于權利要求3所述土壤修復系統的一種強化熱脫附效果的土壤修復方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：熱量供應裝置產生的煙氣先后進入加熱井和注氣井，使加熱井和注氣井周圍的待修復土壤升溫，進而使吸附于土壤的污染物從土壤中脫附出來；

步驟2：在真空泵的作用下，注氣井中的煙氣先后經過注氣井的開縫、注氣井和水平抽提井外側相接觸的石英砂層、水平抽提井的開縫，然后一部分煙氣被抽提出水平抽提井，另一部分煙氣先后經水平抽提井的開縫、水平抽提井和豎直抽提井外側相接觸的石英砂層、豎直抽提井的開縫進入豎直抽提井；土壤中的污染物也穿過抽提井的開縫進入抽提井；抽提井中煙氣和污染物被抽提進污染物處理裝置，進行無害化處理；

步驟3：土壤溫度升高至70°至90°時，關閉水平抽提井與真空泵之間的通道上的閥門，在真空泵的作用下，注氣井中的煙氣先后經過注氣井的開縫、注氣井外側的石英砂層、注氣井和豎直抽提井之間的土壤、豎直抽提井外側的石英砂層、豎直抽提井的開縫，最后進入豎直抽提井；土壤中的污染物也穿過豎直抽提井的開縫進入豎直抽提井；豎直抽提井中煙氣和污染物被抽提進污染處理裝置，進行無害化處理。