CN102357521B - 连续的持久性有机污染土壤直接热脱附的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种连续的持久性有机污染土壤直接热脱附的方法，所要解决的问题是：目前的直接热脱附法是使用热脱附设备，产生的带有污染物的尾气对大气产生二次污染。本发明的要点是：经过破碎处理的污染土壤由无轴螺旋给料机连续的送入回转式热脱附器内，在热脱附器内土壤与轻油燃烧器燃烧产生的热烟气直接接触换热，使持久性有机废物挥发出来。经过热脱附处理的土壤经喷湿降温后，由回转式出渣机连续排出。热脱附气体在二燃室内1200℃的高温下充***解、燃烧，经烟气处理***净化达标后排放。本发明实现对持久性有机污染土壤能够进行连续的热脱附处理，提高了处理效率。

Description

连续的持久性有机污染土壤直接热脱附的方法
技术领域
本发明涉及对持久性有机污染土壤直接热脱附的方法，具体是采用无轴螺旋给料机喂料、回转式热脱附器和回转式出渣机的热脱附***，实现对污染土壤热脱附连续处理。
背景技术
高温氧化焚烧法处理持久性有机污染土壤，热解、气化温度约为700～800℃。热解焚烧法处理持久性有机污染土壤，热脱附温度约为400～600℃。显然热脱附方法耗能少、成本低。
目前，国内外广泛采用的热脱附方法有直接热脱附和间接热脱附两种。直接热脱附是通过烟气与废物之间的直接换热来完成废物中有机物的脱附。目前的直接热脱附法是使用热脱附设备，为单元技术，它产生的带有污染物的尾气对大气产生二次污染。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种连续的持久性有机污染土壤直接热脱附的方法，热脱附气体在二燃室内的高温环境下焚烧，焚烧烟气经净化处理后达标排放。
本发明的目的是这样实现的：它有热脱附器，其特征是：鄂式破碎机、皮带输送机、无轴螺旋给料机和回转式热脱附器依次连接，回转式热脱附器的出渣口连接回转式出渣机，回转式热脱附器的出气口接二燃室的进气口，回转式热脱附器内设轻油燃烧器。
该***的工艺过程是：
⑴鄂式破碎机对持久性有机污染土壤进行破碎预处理，使污染土壤达到入炉要求。
    ⑵将预处理后的污染土壤依次通过皮带输送机和无轴螺旋给料机连续、均匀的送入回转式热脱附器内。
⑶回转式热脱附器设有一台轻油燃烧器，产生的烟气与污染土壤一同进入回转式热脱附器。
Figure 375496DEST_PATH_IMAGE001
 经过热脱附的无污染土壤经喷湿降温后由回转式出渣机连续排出。
Figure 92916DEST_PATH_IMAGE002
 污染土壤脱附产生的气体从回转式热脱附器的出气口进入二燃室内在高温下进行焚烧，焚烧烟气净化达标排放。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：实现对持久性有机污染土壤能够进行连续的热脱附处理，提高了处理效率，经过热脱附土壤内持久性有机物含量小于0.1mg/kg，热脱附气体经高温焚烧净化烟气中二噁英含量小于0.1TEQng/Nm3、持久性有机污染物含量小于0.1mg/Nm3。
附图说明
下面结合附图进一步说明本发明。
图1是本发明的示意图。
图2是图1中的热脱附（含热脱附）以前的***示意图。
图3是图1中的热脱附以后的***示意图。
具体实施方式
将污染土壤送入鄂式破碎机1，破碎后的粒子小于10mm，以增大了污染土壤的比表面积。
污染土壤入炉前将回转式热脱附器5内的轻油燃烧器4启动，使回转式热脱附器炉膛温度达到400℃—600℃左右，炉膛内充满轻油燃烧高温烟气。然后将破碎后的污染土壤经皮带输送机2和无轴螺旋给料机3连续的、均匀的送入回转式热脱附器5内。无轴螺旋给料机螺旋体及壳体要求耐热、耐腐蚀，所选材质为不锈钢316L。给料机电机为变频调速电机，可以调节废物入炉量。污染土壤送入炉内。炉内温度通过燃烧器调节。
回转式热脱附器内壁需称保温材料和耐火材料，防止高温烟气损坏炉体，同时防止热量散失。热脱附器进料头部和出渣尾部压片式软密封，既能保证脱附器运转顺畅，又能减小漏风量。
污染土壤入炉后，通过炉体的转动起到输送废物并加强炉内污染土壤与烟气混合的作用，污染土壤在炉内的停留时间可以通过调节炉体转速进行调节，污染土壤停留时间一般为20—40分钟。
污染土壤在回转炉内经过热脱附处理后，经过喷湿除尘降温后由回转式出渣机7排出。回转式出渣机壳体及叶片需有耐温性能，选用材质为不锈钢304。
污染土壤脱附产生的气体从回转式热脱附器的出气口6进入二燃室8，在二燃室内热脱附气体在1200℃的高温条件停留不小于2秒的时间，充分热解、燃烧，焚烧烟气经过烟气处理装置9除酸、降温、除尘后依次经引风机10、烟囱111排放。
在回转式热脱附器头部尾部均设置测温热电偶和压力传感器，对炉内的温度和压力参数进行监控。***配套的控制***能够实现对皮带输送机、无轴螺旋给料机、轻油燃烧器、回转式热脱附器、回转式出渣机的控制，在热脱附处理过程中可以根据需要对以上设备进行控制调节。
采用本发明对持久性有机污染土壤进行热脱附处理后，土壤中持久性有机污染物含量小于0.1mg/kg，排放烟气中二噁英含量小于0.1TEQng/Nm3、持久性有机污染物含量小于0.1mg/Nm3。

Claims (1)

1.一种连续的持久性有机污染土壤直接热脱附的方法，其特征是：
（1）将污染土壤送入鄂式破碎机，破碎后的粒子小于10mm；
（2）将回转式热脱附器内的轻油燃烧器启动，使回转式热脱附器炉膛温度达到400-600℃，炉膛内充满轻油燃烧高温烟气；
（3）然后将破碎后的污染土壤经皮带输送机和无轴螺旋给料机连续的、均匀的送入回转式热脱附器内，污染土壤入炉后，通过炉体的转动起到输送废物并加强炉内污染土壤与烟气混合的作用，污染土壤在炉内的停留时间为20-40分钟；
（4）污染土壤在回转炉内经过热脱附处理后，经过喷湿除尘降温后由回转式出渣机排出；
（5）污染土壤脱附产生的气体从回转式热脱附器的出气口进入二燃室，在二燃室内热脱附气体在1200℃的高温条件停留不小于2秒，充分热解、燃烧，焚烧烟气经过烟气处理装置除酸、降温、除尘后达标排放。
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